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Il Processore e il Debugger |
PROCESSORE 80x86 4/14
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 | La presenza di una
Cpu
piuttosto di un'altra spesso legata ai
criteri della scelta
del Computer da essa controllato; con un occhio ai
numeri della
Tabella
della pagina precedente facile, ora, tentare una classificazione di massima
delle Cpu, sulla base delle sue caratteristiche principali. |
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| Al di l dei dati tecnici, per altro importanti,
interessante notare la vera chiave di lettura dell'evoluzione di questi
oggetti straordinari: il livello di integrazione
dei microcircuiti interni, misurata in micron
(1μm = 10-6
m = un
millesimo di millimetro) e indicata
dall'ultima colonna a destra della Tabella
proposta nella pagina precedente. |
| Con l'evolversi della tecnologia e delle tecniche di
integrazione i percorsi dei collegamenti
interni si riducono
anno dopo anno, rendendo possibili frequenze di
clock sempre pi elevate, e consentendo inoltre l'inserimento di
un maggior numero di transistor Cmos (Complementary
Metal Oxide Semiconductor) sul chip del microprocessore. |
| Come abbiamo detto in molte altre occasioni il futuro ci
riserver imprevedibili piacevoli sorprese! |
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| Dunque un primo parametro la
frequenza di clock: a prima vista sembra il numero pi
emblematico per stabilire l'effettiva velocit del computer, anche se bene essere consapevoli che quest'ultima
fortemente influenzata anche da altri, tra i parametri elencati in questa
analisi. |
| Il
clock (orologio,
anche se la traduzione non altrettanto snella e ...onomatopeica, come
l'originale inglese) l'incubo e la
vita di una CPU: i circuiti che se ne occupano
generano una forma d'onda quadra che, con
i suoi fronti di salita e di discesa, punzecchieranno il processore per tutta la sua esistenza,
scandendo e organizzando ogni sua azione; senza clock (nel senso di forma
d'onda) il processore inutilmente addormentato. |
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| La
frequenza del
clock il numero delle ....punzecchiature al
secondo, cio il numero dei fronti di salita (o
di discesa) che l'onda quadra fornir alla CPU in
ogni secondo; si misura in
Herz (HZ,
impulso al secondo) e, fin dai tempi della sua
prima apparizione, sempre stato dell'ordine del milione (1000000 Hz =1
MHz). |
| Osservando la tabella della pagina precedente possiamo concludere che, da questo
punto di vista, le moderne (anno 2002) CPU sono
440
volte pi veloci (2200 MHz)
delle prime (5 MHz). |
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| Il processore organizza ogni sua operazione misurandola in
cicli T, cio in intervalli uguali al
periodo della forma d'onda di
clock: in pratica un tempo numericamente pari
all'inverso del numero
della frequenza. |
| Ad una
frequenza di 1 MHz corrisponde
un ciclo T di 1
microsecondo; poich per eseguire un'istruzione
sono sempre
necessari pi di un ciclo T, si fa presto
a concludere che una moderna CPU in grado di svolgere
milioni di operazioni al secondo! |
| Anche questo pu diventare un metro di misura, sebbene non
molto popolare: l'unit di misura dei milioni di
istruzioni eseguite al secondo il MIPS,
million of instructions per second. |
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| Un altro importante parametro di confronto , come gi
accennato, la dimensione della sua parola,
di solito uguale a quella dei suoi registri interni;
l'unit di misura parola per altro un
modo improprio, tipico dei processori, di misurare l'informazione. |
| In effetti l'informazione
si
misura, di solito, in bytes,
per cui possiamo notare come nel tempo la parola
sia raddoppiata, dai 2
bytes (16 bit) dei primi
processori agli attuali 4 bytes (32
bit). |
| Poich la
dimensione e la velocit del bus dati rappresenta la
quantit di informazione
che pu essere scambiata simultaneamente facile pensare che possa costituire
un buon metro di confronto; il bus dati (esterno) degli attuali
processori di 64 bit e la sua velocit
, di norma, ancora molto inferiore a quella del
processore, attualmente (anno 2002) al massimo
233MHz, anche se cominciano a farsi strada
i primi bus a 533MHz.. |
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2001-2010 - Studio Tecnico
ing. Giorgio OBER
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