Zephyrnet-logotyp

Intel 8088- och 8086-processorns instruktionskrets för förhämtning

Datum:

<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="

8088 dör under ett mikroskop, med huvudfunktionsblock märkta. Detta foto visar chipets enda metallskikt; polykisel och kisel ligger under. (Kredit: Ken Shirriff)

” 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://zephyrnet.com/wp-content/uploads/2024/03/the-intel-8088-and-8086-processors-instruction-prefetch-circuitry.jpg” alt=”8088 dör under ett mikroskop, med huvudfunktionsblock märkta. Detta foto visar chipets enda metallskikt; polykisel och kisel ligger under. (Kredit: 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://zephyrnet.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” storlekar=”(maxbredd: 380px) 100vw, 380px">

8088 dör under ett mikroskop, med huvudfunktionsblock märkta. Detta foto visar chipets enda metallskikt; polykisel och kisel ligger under. (Kredit: Ken Shirriff)

Cacheförhämtning är det som gör det möjligt för processorer att ha data och/eller instruktioner redo att användas i en snabb lokal cache snarare än att behöva vänta på att en hämtningsförfrågan ska sippra igenom till systemets RAM och tillbaka igen. Intel 8088-processorn (och dess storebror 8086) var bland de första mikroprocessorerna som implementerade (instruktions) förhämtning i hårdvara, vilket [Ken Shirriff] har analyserat baserat på tärningsbilder av denna berömda processor. Detta följer förra årets djupdykning in i 8086:ans förhämtningshårdvara, med (föga förvånande) många likheter mellan dessa två mikroprocessorer, såväl som några skillnader som mest beror på 8088:ans nedskurna 8-bitars databuss.

Medan 8086 har 3 16-bitarsplatser i instruktionsförhämtaren får 8088 4 platser, vardera 8-bitars. Hårdvaran för förhämtning är en del av Bus Interface Unit (BIU), som effektivt kopplar bort den faktiska processorn (Execution Unit, eller EU) från systemets RAM. Medan tidigare MPU:er skulle vara helt deterministiska, med instruktioner som laddades från RAM och därefter exekverades, innebar 8086 och 8088:s förhämtning att sådana antaganden inte längre var sanna. De tillagda funktionerna i BIU innebar också att instruktionspekaren (IP) och relaterade register flyttade till BIU, medan ringbufferlogiken runt kön på något sätt var tvungen att hålla kö- och pekarförskjutningarna i RAM-minnet fungerande.

Även om processorer nuförtiden har mycket mer komplicerade cacher på flera nivåer som mäts i kilobyte och megabyte, är det fascinerande att se var allt började, med bara några byte och relativt okomplicerad hårdvarulogik som du enkelt kan följa under ett mikroskop .

plats_img

Senaste intelligens

plats_img