Matryca 8088 pod mikroskopem, z oznakowanymi głównymi blokami funkcjonalnymi. To zdjęcie pokazuje pojedynczą warstwę metalu chipa; pod spodem znajduje się polikrzem i krzem. (Źródło: Ken Shirriff)
Wstępne pobieranie pamięci podręcznej pozwala procesorom mieć dane i/lub instrukcje gotowe do użycia w szybkiej lokalnej pamięci podręcznej, zamiast czekać na żądanie pobrania, które przedostanie się do systemowej pamięci RAM i z powrotem. Procesor Intel 8088 (i jego starszy brat 8086) był jednym z pierwszych mikroprocesorów, który zaimplementował sprzętowe pobieranie z wyprzedzeniem (instrukcji), co [Ken Shirriff] przeanalizował na podstawie obrazów tego słynnego procesora. To następuje zeszłoroczne głębokie nurkowanie do sprzętu do wstępnego pobierania danych 8086, z (co nie jest zaskoczeniem) wieloma podobieństwami między tymi dwoma mikroprocesorami, a także kilkoma różnicami, które wynikają głównie z 8088-bitowej magistrali danych 8.
Podczas gdy model 8086 ma 3 16-bitowe gniazda w module pobierania instrukcji, model 8088 ma 4 gniazda, każde 8-bitowe. Sprzęt do pobierania wstępnego jest częścią jednostki interfejsu magistrali (BIU), która skutecznie oddziela rzeczywisty procesor (jednostkę wykonawczą lub EU) od systemowej pamięci RAM. Podczas gdy poprzednie MPU były w pełni deterministyczne, z instrukcjami ładowanymi z pamięci RAM, a następnie wykonywanymi, pobieranie wstępne w modelach 8086 i 8088 oznaczało, że takie założenia nie były już prawdziwe. Dodane funkcje w BIU oznaczały również, że wskaźnik instrukcji (IP) i powiązane rejestry zostały przeniesione do BIU, podczas gdy logika bufora pierścieniowego wokół kolejki musiała w jakiś sposób zapewnić prawidłowe działanie kolejkowania i przesunięć wskaźników w pamięci RAM.
Mimo że obecnie procesory mają znacznie bardziej skomplikowane, wielopoziomowe pamięci podręczne mierzone w kilobajtach i megabajtach, fascynujące jest zobaczyć, gdzie to wszystko się zaczęło, od zaledwie kilku bajtów i stosunkowo prostej logiki sprzętowej, którą z łatwością można śledzić pod mikroskopem .
- Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
- PlatoData.Network Pionowe generatywne AI. Wzmocnij się. Dostęp tutaj.
- PlatoAiStream. Inteligencja Web3. Wiedza wzmocniona. Dostęp tutaj.
- PlatonESG. Węgiel Czysta technologia, Energia, Środowisko, Słoneczny, Gospodarowanie odpadami. Dostęp tutaj.
- Platon Zdrowie. Inteligencja w zakresie biotechnologii i badań klinicznych. Dostęp tutaj.
- Źródło: https://hackaday.com/2024/03/28/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry/
