לוגו זפירנט

מעגל ההוראות של מעבד אינטל 8088 ו-8086

תאריך:

<img decoding="async" data-attachment-id="671481" data-permalink="https://hackaday.com/2024/03/28/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry/8088_die-labeled_c7cdbe/" data-orig-file="https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry-1.jpg" data-orig-size="2975,3135" data-comments-opened="1" data-image-meta="{"aperture":"0","credit":"","camera":"","caption":"","created_timestamp":"0","copyright":"","focal_length":"0","iso":"0","shutter_speed":"0","title":"","orientation":"0"}" data-image-title="8088_die-labeled_c7cdbe" data-image-description data-image-caption="

ה-8088 מת תחת מיקרוסקופ, עם בלוקים פונקציונליים עיקריים מסומנים. תמונה זו מציגה את שכבת המתכת היחידה של השבב; הפוליסיליקון והסיליקון נמצאים מתחת. (קרדיט: קן שיריף)

” data-medium-file=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry.jpg” data-large- file=”https://zepyrnet.com/wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry-1.jpg?w=593″ class=” size-medium wp-image-671481″ src=”https://zepyrnet.com/wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry.jpg” alt="מתת 8088 תחת מיקרוסקופ, עם בלוקים פונקציונליים עיקריים מסומנים. תמונה זו מציגה את שכבת המתכת היחידה של השבב; הפוליסיליקון והסיליקון נמצאים מתחת. (קרדיט: Ken Shirriff)” width=”380″ height=”400″ srcset=”https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors- instruction-prefetch-circuitry-1.jpg 2975w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry-1.jpg ?resize=237,250 237w, https://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry-1.jpg?resize=380,400 380w , https://zepyrnet.com/wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry-1.jpg?resize=593,625 593w, https:// zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry-1.jpg?resize=1458,1536 1458w, https://zephyrnet.com /wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry-1.jpg?resize=1943,2048 1943w" sizes="(רוחב מקסימלי: 380px) 100vw, 380px">

ה-8088 מת תחת מיקרוסקופ, עם בלוקים פונקציונליים עיקריים מסומנים. תמונה זו מציגה את שכבת המתכת היחידה של השבב; הפוליסיליקון והסיליקון נמצאים מתחת. (קרדיט: קן שיריף)

שליפת מטמון מראש היא מה שמאפשר למעבדים לקבל נתונים ו/או הוראות מוכנים לשימוש במטמון מקומי מהיר במקום להמתין לבקשת אחזור לזלוג אל זיכרון ה-RAM של המערכת וחוזר חלילה. מעבד אינטל 8088 (ואחיו הגדול 8086) היה בין המיקרו-מעבדים הראשונים שהטמיעו (הוראה) שליפה מראש בחומרה, אשר [קן שיריף] ניתח מבוסס על תמונות של המעבד המפורסם הזה. זאת בהמשך הצלילה העמוקה של השנה שעברה לתוך חומרת השליפה המוקדמת של ה-8086, עם (באופן לא מפתיע) קווי דמיון רבים בין שני המיקרו-מעבדים הללו, כמו גם כמה הבדלים הנובעים בעיקר מאפיק הנתונים המצומצם של 8088 של ה-8.

בעוד של-8086 יש 3 חריצים של 16 סיביות במחזיר ההוראות מראש, ה-8088 מקבל 4 חריצים, כל אחד 8 סיביות. חומרת השליפה המוקדמת היא חלק מיחידת ממשק האוטובוס (BIU), המנתקת למעשה את המעבד בפועל (יחידת ביצוע, או EU) מ-RAM של המערכת. בעוד שמעבדי MPU קודמים יהיו דטרמיניסטיים לחלוטין, עם הוראות שנטענו מ-RAM ובוצעו לאחר מכן, השליפה המוקדמת של ה-8086 וה-8088 הביאה לכך שהנחות כאלה כבר לא היו נכונות. התכונות הנוספות ב-BIU גם הביאו לכך שמצביע ההוראות (IP) והרגיסטרים הקשורים עברו ל-BIU, בעוד שהלוגיקה של ringbuffer סביב התור הייתה חייבת איכשהו לשמור על תור והקזזות המצביעים לתוך זיכרון ה-RAM.

למרות שבימינו יש למעבדים הרבה יותר מסובכים, מטמונים מרובים, שנמדדים בקילו-בייט ובמגה-בייט, מרתק לראות מאיפה הכל התחיל, עם רק כמה בתים והיגיון חומרה פשוט יחסית שאתה עוקב אחריהם בקלות מתחת למיקרוסקופ .

ספוט_ימג

המודיעין האחרון

ספוט_ימג