微機(jī)系統(tǒng)與接口：第八章 Intel 系列高檔微處理器

1、1,第八章 Intel 系列高檔微處理器,隨著微機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大和應(yīng)用技術(shù)的深 入，微處理器也不斷地向前發(fā)展，最新 的INTEL P4微處理器的主頻率已經(jīng)達(dá)到3.2GHz以上。 本章將簡(jiǎn)要介紹具有代表性的Intel主流 CPU的發(fā)展過(guò)程，重點(diǎn)介紹80286和80386的存儲(chǔ)器分段和分頁(yè)管理,2,8.1 80286微處理器 一、概述 80286是Intel公司于1982年推出的，它是更加 先進(jìn)的16位處理器，內(nèi)部操作和寄存器均是16位 的。 1、芯片內(nèi)集成了13.5萬(wàn)個(gè)晶體管，68只引腳，具有獨(dú)立的16條數(shù)據(jù)線(xiàn)和24條地址線(xiàn)（16MB），內(nèi)部時(shí)鐘頻率為8MHZ到10MHZ。(8086為5MHz)

2、 2、增加了存儲(chǔ)器管理和虛地址保護(hù)機(jī)構(gòu)，對(duì)存儲(chǔ)器采用分段管理，每段最大64KB，并支持虛擬存儲(chǔ)器,3,3、80286有兩種基本工作方式：實(shí)地址方 式和虛地址保護(hù)方式。在實(shí)地址方式下尋址能力為1MB，相當(dāng)于8086；在虛地址保護(hù)方式下，可為每個(gè)任務(wù)提供1GB的虛擬地址空間，并將之映射到16MB的物理地址空間中。 4、改進(jìn)了流水結(jié)構(gòu)，加快了處理速度。 5、80286保證了所有軟件向下的兼容性， 8086的程序可以在80286運(yùn)行,4,二、80286的基本結(jié)構(gòu),指令部件 IU,總線(xiàn)部件 BU,執(zhí)行部件 EU,地址部件 AU,5,1、80286的功能結(jié)構(gòu) 80286與8086一樣，分為執(zhí)行部件EU和總

3、線(xiàn)接口部件BIU兩大部分。 BIU細(xì)分為地址部件AU，指令部件IU和總線(xiàn)部件BU。其中IU是新增的部件，作用是取出BU預(yù)取代碼隊(duì)列中的指令進(jìn)行譯碼，然后放到指令隊(duì)列中，加快指令的執(zhí)行,6,7,2、80286的寄存器結(jié)構(gòu) (1)寄存器集：14個(gè)基本寄存器的名稱(chēng)和 8086一樣。 80286的FLAG仍是16位，但比8086擴(kuò)充了兩個(gè)標(biāo)志（3個(gè)標(biāo)志位） 80286增加了一些寄存器，如機(jī)器狀態(tài)字、 描述符表寄存器、任務(wù)寄存器和描述符高 速緩沖寄存器等,8,2)標(biāo)志寄存器FLAGS：增加了IOPL，NT 兩個(gè)標(biāo)志，其余與8086相同。 IOPL是I/O特權(quán)標(biāo)志，占用兩位，指定I/O 操作所處的特權(quán)級(jí)（

4、03），虛地址保護(hù) 方式適用。 NT是嵌套任務(wù)標(biāo)志，為1表示當(dāng)前任務(wù)正 嵌套在另一任務(wù)中，為0表示不是嵌套任務(wù),9,操作系統(tǒng)核 系統(tǒng)服務(wù)程序 應(yīng)用服務(wù)程序 應(yīng)用程序,機(jī)器狀態(tài)字,10,3) 機(jī)器狀態(tài)字MSW PE是保護(hù)方式允許位。 MP是監(jiān)督協(xié)處理器位。（MP=1表示 80287協(xié)處理器在工作） EM是協(xié)處理器仿真位。（MP=0，EM=1 表示系統(tǒng)用軟件仿真協(xié)處理器） TS是任務(wù)轉(zhuǎn)換位,11,4) 描述符表寄存器： GDTR：40位全局描述符表寄存器 LDTR：64位局部描述符表寄存器 IDTR： 40位中斷描述符表寄存器 (5) 任務(wù)寄存器TR（64位）：反映當(dāng)前正 在執(zhí)行的任務(wù)狀態(tài)，包括1

5、6位段選擇字和 48位段描述符。 (6) 描述符高速緩存器：是80286對(duì)虛地址 保護(hù)方式下描述符的一種硬件支持,12,段描述符高速緩存器,13,三、80286的存儲(chǔ)器管理系統(tǒng) 1、 實(shí)地址方式，邏輯地址就是物理地址，尋址1MB，與 8086相同，24根地址線(xiàn)只用20根。 2、 保護(hù)方式，實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)管理和支持多用戶(hù)系統(tǒng)。 存儲(chǔ)器組成 存儲(chǔ)空間分為物理存儲(chǔ)器和虛擬存儲(chǔ)器。物理存儲(chǔ)器最 大容量為16MB；虛擬存儲(chǔ)器最大容量為1GB。 80286實(shí)行可變長(zhǎng)的分段結(jié)構(gòu)，段長(zhǎng)最大為64KB。 存儲(chǔ)器尋址 實(shí)地址方式尋址，則按32位地址指針中高16位表示段 基址，把它左移4位后與低16位偏移量相加，即得

6、到物理 地址。 保護(hù)方式下，地址指針中高16位表示段選擇字，低16位,14,仍然是偏移量。 16為段選擇字如下所示： 3 2 1 0 其中高13位是描述符的偏移地址值，可尋址8K個(gè)描述符。 TI=0，選局部描述符表（LDT），=1，選全局描述符表 （GDT）。（8kB+8kB)*64kB=1024MB-最大虛存空間 RPL兩位表示特權(quán)級(jí)（0-3級(jí)）。 保護(hù)方式是一種利用描述符表的間接尋址方式，步驟如下： 、求得描述符的位置 由INDEX得到描述符的偏移地址值，由TI得到是GDTR還 是LDTR中去取描述符地址的段基址，然后把描述符的偏移地 址左移3位與段基址相加，便得到描述符在描述符表中的首地

7、,15,址值，由此便可以在描述符表中找到描述符。描述符的 組成如下（8字節(jié)）： 其中段基址占3個(gè)字節(jié)（24位）。 、把描述符中6個(gè)字節(jié)（0-5個(gè)字節(jié)）內(nèi)容裝入Cache中 、由描述符表中取出描述符后裝入Cache，將其中24位,16,段基址與32位虛擬地址中低16位偏移量相加，便得到24 位實(shí)際的物理地址。 例：執(zhí)行MOV AX，0040H，尋址過(guò)程如下： 從程序得到的虛擬指針如下： 由16位段選擇字和16位偏移地址組成。將段選擇字送入 DS寄存器中。TI=1，選擇GDTR，從中找到描述符表的段 基址200000H。再?gòu)母?3位中找出描述符的偏移地址0028H,1,17,再與段基址相加得到20

8、0028H，它就是描述符表中的第5 號(hào)描述符的首地址。如下圖所示,18,第二節(jié) 80386微處理器 一、概述 1、1985年10月Intel公司推出了80386，集成了32萬(wàn)個(gè)晶體管，片內(nèi)集成了存儲(chǔ)管理部件和保護(hù)機(jī)構(gòu)，內(nèi)部操作和寄存器都是32位的。 2、芯片有132只引腳，數(shù)據(jù)線(xiàn)、地址線(xiàn)各32條 3、80386存儲(chǔ)管理部件可進(jìn)行段頁(yè)式存儲(chǔ)管理，支持虛擬存儲(chǔ)器,19,4、80386有三種工作方式： 實(shí)地址工作方式：就是一個(gè)極快的8086 虛地址工作方式：80386可尋址4GB（232） 物理地址空間和64TB虛地址空間。存儲(chǔ) 器分段，每段最大4GB，最多16384個(gè)段。 虛擬8086方式：可同時(shí)

9、執(zhí)行8086的操作系 統(tǒng)及其應(yīng)用程序，以及80386的操作系統(tǒng) 和80286、386的應(yīng)用程序。此時(shí)，允許在 UNIX和DOS操作系統(tǒng)下所編寫(xiě)的程序之 間相互轉(zhuǎn)換,20,5、1986年后Intel推出了多種型號(hào)的80386： 80386SX，外部數(shù)據(jù)總線(xiàn)只有16位 80386DX，標(biāo)準(zhǔn)80386 80386SL，低功耗、節(jié)能芯片 80386DL，低功耗、節(jié)能型的80386DX 80386EX，基于80386SX，但地址總線(xiàn)是 26位，且低功耗、節(jié)能型,21,二、80386的基本結(jié)構(gòu),1、80386的功能結(jié)構(gòu) 80386由中央處理部件CPU、存儲(chǔ)管理部件MMU和總線(xiàn)接口部件BIU組成。 中央處理

10、部件由指令部件和執(zhí)行部件組成， 包括預(yù)取、譯碼、執(zhí)行三個(gè)部件。 MMU分為分段部件和分頁(yè)部件。分段部件對(duì)邏輯地址空間進(jìn)行管理，分頁(yè)部件對(duì)物理地址空間進(jìn)行管理。 BIU負(fù)責(zé)與存儲(chǔ)器、I/O端口傳送數(shù)據(jù)。 80386的預(yù)取、譯碼、執(zhí)行、分段、分頁(yè)、總線(xiàn)接口這6個(gè)部件可以并行操作，從而加快指令執(zhí)行速度,22,23,2、80386的寄存器結(jié)構(gòu) 80386共有7類(lèi)32個(gè)寄存器，分別是通用 寄存器、指令指針和標(biāo)志寄存器、段寄存 器、系統(tǒng)地址寄存器、控制寄存器、調(diào)試 寄存器和測(cè)試寄存器。 (1) 通用寄存器：共有8個(gè)32位寄存器，它 們由8086的16位寄存器擴(kuò)展而來(lái)，它們的 低16位與8086使用方法相同

11、。EAX， EBX，ECX，EDX，ESP，EBP，ESI，EDI,24,25,2) 指令指針和標(biāo)志寄存器：指令指針寄 存器EIP由8086的IP寄存器擴(kuò)展而來(lái)。標(biāo)志 寄存器EFLAGS是由80286的標(biāo)志寄存器 FLAGS擴(kuò)展而來(lái)，增加了2個(gè)標(biāo)志。VM是 虛擬模式標(biāo)志，RF是重新啟動(dòng)標(biāo)志。 31 16 15 0 IP EIP,26,3) 段寄存器和段描述符高速緩沖寄存器： 6個(gè)16位的段寄存器，CS、DS、SS、ES、 FS、GS其中FS,GS是新加的附加數(shù)據(jù)段寄 存器。80386線(xiàn)性地址由段基地址和段內(nèi)偏 移地址相加得到。 段描述符高速緩沖寄存器共64位，包括 32位的段基址，20位的段限

12、和12位的其他 信息,27,4) 系統(tǒng)地址寄存器和系統(tǒng)段寄存器： 系統(tǒng)地址寄存器有全局描述符表寄存器GDTR、中斷描述符表寄存器IDTR 系統(tǒng)段寄存器有局部描述符表寄存器LDTR和任務(wù) 寄存器TR。這些寄存器保存相應(yīng)的描述符表的地址。 (5) 控制寄存器：4個(gè)32位的控制寄存器CR0，CR1， CR2，CR3，它們保存全局性的機(jī)器狀態(tài)。 (6) 調(diào)試寄存器：共8個(gè)排錯(cuò)寄存器DR0-DR7。 (7) 測(cè)試寄存器：2個(gè)32位的測(cè)試寄存器TR6和TR7， 用于控制轉(zhuǎn)換后援緩沖器中的RAM測(cè)試,28,三、80386的存儲(chǔ)器管理 80386CPU可以按實(shí)地址、保護(hù)虛地址和 虛擬8086共3種方式對(duì)存儲(chǔ)器

13、進(jìn)行管理。 1、實(shí)地址方式：當(dāng)80386系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，就 工作在實(shí)地址方式，其物理地址的形成與 8086相同，可尋址的實(shí)地址空間只有1MB， 所有的段其最大容量為64KB。系統(tǒng)初始化 區(qū)在FFFFFFF0H-FFFFFFFFH存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)。設(shè) 置此方式是為了與8086兼容，也可從實(shí)地 址方式轉(zhuǎn)變到保護(hù)虛地址方式,29,2、保護(hù)虛地址方式 80386的存儲(chǔ)器管理系統(tǒng)包括地址轉(zhuǎn)換與 保護(hù)兩個(gè)關(guān)鍵功能與分段與分頁(yè)等機(jī)制。 (1) 描述符表：描述表定義80386系統(tǒng)中使 用的所有段，有三種描述符表，即全局描 述符表GDT，局部描述符表LDT和中斷描 述符表IDT，這些表是可變長(zhǎng)度的存儲(chǔ)器組 織，長(zhǎng)度在8個(gè)字

14、節(jié)到64KB之間，每個(gè)表 容納至多8192個(gè)8字節(jié)的描述符。選擇符中 高端13位作為描述符表的索引,30,2)地址轉(zhuǎn)換 1）有效地址 有效地址基址變址比例因子偏移量 基址可以用任一個(gè)32通用寄存器，變址可用除 ESP外任何通用寄存器，比例因子為1，2，4，8。 位移量可為8位，16位或32位。 2）線(xiàn)性地址 線(xiàn)性地址段基址有效地址 3）物理地址 物理地址F（線(xiàn)性地址）； 從線(xiàn)性地址到物理地址的F（）運(yùn)算稱(chēng)為頁(yè)變換,31,386地址轉(zhuǎn)換示意圖,32,48位邏輯地址,13位Index TI RPL,32位偏移量,全局描述符,32位段基地址,全局描述符表,局部描述符,32位段基地址,局部描述符表,線(xiàn)

15、性地址,段基地址,從邏輯地址到線(xiàn)性地址的轉(zhuǎn)換,33,局部描述符,32位基地址,局部描述符表,13位Index TI RPL,32位偏移量,全局描述符,32位段基地址,全局描述符表,分頁(yè)允許,頁(yè),偏移量,物理地址,頁(yè)表項(xiàng),描述符表,頁(yè)表,從邏輯地址到物理地址的轉(zhuǎn)換,34,3）分段機(jī)制和段描述符 分段機(jī)制 分段機(jī)制把虛擬存儲(chǔ)器分成大小可變的段，段模式使用 兩部分虛擬地址，即段基址與偏移量。每個(gè)段由3個(gè)參數(shù) 確定： 段的基地址，規(guī)定線(xiàn)性地址空間中段的開(kāi)始地址。 段的界限，表示在虛擬地址中，段內(nèi)可使用的最大偏移量。 段的屬性，包括該段是否可讀出、寫(xiě)入以及段的特權(quán)級(jí)等。 段描述符 80386有三種描述符

16、表，即GDT、LDT、IDT，這些表的 長(zhǎng)度是可變的，在8字節(jié)到64KB之間，每個(gè)表可容納至多 8192個(gè)8字節(jié)的描述符 16位段寄存器中的高13位（8192）是這些表的索引，從 表中得到段描述符,35,段描述符的格式： 段描述符占8個(gè)字節(jié)，其中段基址分3處存放，構(gòu)成32位段基 址；20位段限值分2處存放；訪(fǎng)問(wèn)權(quán)即屬性字節(jié)，其中DPL 為描述特權(quán)級(jí)0-3，S為描述符類(lèi)型，TYPE為存儲(chǔ)段描述符 類(lèi)型，P=1表示該段已在物理存儲(chǔ)器中,80386描述符格式,36,3) 分頁(yè)管理 分段機(jī)制可以把虛擬地址轉(zhuǎn)換為線(xiàn)性地 址，而分頁(yè)機(jī)制可以進(jìn)一步把線(xiàn)性地址轉(zhuǎn) 換為物理地址。 1）分頁(yè)機(jī)構(gòu) 分頁(yè)由頁(yè)目錄表、

17、頁(yè)表和頁(yè)本身3部分組 成，頁(yè)長(zhǎng)度固定為4KB。 2）頁(yè)面描述符基地址寄存器 CR2（頁(yè)故障線(xiàn)性地址寄存器） CR3（頁(yè)目錄物理基地址寄存器,37,分頁(yè)機(jī)制可以把線(xiàn)性地址轉(zhuǎn)換為物理地址。當(dāng)CR0中的 PG=1時(shí)，啟動(dòng)分頁(yè)機(jī)制，PG=0，不用分頁(yè)機(jī)制。 物理地址的低12位=線(xiàn)性地址的低12位； 物理地址的高20位= F（線(xiàn)性地址的高20位） 因?yàn)楣潭?KB一頁(yè)，因此高20位也可稱(chēng)為頁(yè)號(hào)，低12 位稱(chēng)為頁(yè)內(nèi)偏移量。 在段頁(yè)式結(jié)構(gòu)中，頁(yè)目錄表常駐內(nèi)存，而頁(yè)表和頁(yè)可 以在內(nèi)存，也可以在磁盤(pán)上，這由頁(yè)目錄描述符和頁(yè)描 述符中的P位決定，P=1，表示在內(nèi)存；P=0表示不在內(nèi)存,38,3)段頁(yè)式尋址過(guò)程,虛地

18、址指針,CR3,39,40,由虛擬地址提供48位地址指針，其中高16位是段選擇字， 低32為是偏移量。 高16位段選擇字的前13位是描述符表偏移量（索引），后3位 是PRL占2位，表示請(qǐng)求特權(quán)級(jí)別，另一位是TI，表示描述符表 指針，TI=1，選中LDT，TI=0選中GDT。 35 34 33 32 31 0 根據(jù)描述符表偏移量，從段描述符表中找到32位的段基地 址，與32位偏移量相加產(chǎn)生32位線(xiàn)性地址。至此完成段式管理。 由頁(yè)目錄基地址寄存器CR3的高20位（其低12位始終是0） 得到頁(yè)目錄表的物理起始地址。 線(xiàn)性地址由3部分組成，即高10位頁(yè)目錄表偏移量；中間10位 是頁(yè)表偏移量，低12位是

19、頁(yè)內(nèi)偏移地址,41,頁(yè)目錄表的物理起始地址加上線(xiàn)性地址高10位頁(yè)目錄表 偏移量得到頁(yè)目錄表地址，從中取出頁(yè)目錄描述符（4個(gè) 字節(jié)），參見(jiàn)圖12.11，其中高20位是頁(yè)表地址指針。 由頁(yè)表地址指針加上線(xiàn)性地址的中間10位（頁(yè)表偏 移量）得到頁(yè)表地址，從中取出頁(yè)描述符（4個(gè)字節(jié)）。 由頁(yè)描述符的高20位加上線(xiàn)性地址中的低12位得到物 理地址32位,42,第三節(jié) RISC技術(shù),一、CISC與RISC CISC：復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī) RISC：精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī) 二、RISC機(jī)器的主要特點(diǎn) 指令種類(lèi)少； 尋址方式少； 指令格式少，而且長(zhǎng)度一致； 除存數(shù)和取數(shù)指令外，所有指令都能在不多于一個(gè)CPU 周期的時(shí)間

20、內(nèi)執(zhí)行完畢； 只有存數(shù)和取數(shù)指令能夠訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器,43,RISC機(jī)器中有較大的通用寄存器組，大多數(shù)指令面向 寄存器操作； 完全的硬連線(xiàn)控制，或僅使用少量的微程序； 采用流水線(xiàn)技術(shù)； 對(duì)指令系統(tǒng)采用優(yōu)化的編譯程序； 將一些功能的完成從執(zhí)行時(shí)間轉(zhuǎn)移到編譯時(shí)間，以提高 處理器的性能。 三、RISC機(jī)器中的現(xiàn)代新技術(shù) 1、超級(jí)標(biāo)量技術(shù) 在一般機(jī)器中，每個(gè)時(shí)鐘只啟動(dòng)一條指令，即在流水 線(xiàn)中兩條指令只能做到部分重疊，而不能全部重疊。超 級(jí)標(biāo)量方法在每個(gè)時(shí)鐘內(nèi)同時(shí)啟動(dòng)N條指令，實(shí)現(xiàn)N條指 令完全并行執(zhí)行,44,2、超長(zhǎng)指令字技術(shù) 超長(zhǎng)指令字技術(shù)是由美國(guó)耶魯大學(xué)的Fisher教授首先提出 的，它與超級(jí)標(biāo)量技術(shù)有

21、類(lèi)似之處。但它以一條長(zhǎng)指令來(lái) 實(shí)現(xiàn)多個(gè)操作的并行執(zhí)行，以減少對(duì)存儲(chǔ)器的訪(fǎng)問(wèn)。 這種長(zhǎng)指令往往長(zhǎng)達(dá)幾百位，每條指令可以做幾種不同 的運(yùn)算，它們要發(fā)送到各種功能部件上去完成，哪些操作 可以并行執(zhí)行是在編譯階段選擇的。其主要特點(diǎn)是： （1）只有一個(gè)控制器，每個(gè)周期啟動(dòng)一條長(zhǎng)指令； （2）超長(zhǎng)指令被分成多個(gè)控制字段，每個(gè)字段獨(dú)立地控 制每個(gè)功能部件； （3）含有大量的數(shù)據(jù)通路和功能部件，控制硬件較簡(jiǎn)單； （4）在編譯階段完成超長(zhǎng)指令中多個(gè)可并行執(zhí)行操作的 調(diào)度,45,3、超級(jí)流水線(xiàn)技術(shù) 將通常的流水線(xiàn)進(jìn)一步細(xì)分為更多的階段，在一個(gè)機(jī)器 周期內(nèi)可發(fā)送多條指令，通過(guò)一定的流水線(xiàn)調(diào)度，使每個(gè) 細(xì)分后的流水線(xiàn)

22、小級(jí)可以與其他指令的不同流水線(xiàn)小級(jí)并 行執(zhí)行，其流水線(xiàn)的時(shí)鐘頻率可以是機(jī)器時(shí)鐘頻率的幾倍。 除了指令流水線(xiàn)，還有運(yùn)算操作流水線(xiàn)等。在流水線(xiàn)中 有幾個(gè)問(wèn)題要解決。 （1）流水線(xiàn)中的相關(guān)問(wèn)題 所謂相關(guān)指的是由于機(jī)器語(yǔ)言程序相鄰指令間出現(xiàn)了某 種關(guān)聯(lián)，使得它們不能被同時(shí)運(yùn)行。“數(shù)相關(guān)”可能發(fā)生在 主存空間，也可能發(fā)生在寄存器空間。解決辦法通常設(shè)置 相關(guān)專(zhuān)用通路,46,2）程序轉(zhuǎn)移對(duì)流水線(xiàn)的影響 為了減少因轉(zhuǎn)移而引起的流水線(xiàn)性能損失，有些機(jī)器 中借助硬件來(lái)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)移方向，從而形成轉(zhuǎn)移目標(biāo)地 址。 4、80386和80486的流水線(xiàn) 80386的流水線(xiàn)分為4級(jí)，指令預(yù)取隊(duì)列為16個(gè)字節(jié)； 80486的

23、流水線(xiàn)分為5級(jí)，指令預(yù)取隊(duì)列增加到16個(gè)字 節(jié)，可直接從片內(nèi)Cache取指。 5、Pentium微處理器的流水線(xiàn) Pentium采用超標(biāo)量流水線(xiàn)，它有兩條指令流水線(xiàn)，構(gòu) 成U流水線(xiàn)和V流水線(xiàn)。每條流水線(xiàn)都有自己的ALU、地 址生成電路和Cache接口。每條流水線(xiàn)也分為5級(jí)。 U流水線(xiàn)可執(zhí)行Intel體系中任何指令；而V流水線(xiàn)只能 執(zhí)行按指令配對(duì)規(guī)則所定義的指令,47,第四節(jié) 80486及Pentium微處理器 在80386微處理器之后，Intel公司又陸續(xù) 推出了80486、Pentium、Pentium2、 Pentium3、Pentium4等一系列微處理器，這 些微處理器運(yùn)算速度更快，同時(shí)

24、功能也不 斷完善,48,一、80486微處理器 1）80486CPU在1989年推出，集成120萬(wàn)晶體管，168引腳。 2）數(shù)據(jù)線(xiàn)32條，地址線(xiàn)32條。最高工作頻率133MHz。 3）采用突發(fā)總線(xiàn)（Burst Bus）同內(nèi)存進(jìn)行高速數(shù)據(jù)交換。 4）片內(nèi)帶有高速緩存（Cache），為8KB的數(shù)據(jù)指令統(tǒng)一緩存。 5）帶有浮點(diǎn)運(yùn)算功能。 6）指令執(zhí)行單元采用RISC技術(shù)和流水線(xiàn)技術(shù)，大部分基 本指令執(zhí)行時(shí)間為1個(gè)時(shí)鐘周期。 7）芯片內(nèi)有存儲(chǔ)管理部件（分段部件和分頁(yè)部件）。 8）與80386一樣有三種工作方式，并提供4級(jí)保護(hù)機(jī)制。 9）軟件向下兼容。 80486的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示,49,50,二、Pentium微處理器 1）奔騰（Pentium）是Intel公司1993年3月推出的，集成 310萬(wàn)晶體管。 2）奔騰有32位寄存器、64條數(shù)據(jù)線(xiàn)和36條地址線(xiàn)及高性 能浮點(diǎn)處理部件。 3）采用超標(biāo)量流水線(xiàn)作業(yè)，擁有u-流水線(xiàn)和v-流水線(xiàn) 4）常用指令固化 5）動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)