VÝUKOVÝ MATERIÁL Identifikační údaje školy
Číslo projektu Název projektu Číslo a název šablony Autor Tematická oblast Číslo a název materiálu Anotace
Vytvořeno Určeno pro
Přílohy
Vyšší odborná škola a Střední škola, Varnsdorf, příspěvková organizace Bratislavská 2166, 407 47 Varnsdorf, IČO: 18383874 www.vosassvdf.cz, tel. +420412372632 CZ.1.07/1.5.00/34.1076 Pro vzdělanější Šluknovsko 32 – Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT 0305 Ing. Pavel Hroza Sekvenční logické obvody VY_32_INOVACE_0305_318 Procesory X86
1. 5. 2013 3. ročník učebního oboru Elektrikář bez příloh
Procesory X86 Ing. Pavel Hroza
IBM PC • IBM PC – vyráběn od roku 1980, firma IBM zveřejnila veškerou dokumentaci k počítači kromě malé části BIOSu, aby mohli ostatní výrobci pro tento počítač vyrábět rozšiřující komponenty. To zajistilo obrovské rozšíření tohoto typu a velký obchodní úspěch firmy IBM. • Díky otevřené architektuře však začal být počítač hodně kopírován (za nižší ceny) a firma později svůj vliv ztratila. Proto se pokusila v roce 1984 zopakovat tento úspěch s architekturou MCA, ke které však žádnou dokumentaci nezveřejnila, aby si zachovala monopol, ale z tohoto důvodu se MCA neujalo a IBM vyklidila pole osobních počítačů a věnovala se oblasti serverů a superpočítačů.
Microsoft • Na vlně úspěchu IBM se svezla i firma Microsoft, která v roce 1980 uzavřela s IBM dohodu o dodávkách operačního systému pro IBM PC. Tím operačním systémem byl MS DOS (který firma obratem koupila u jiné – dnes již neexistující firmy Seattle Computer Product, přeznačila a začala prodávat jako MS DOS).
8086 • 8086 (1978), 16bitový procesor, použit v roce 1980 v počítači IBM PC (předchůdce dnešních osobních počítačů). • Frekvence 5, 8 nebo 10 MHz, • 29 000 tranzistorů, • adresovatelná paměť 1 MB. • CISC.
8087 • K procesoru 8086 bylo možné dokoupit koprocesor 8087. Byl ale poměrně drahý (cca $1000), proto se používal pouze pro vědeckotechnické a matematické výpočty, pro kancelářské aplikace nebyl potřeba).
80286 • Následovníkem 8086 byl procesor 80286 (1982). Frekvence 8 – (později) 25 MHz, mohl adresovat až 16 MB paměti. • Byl použit v počítači IBM PC AT a jeho klonech od jiných výrobců. (Mezi IBM PC a PC AT byl ještě IBM PC XT s procesorem 8086, 128 kB RAM a pevným diskem 10 MB). • Koprocesor k 80286 měl označení 80287.
80386 • 80386 (1986) byl 32bitový procesor s chráněným režimem a základní podporou virtualizace (4 virtuální procesory 8086). • Mohl adresovat až 4 GB RAM, frekvence procesoru 16 – 40 MHz. • Koprocesor 80387. • V licenci byl vyráběn i firmami AMD a Cyrix.
80486 • 80486 (1989) byl první procesor, který byl na základní desce usazen v patici a byl výměnný. • Vyráběl se v několika variantách (DX měla vestavěný koprocesor, SX ho měla deaktivovaný, zpočátku díky velké zmetkovitosti, později jako obchodní tah, DX2 a DX4 měly zvýšené frekvence jádra oproti frekvenci vnější sběrnice). • Frekvence 25 – 100 MHz.
Pentium • Pentium (1993) – první tzv. superskalární procesor řady x86. • Superskalární = v jenom taktu může zpracovat více než jednu instrukci. • Má dvě výpočetní jednotky (druhá byla omezena jen na některé operace). • Tato vlastnost je typická pro RISC procesory, Pentium je však CISC. • Frekvence 60 – 200 MHz, • 32 bitů, • koprocesor vestavěný.
Pentium • Zajímavost: procesor obsahoval chybu, které způsobovala pro některé dvojice čísel s plovoucí řadovou čárkou chybu dělení. • Zpočátku byla odstraňována softwarově, v dalších sériích procesoru byla Intelem odstraněna.
Další procesory • Intel – Atom – Celeron – Core 2 – Core ix – i3, i5, i7 – Itanium – Xeon
• Mnoho typů a řad… • I další výrobci (AMD…)
Procvičovací otázky • Popište stručně vývoj procesorů. • Jaké charakteristiky se vyvíjejí?
Zdroje • ANTOŠOVÁ, M. Číslicová technika – učebnice. 1. vyd. České Budějovice: Kopp, 2003. ISBN 807232-206-0.
Metodický list • Po ukončení výukové prezentace žáci diskutují na téma procvičovacích ukázek. • Jednotlivé příklady jsou demonstrovány prakticky na věcech každodenní potřeby. • Odpovědi na procvičovací otázky jsou v textu. – Adresovatelná paměť, pracovní frekvence, počet jader, instrukční sada, výkon.
