Arquitectura Intel

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Arquitectura Intel Sergio Cárcel Fernando Víctor Alonso Egido Edgar Guaza Mayo Organización de Computadores

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Explicación sobre la arquitectura intel

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Arquitectura Intel

Sergio Cárcel FernandoVíctor Alonso EgidoEdgar Guaza Mayo

Organización de Computadores

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Historia

• Intel fue creada en 1968 por Gordon Earl Moore y Robert Noyce. La que empezó creando el corazón de calculadoras se ha convertido en estos 40 años en la empresa más importante en lo que a microprocesadores se refiere.

• Tanto es así que se llegó a conocer al modelo de ordenador por el nombre de su microprocesador Intel.

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Historia

• El i8086 fue uno de los primeros microprocesadores de 16 bits diseñados por Intel.

• Fueron el inicio y los primeros miembros de la arquitectura X86, actualmente usada en muchos computadores aunque empiezan a predominar los X64.

• El trabajo de desarrollo para el i8086 comenzó en la primavera de 1976 y el chip fue introducido en el mercado en el verano de 1978.

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Registros del microprocesador

• Este procesador puede ser considerado como una máquina de registros generales con arquitectura registro-memoria.

• El procesador i8086 dispone de cuatro tipos de registros: De datos De segmento De apuntadores De control

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Registros de Datos

EAX AX AH ALEBX BX BH BLECX CX CH CLEDX DX DH DL

16 bits 8bits 8bitsEsta formado por 16 bits y cada uno de ellos se puede separar en dos registros de 8 bits.Sus nombres son AX, BX, CX y DX

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Registros apuntadores

ESPEBPESIEDI

32 bitsSon 4:•SI (índice fuente)•DI (índice destino)•SP (apuntador de pila)•BP (apuntador base)

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Registros de segmentos

CSDSSSESFSGS

16 bits Se usan porque en el 8086 cada acceso de memoria se identifica por números:oLa dirección de comienzo de segmento (S).oEl desplazamiento dentro del segmento (d).

Dirección efectiva = 16S + d

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Registros de Control

EFLAGSEIP

32 bitsSe compone de 16 bits y son el registro de estado (FLAGS), con los flags de condición, y el apuntador de instrucciones (IP)Dirección siguiente instrucción = 16CS + IP

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Evolución de los derivados del 8086 de Intel

Nombre Año Bus de datos

Espacio de direcciones Comentarios

Real Virtual

8086 1978 16 1M - Primer procesador de 16 bits

8088 1980 8 1M - Bus de 8 bits

80186 1982 16 1M - 8086 +gestión de E/S

80188 1982 8 1M - 8086 +gestión de E/S

80286 1982 16 16M 1G 8086 +gestión de memoria

80386 1985 32 4G 64T Registros de 32 bits

80386SX 1988 16 4G 64T 80386 con bus de 16 bits

80386SL 1990 16 4G 64T 80386SX de bajo consumo

80486 1989 32 4G 64T 80386 + coprocesador y caché

80486SX 1991 32 4G 64T 80486 sin coprocesador

Pentium 1993 32 4G 64T Procesador paralelo y núcleo

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Nombre Año Bus de datos

Espacio de direcciones Comentarios

Real Virtual

Pentium Pro

1995 32 64G 64T Predicción de bifurcaciones

Pentium II 1997 32 64G 64T Incorporación de instrucciones MMX

Celeron 1998 32 64G 64T Pentium II de bajas prestaciones

Xeon 1998 32 64G 64T Pentium II para servidores

Pentium III 1999 32 64G 64T Nuevas instrucciones de punto flotante

Pentium 4 2000 32 64G 64T Nuevas instrucciones multimedia (SSE)

Itanium 2001 64 64G 64T Nueva arquitectura de 64 bits

Itanium 2 2002 64 64G 64T Mayor profundidad d

Evolución de los derivados del 8086 de Intel

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8086

Puede trabajar con datos de 8 y de 16 bits sin restricciones de alineación pero la máquina es más eficiente si las palabras se encuentran en dirección par.La forma en que almacena los bytes es little-endian.

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Derivados del 8086

Entre sus derivados se encuentran el 8088, internamente igual pero con un bus de datos externo de 8 bits.El 80286 tiene incrementada su memoria direccionable en 16 Mb.El Pentium posee muchos elementos de los grandes computadores como el proceso paralelo, arquitectura RISC, etc.

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80386 y 80486

Tienen una característica muy importante que la posiblidad de funcionamiento en tres modos diferentes: -El modo real. -El modo totalmente compatible con el 8086. -El modo protegido.

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Algunos procesadores x86

80836 también conocido por 386- Año de lanzamiento: 1985- Primer procesador x86 de 32 bits- 4 GB de memoria máxima- 16 – 33 MHz de frecuencia de reloj- 275.000 Transistores- 4 Modelos diferentes ( SX, DX, SL, EX)

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Algunos procesadores x86

• Modelos del 80836:• SX ( single-word external): data bus 16 bits• Dx ( double-word external) data bus 32 bits• SL: Primero en incorporar memoria cache

(externa)• EX: utilizado en el telescopio Hubble

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Algunos procesadores x86

Pentium• Año de lanzamiento: 1993• De 32 bits y 4GB de memoria máxima• Primer x86 capaz de ejecutar 2

instrucciones en paralelo• Cache L1 de 8+8KB y L2 en la placa

base• 60 – 200 MHz de frecuencia de reloj

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Algunos procesadores x86

Pentium II y III• Año de lanzamiento: 1997• De 32 bits con 64 GB de memoria máxima• 233 – 600 MHz de frecuencia de reloj• El modelo de 1999 de Pentium III superó

1GHz de frecuencia de reloj. Este modelo contaba con más de 28 millones de transistores

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Algunos procesadores x86

• Celeron y Xeon• Lanzados en 1998• De 32 bits con 4GB de memoria máxima• Empleados principalmente en servidores y

estaciones de trabajo• Basados en Pentium II pero sin memoria L2• 300 – 533 MHz de frecuencia de reloj

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Algunos procesadores x86

• X86 – 64• Extensión del conjunto de instrucciones x86

para manejar direcciones de 64 bits• Desarrollado por AMD • Intel 64 (variación de Pentium IV) primer Intel

de 64 bits• Algunos procesadores de varios núcleos (Core

2 Duo, ix, …)

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IBM PC

• Serie lanzada en 1981• Gran éxito comercial, lo

que catapultó a Intel• Procesador (8088 salvo

en los modelos AT y XT que usaban el 286)

• En 1987 fue sustituida por la serie PS/2

•8088: 16 bits y 4.77 MHz de frecuencia•286: 16 bits y 6-25 MHz de frecuencia

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Bibliografía

• http://en.wikipedia.org• http://es.wikipedia.org• http://www.tomshardware.com