微处理器的大小

时间:2010-09-28 08:35:54

标签: microprocessors

我已经读过微处理器由几个组件组成,每个组件具有相同/不同的“大小”。但真正令我困惑的是将微处理器的规定的大小确定为16位,32位或64位......

是吗:

  1. ALU的容量?
  2. 数据总线的大小?
  3. 地址总线的大小?
  4. 以上的“最小公分母”?
  5. 或我迄今不知道的其他一些因素?

3 个答案:

答案 0 :(得分:5)

通常,处理器的位大小是其通用寄存器的大小。这通常对应于内存总线和可能的地址总线的大小,但不一定。

例如,英特尔出售了一款名为386SX(http://en.wikipedia.org/wiki/Intel_80386#The_i386SX_variant)的386芯片,内部版本为386,带有32位寄存器,但只有16位数据总线。我认为大多数人会认为芯片仍然是32位处理器而不是16位处理器。

答案 1 :(得分:3)

我想我会去的。传统上我认为“大小”意味着寄存器集中的宽度(位数)。在“我的”第一台计算机上DEC PDP-8 / E可用的单个寄存器 - 累加器 - 是12位宽,它是一个12位计算机,在PDP-11上,寄存器是16位宽,它是16位计算机。 IBM 370和VAX有32位寄存器,是32位计算机。

从80386开始,事情变得困难。根据操作模式,它可以呈现为真实模式8086,保护模式(PM)80286或PM 80386.使用AMD64或x86-64的64位处理器,您可以拥有上述所有内容以及64位下午。那他们是什么?它应该取决于在其上运行的操作系统的基本操作模式。 Windows NT 2000,Windows XP-32,Vista-32 7-32使处理器成为32位。其中带有“64”的操作系统使处理器为64位。

关于公共汽车和东西。 x86处理器上有两个物理总线地址+数据和两个逻辑总线内存+ i / o。处理器上的特殊引脚确定操作是存储器还是I / O,读或写等。在8086/8088上,数据和地址总线与D0-D15 / A0-A7和D0-D7共用相同的引脚A0-A15,其中A16-A19 / A8-A19位是严格地址。在80286上他们是分开的,不确定80186/80188。在80286上有24个地址和16个数据线。在80386和80486上,每个地址和数据都有32个。 80386SX具有与80286相同的外部配置。

这辆公共汽车变得复杂了。处理器内部运行得如此之快,以至于它们或多或少地不断地等待它们的缓存,而缓存又或多或少地在外部RAM上等待。为了满足缓存对数据的永不满足的渴望,外部存储器开始以64位宽的块开始提供,从Pentium和Pentium MMX开始,它们都是32位处理器,32位地址线但有64条数据线。

对于后来的处理器,地址线的数量增加到36,允许64 GB的总可寻址外部存储器。处理器在内部保持32位。

在多核处理器上,对数据的渴望更加明显,因此它们可能具有多组地址和数据总线,以便将数据塞进处理器中。桌面处理器可能有两个或三个服务器处理器,三到四个。我不确定,但我相信有些人已经切换到128位宽的数据总线。

对于现代64位处理器,也不可能拥有64条地址线,因为这样可以节省高达160亿GB的内存,这在今天是不可能的。有些主板允许128 GB,这意味着处理器至少需要37条地址线。

正如您所看到的,地址和数据总线不再可用于确定处理器大小。他们实际上并没有过去25年(80386模式)。

在C中,int类型应该等于寄存器宽度。在AMD64上,并不是因为对64位整数的需求不大:32位整数在大多数情况下做得很好。 AMD64上C中指针的宽度为64位。

答案 2 :(得分:1)

通常,这指的是CPU可寻址的内存量(2 ^ n)。通常它与数据总线相同,但硬件可能会进行多次访问以检索该数量,因此不能100%保证。有时它也对应于CPU寄存器大小,但它也可能不同。

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