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Il Processore e il Debugger |
PROCESSORE 80x86 3/14
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 | Abbiamo visto, nelle pagine precedenti, non
a caso, l'aspetto funzionale di 2
storici processori,
8086 e
80286;
2 oggetti ancora a misura d'uomo... |
| Oggi le case produttrici, come
Intel (per la
classe dei Pentium
o Celeron) o la
Advanced Micro Devices (AMD,
per gli Athlon
o Duron),
fanno a gara per superarsi e conquistarsi una fetta di un mercato sempre più
frequentato. |
| Per onore di completezza dobbiamo citare
anche la Cyrix,
una società della National Semiconductor che, talvolta in collaborazione con
l'IBM, ha prodotto processori ben presto soffocati dalla esuberante presenza
delle altre 2 case produttrici. |
| Le
architetture moderne
sono sempre più potenti e veloci, attente alle sempre più esose richieste
degli applicativi; basti pensare alla moderna esigenza delle
animazioni e post-produzioni largamente impiegate nella cinematografia... |
| Dopo tutto, come detto all'inizio di questa
serie di lezioni, anche nell'ambiente domestico si comincia a considerare il computer come un frigo o
una lavastoviglie, forse un po' più divertente da usare ma pur sempre un
potente strumento di lavoro
e di svago.. |
| Dunque: il processore è il cuore pulsante
del tuo Computer e abbiamo imparato che, comunque, da solo non saprebbe come
cavarsela... |
| ...tanta energia potenziale repressa e
inutilizzabile; vediamolo ora un po' più da vicino. |
| La rete è abbastanza generosa di
siti
che si occupano di processori
dal punto di vista storico o
di attualità;
per questo trovo inutile ritagliarmi uno spazio che è già soddisfacentemente
occupato da altri; desidero segnalarne almeno uno (Lithium.it),
molto attento nel proporre un
dossier
sulla storia dei processori x86
veramente interessante e dettagliato. |
| Le CPU
passate,
presenti
e future
sono effettivamente oggetti unici,
caratterizzati da una personale unica
architettura; ma al lato pratico
sono chiamate a compiere tutte il medesimo lavoro:
leggere ed interpretare numeri
binari per eseguire pochi, semplici,
compiti: operazioni aritmetiche
(somme, differenze, prodotti...),
operazioni logiche (and, or, xor...),
operazioni "decisionali"
(verifica dei risultati precedenti, al fine di
prendere decisioni). |
| E' interessante capire che il processore
potrà prendere decisioni solo binarie,
e lo farà sempre saltando da un
punto ad un altro
della memoria di programma;
in altri termini: "esegui un sottoprogramma se il risultato è
1,
oppure un altro sottoprogramma se il risultato è
0. |
| Da tempo le CPU sono dotate di
processore matematico,
in grado di interpretare ed eseguire istruzioni specializzate,
orientate al calcolo numerico in virgola
mobile, Floating Point, mentre
solo recentemente sono state integrate con circuiti
specializzati nell'elaborazione di dati
multimediali, cioè di tipo audio e video, a loro volta destinati ad
interpretare il set delle istruzioni MMX (MultiMedia eXtension). |
| La
scelta di un Computer è spesso
legata alla CPU
che lo controlla; sebbene (come detto..) tutti sappiano tutto, martellati da
recensioni e benchmark
(test realizzati per
misurare l'efficienza dei processori)
di ogni tipo, il confronto tra
processori, pur a parità di
caratteristiche, rimane comunque difficile perchè fortemente influenzato dal
tipo di lavoro che si andrà ad eseguire (basti pensare alla grande necessità
di risorse necessarie in grafica o nell'esecuzione dei moderni giochi,
piuttosto che il tranquillo tran tran di un ufficio..) |
| In ogni caso la scelta va fatta e la
conoscenza delle caratteristiche
principali di una CPU, può aiutare;
la Tabella
seguente raccoglie quelle già viste nelle pagine precedenti, integrata con
qualche ulteriore informazione:
|
Processore |
Anno |
Numero
Transistor |
Register
Size |
Data
Bus
Size |
Address
Bus
Size |
Memoria
Max |
Bus Speed
(in MHz) |
Clock Max
(in MHz) |
Numero
Piedini |
Contenitore |
micron |
|
8088 |
1979 |
29.000 |
8 bit |
8 bit |
20 bit |
1 Mbytes |
5-8 |
40 |
DIP |
3 |
|
8086 |
1978 |
29.000 |
16 bit |
16 bit |
5-10 |
|
80188 |
1982 |
|
8 bit |
8 bit |
20 bit |
1 Mbytes |
5-10 |
68 |
PGA |
3 |
|
80186 |
1982 |
|
16 bit |
16 bit |
6-10 |
|
80286 |
1982 |
134.000 |
16 bit |
16 bit |
24 bit |
16 Mbytes |
6-20 |
68 |
PGA -
PLCC |
1.5 |
|
80386SX |
1985 |
275.000 |
32
bit |
16 bit |
24 bit |
16 Mbytes |
16-33 |
132 |
DX-PGA |
1.5 |
|
80386DX |
1988 |
32 bit |
32 bit |
32 bit |
4 Gbytes |
16-40 |
|
80486DX |
1989 |
1.200.000 |
32 bit |
32 bit |
32 bit |
4 Gbytes |
33 |
25-50 |
168 |
PGA |
1 |
|
80486SX |
1991 |
1.185.000 |
25 |
16-33 |
196 |
PQFP |
1 |
|
80486DX2 |
1992 |
1.200.000 |
25-33 |
50-66 |
168 |
PGA |
0.8 |
|
80486DX4 |
1994 |
1.600.000 |
25-33 |
75-100 |
0.6 |
|
Pentium |
1993 |
3.100.000 |
32 bit |
64 bit |
32 bit |
4 Gbytes |
66 |
60-100 |
273 |
PGA |
0.8 |
|
1996 |
3.300.000 |
120-200 |
0.35 |
|
Pentium
Pro |
1995 |
5.500.000 |
32 bit |
64 bit |
36 bit |
64 Gbytes |
66 |
150-200 |
296 |
SPGA |
0.6 |
|
Pentium
MMX |
1997 |
4.500.000 |
32 bit |
64 bit |
32 bit |
4 Gbytes |
66 |
166-233 |
321 |
SPGA |
0.35 |
|
Pentium
II |
1997 |
7.500.000 |
32 bit |
64 bit |
36 bit |
64 Gbytes |
66 |
233-300 |
370 |
BGA615 |
0.35 |
|
1998 |
100 |
266-450 |
0.25 |
|
Celeron |
1999 |
7.500.000 |
32 bit |
64 bit |
36 bit |
64 Gbytes |
66 |
266-533 |
370 |
PGA370 |
0.25 |
|
Pentium
III |
1999 |
9.500.000 |
32 bit |
64 bit |
36 bit |
64 Gbytes |
100-133 |
450-600 |
370 |
FC-PGA |
0.25 |
|
1999 |
28.000.000 |
533-1130 |
0.18 |
|
2001 |
44.000.000 |
133 |
1000-1400 |
0.13 |
|
Celeron SSE |
2000 |
28.000.000 |
32 bit |
64 bit |
36 bit |
64 Gbytes |
66 |
533-1100 |
370 |
FC-PGA |
0.18 |
|
2002 |
44.000.000 |
100 |
1000-1300 |
0.13 |
|
Pentium
IV |
2001 |
42.000.000 |
32 bit |
64 bit |
36 bit |
64 Gbytes |
266 |
1300-2000 |
423 |
FC-PGA2 |
0.18 |
|
2002 |
55.000.000 |
1600-2200 |
478 |
0.13 |
|
| Naturalmente
non ha l'ambizione di essere aggiornata,
ne lo sarà certamente in futuro: la tecnologia viaggia più veloce della pur
grande voglia di viverla.. |
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