<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="
显微镜下的 8088 芯片，主要功能块被标记。这张照片显示了芯片的单金属层；多晶硅和硅在下面。 （来源：肯·谢里夫）
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显微镜下的 8088 芯片，主要功能块被标记。这张照片显示了芯片的单金属层；多晶硅和硅在下面。 （来源：肯·谢里夫）
高速缓存预取允许处理器在快速本地高速缓存中准备好数据和/或指令以供使用，而不必等待提取请求流过系统 RAM 并再次返回。 Intel 8088（及其老大哥 8086）处理器是首批在硬件中实现（指令）预取的微处理器之一，[Ken Shirriff] 分析了 基于这款著名处理器的芯片图像。这如下 去年的深度探索 8086 的预取硬件，这两个微处理器之间有许多相似之处（毫不奇怪），也有一些差异，这些差异主要是由于 8088 的缩减的 8 位数据总线造成的。
8086 在指令预取器中有 3 个 16 位插槽，而 8088 有 4 个插槽，每个插槽 8 位。预取硬件是总线接口单元 (BIU) 的一部分，它有效地将实际处理器（执行单元或 EU）与系统 RAM 解耦。虽然以前的 MPU 是完全确定性的，指令从 RAM 加载并随后执行，但 8086 和 8088 的预取意味着这种假设不再成立。 BIU 中添加的功能还意味着指令指针 (IP) 和相关寄存器移至 BIU，而队列周围的环形缓冲区逻辑必须以某种方式保持 RAM 中的排队和指针偏移量正常工作。
尽管现在的 CPU 具有更复杂的多级缓存（以千字节和兆字节为单位），但看到这一切的开始是很有趣的，只有几个字节和相对直接的硬件逻辑，您可以在显微镜下轻松跟踪。
