TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘIKHOA: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÀI TIỂU LUẬN MÔN HỌC : KIẾN TRÚC MÁY TÍNH ĐỀ TÀI: PHÂN TÍCH BỘ VXL CÔNG NGHỆ MMX CỦA INTEL Giáo viên hướng dẫn: Ths Nguyễn Tuấn Tú Sinh viên tham gia: 1. Bùi Thanh Sơn 2. Bùi Tuấn Ngọc 3. Nguyễn Văn Ngọc Lớp: ĐH CNTT4 K13Hà Nội, Năm 2019MỤC LỤCTrangLỜI NÓI ĐẦU1CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ BỘ VXL CỦA INTEL21.1. Giới thiệu về VXL2Hình 1. 1: Một vi xử lý2Hình 1. 2: Lịch sử ra đời và phát triển của vi xử lý31.2. Chức năng chính, phân loại:31.3. Cấu trúc của bộ vi xử lý4Hình 1. 3: Sơ đồ khối chung của vi xử lý41.3.1. Đơn vị xử lý trung tâm (CPU):5Hình 1. 4: Đơn vị xử lý trung tâm CPU51.3.2. Bộ nhớ (Memory):61.3.3. Các cổng vàora:6Hình 1. 5: Các cổng vàora61.3.4. Bus địa chỉ(Address bus):61.3.5. Bus dữ liệu(Data bus):71.3.6. Bus điều khiển(Control bus):7Hình 1. 6: Bus điều khiển71.4. Nguyên lý hoạt động của bộ VXL8Hình 1. 7: Quá trình thi hành lệnh: Lấy lệnh – Giải mã lệnh – Thi hành lệnh8Hình 1. 8: Giao tiếp cơ bản8Hình 1. 9: Mã địa chỉ và bộ nhớ9Hình 1. 10: Quá trình đưa tín hiệu9Hình 1. 11: Các chân tín hiệu cơ bản của CPU10Hình 1. 12: Ghép VXL với bộ nhớ11Hình 1. 13: Định thời ghi bộ nhớ11Hình 1. 14: Định thời đọc bộ nhớ121.5. Lập trình cho một VXL12CHƯƠNG 2 : CÔNG NGHỆ MMX CỦA INTEL152.1. Giới thiệu về công nghệ MMX của Intel15Hình 2. 1: Kiến trúc nội bộ của MMX16Hình 2. 2: Một VXL của Intel dùng công nghệ MMX172.2. Môi trường lập trình MMX172.3.Tập lệnh MMX182.3.1. Giới thiệu18Hình 2. 3: Bốn kiểu dữ liệu của MMX19Hình 2. 4: Dữ liệu đồ họa điểm ảnh20Hình 2. 5: Hướng dẫn lưukhôi phục lại trạng thái212.3.2. Bộ chỉ dẫn212.3.3. Điểm chuẩn23Bảng 2.1.Hiệu suất khi dùng công nghệ MMX23Bảng 2.2. Intel truyền thông Benchmark262.4.Hiệu suất khi dùng công nghệ MMX27Bảng 2.3. So sánh Pentium bộ xử lý với công nghệ MMX và Pentium II bộ xử lý đối với các bộ vi xử lý Pentium và bộ vi xử lý Pentium ® Pro Intel Truyền thông Benchmark282.5. Đa phương tiện mở rộng đệ trình28CHƯƠNG 3 : BỘ VXL SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ MMX CỦA INTEL333.1.Khái quát về tập đoàn Intel33Hình 3. 1: Bộ vi xử lý 400434Hình 3. 2: Bộ vi xử lý 800835Hình 3. 3: Bộ vi xử lý 808035Hình 3. 4: Bộ vi xử lý 8086808835Hình 3. 5: Bộ vi xử lý 286363.2. Intel giới thiệu bộ vi xử lý 11 với Công nghệ MMX ™363.2.1. Desktop Pentium ® Processor with MMX 233 MHz36Hình 3. 6: Pentium ® Processor with MMX 233 MHz36Bảng 3.1: Thông tin kĩ thuật của Pentium ® Processor with MMX 233 MHz37Thông số kỹ thuật373.2.2. Intel Pentium MMX 16639Hình 3. 7: Intel Pentium MMX 16639Bảng 3.2 : Thông tin chung và hiệu suất Intel Pentium MMX 16640Bảng 3.3: Các thông số kiến trúc của Intel Pentium MMX 16642Bảng 3.4: Floating point hiệu suất43MMX SSE SSE2 hiệu suất44Bảng 3.5: Thông tin về CPU ID453.3. Intel Pentium với công nghệ MMX OverDrive47Hình 3. 8: Intel Pentium với công nghệ MMX OverDrive47Bảng 3.6: Các thông số cơ bản của .Intel Pentium với công nghệ MMX OverDrive503.4.Các bộ vi xử lý Pentium ® với công nghệ MMX TM54Hình 3. 9: Pentium ® với công nghệ MMX TM54Bảng 3.7: So sánh Pentium ® với công nghệ MMX TM55Hình 3. 10: Cpu Pentium I with MMX (80586) Socket 756KẾT LUẬN58 LỜI NÓI ĐẦUTập đoàn Intel (Integrated Electronics) thành lập vào ngày 1871968, lúc đó là tập đoàn hợp nhất về thiết bị điện tử, sản xuất ờ Santa Clara, (California, USA) bởi nhà hoá học kiêm vật lí học Gordon E.Moore và Robert Noyce, sau khi họ đã rời khỏi công ty Fairchild SemiconductorIntel có 99.000 nhân viên tại 199 văn phòng và cơ sở sản xuất kinh doanh trên toàn cầu. Năm 2005 doanh thu của Intel đạt hơn 38 tỷ USD, và Intel xếp thứ 50 trong các công ty lớn nhất thế giới.Intel sản xuất các sản phẩm như chip vi xử lý cho máy tính, bo mạch chủ, ổ nhớ flash, card mạng và các thiết bị máy tính khác. Intel Corporation là công ty sản xuất thiết bị chất bán dẫn lớn nhất thế giới, và là nhà phát minh ra chuỗi vi mạch xử lý thế hệ x86 mà bộ xử lý tìm thấy ở các máy tính cá nhân. Intel làm ra các sản phẩm motherboard chipsets (con chip mạch chủ), network cards (Card mạng lưới) and ICs (mạch tổ hợp), flash memory (bộ nhớ Flash), graphic chips (con chip đồ họa), embedded processors (bộ ghi xử lý), và các thiết bị khác có liên quan đến tin học và sự truyền thông.Bộ VXL MMX ra đời năm 1996 là một bước tiến công nghệ lớn của Hãng Intel. MMX là viết tắt của cụm từ Multi Media Extensions. CPU Intel MMX được tăng cường một tập lệnh nhằm gia tăng khả năng của CPU đáp ứng nhu cầu về multimedia(video, hình ảnh…).Nhóm 13 thực hiệnCHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ BỘ VXL CỦA INTEL 1.1. Giới thiệu về VXL Hình 1. 1: Một vi xử lýVi xử lý (VXL) là vi mạch bán dẫn hoạt động như một Ôtômát đặc biệt chuyên xử lý tự động các số liệu theo những thuật toán tuần tự Von Neumann;Về chức năng cơ bản, VXL hoạt động theo nhịp đồng hồ (Clock) điều khiển theo những chu trình (Cycle) nhất định;
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN * * * BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC : KIẾN TRÚC MÁY TÍNH ĐỀ TÀI: PHÂN TÍCH BỘ VXL CÔNG NGHỆ MMX CỦA INTEL -Giáo viên hướng dẫn: Ths Nguyễn Tuấn Nhóm thực hiện: Nhóm 13 Lớp: ĐH CNTT4 K13 Hà Nội, Năm 2019 Tú TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN * * * BÀI TIỂU LUẬN MÔN HỌC : KIẾN TRÚC MÁY TÍNH ĐỀ TÀI: PHÂN TÍCH BỘ VXL CƠNG NGHỆ MMX CỦA INTEL -Giáo viên hướng dẫn: Ths Nguyễn Tuấn Sinh viên tham gia: Bùi Thanh Sơn Bùi Tuấn Ngọc Nguyễn Văn Ngọc Lớp: ĐH CNTT4 K13 Hà Nội, Năm 2019 Tú MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ BỘ VXL CỦA INTEL .2 1.1 Giới thiệu VXL Hình 1: Một vi xử lý Hình 2: Lịch sử đời phát triển vi xử lý 1.2 Chức chính, phân loại: 1.3 Cấu trúc vi xử lý Hình 3: Sơ đồ khối chung vi xử lý 1.3.1 Đơn vị xử lý trung tâm (CPU): .5 Hình 4: Đơn vị xử lý trung tâm CPU 1.3.2 Bộ nhớ (Memory): 1.3.3 Các cổng vào/ra: .6 Hình 5: Các cổng vào/ra .6 1.3.4 Bus địa chỉ(Address bus): .6 1.3.5 Bus liệu(Data bus): 1.3.6 Bus điều khiển(Control bus): Hình 6: Bus điều khiển 1.4 Nguyên lý hoạt động VXL Hình 7: Quá trình thi hành lệnh: Lấy lệnh – Giải mã lệnh – Thi hành lệnh Hình 8: Giao tiếp Hình 9: Mã địa nhớ .9 Hình 10: Q trình đưa tín hiệu Hình 11: Các chân tín hiệu CPU .10 Hình 12: Ghép VXL với nhớ 11 Hình 13: Định thời ghi nhớ 11 Hình 14: Định thời đọc nhớ 12 1.5 Lập trình cho VXL 12 CHƯƠNG : CÔNG NGHỆ MMX CỦA INTEL 15 2.1 Giới thiệu công nghệ MMX Intel .15 Hình 1: Kiến trúc nội MMX 16 Hình 2: Một VXL Intel dùng công nghệ MMX .17 2.2 Môi trường lập trình MMX 17 2.3.Tập lệnh MMX .18 2.3.1 Giới thiệu 18 Hình 3: Bốn kiểu liệu MMX 19 Hình 4: Dữ liệu đồ họa điểm ảnh .20 Hình 5: Hướng dẫn lưu/khôi phục lại trạng thái 21 2.3.2 Bộ dẫn .21 2.3.3 Điểm chuẩn 23 Bảng 2.1.Hiệu suất dùng công nghệ MMX 23 Bảng 2.2 Intel truyền thông Benchmark 26 2.4.Hiệu suất dùng công nghệ MMX 27 Bảng 2.3 So sánh Pentium xử lý với công nghệ MMX Pentium II xử lý vi xử lý Pentium vi xử lý Pentium ® Pro Intel Truyền thông Benchmark .28 2.5 Đa phương tiện mở rộng đệ trình 28 CHƯƠNG : BỘ VXL SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ MMX CỦA INTEL 33 3.1.Khái quát tập đoàn Intel 33 Hình 1: Bộ vi xử lý 4004 .34 Hình 2: Bộ vi xử lý 8008 .35 Hình 3: Bộ vi xử lý 8080 .35 Hình 4: Bộ vi xử lý 8086-8088 35 Hình 5: Bộ vi xử lý 286 .36 3.2 Intel giới thiệu vi xử lý 11 với Công nghệ MMX ™ 36 3.2.1 Desktop Pentium ® Processor with MMX 233 MHz 36 Hình 6: Pentium ® Processor with MMX 233 MHz 36 Bảng 3.1: Thơng tin kĩ thuật Pentium ® Processor with MMX 233 MHz 37 Thông số kỹ thuật 37 3.2.2 Intel Pentium MMX 166 .39 Hình 7: Intel Pentium MMX 166 39 Bảng 3.2 : Thông tin chung hiệu suất Intel Pentium MMX 166 40 Bảng 3.3: Các thông số kiến trúc Intel Pentium MMX 166 .42 Bảng 3.4: Floating point hiệu suất 43 MMX / SSE / SSE2 hiệu suất 44 Bảng 3.5: Thông tin CPU ID 45 3.3 Intel Pentium với công nghệ MMX OverDrive 47 Hình 8: Intel Pentium với công nghệ MMX OverDrive 47 Bảng 3.6: Các thông số Intel Pentium với công nghệ MMX OverDrive 50 3.4.Các vi xử lý Pentium ® với cơng nghệ MMX TM 54 Hình 9: Pentium ® với công nghệ MMX TM 54 Bảng 3.7: So sánh Pentium ® với công nghệ MMX TM 55 Hình 10: Cpu Pentium I with MMX (80586) Socket 56 KẾT LUẬN .58 LỜI NĨI ĐẦU Tập đồn Intel (Integrated Electronics) thành lập vào ngày 18/7/1968, lúc tập đồn hợp thiết bị điện tử, sản xuất Santa Clara, (California, USA) nhà hố học kiêm vật lí học Gordon E.Moore Robert Noyce, sau họ rời khỏi cơng ty Fairchild Semiconductor Intel có 99.000 nhân viên 199 văn phòng sở sản xuất kinh doanh toàn cầu Năm 2005 doanh thu Intel đạt 38 tỷ USD, Intel xếp thứ 50 công ty lớn giới Intel sản xuất sản phẩm chip vi xử lý cho máy tính, bo mạch chủ, ổ nhớ flash, card mạng thiết bị máy tính khác Intel Corporation cơng ty sản xuất thiết bị chất bán dẫn lớn giới, nhà phát minh chuỗi vi mạch xử lý hệ x86 mà xử lý tìm thấy máy tính cá nhân Intel làm sản phẩm motherboard chipsets (con chip mạch chủ), network cards (Card mạng lưới) and ICs (mạch tổ hợp), flash memory (bộ nhớ Flash), graphic chips (con chip đồ họa), embedded processors (bộ ghi xử lý), thiết bị khác có liên quan đến tin học truyền thông Bộ VXL MMX đời năm 1996 bước tiến công nghệ lớn Hãng Intel MMX viết tắt cụm từ Multi Media Extensions CPU Intel MMX tăng cường tập lệnh nhằm gia tăng khả CPU đáp ứng nhu cầu multimedia(video, hình ảnh…) Nhóm 13 thực hiện! CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ BỘ VXL CỦA INTEL 1.1 Giới thiệu VXL Hình 1: Một vi xử lý Vi xử lý (VXL) vi mạch bán dẫn hoạt động Ơtơmát đặc biệt chun xử lý tự động số liệu theo thuật toán Von Neumann; Về chức bản, VXL hoạt động theo nhịp đồng hồ (Clock) điều khiển theo chu trình (Cycle) định; Hình 2: Lịch sử đời phát triển vi xử lý 1.2 Chức chính, phân loại: Thường xuyên canh yêu cầu xin ngắt (interrupt) từ bên VXL, từ thiết bị bên ngồi, lệnh chương trình để chuyển sang chạy chương trình phục vụ ngắt tương ứng Thường xuyên canh yêu cầu xin truy cập trực tiếp vào nhớ (Direc Memory Access, DMA) từ VXL khác, từ thiết bị ngoại vi phép DMA cách tự cắt khỏi bus mình; Lấy lệnh từ nhớ, giải mà lệnh thực lệnh lên biến kết quả; Các giao tiếp khác với bên ngồi (tức phát ra, nhận vào thơng báo vềtrạng thái) Bộ vi xử lý chia làm loại như: +Multi chip: dùng hay nhiều chip LSI cho ALU control +Microprocessor: dùng chip LSI/VLSI(Very large scale intergrantation) cho ALU control +Single chip microprocessor: chip LSI/VLSI chứa toàn khối 1.3 Cấu trúc vi xử lý Hình 3: Sơ đồ khối chung vi xử lý 1.3.1 Đơn vị xử lý trung tâm (CPU): - CPU có cấu tạo gồm có đơn vị xử lý số học lơgic (ALU), ghi, khối lôgic mạch giao tiếp Chức CPU tiến hành thao tác tính tốn xử lý, đưa tín hiệu địa chỉ, liệu điều khiển nhằm thực nhiệm vụ người lập trình đưa thơng qua lệnh (Instructions) Hình 4: Đơn vị xử lý trung tâm CPU - Bộ giải mã lệnh: có nhiệm vụ nhận dạng câu lệnh điều khiển mạch khác theo lệnh giải mã Việc giải mã đươpcj thực nhờ có tập lệnh “instruction set” Mỗi họ vi điều khiển thường có tập lệnh khác - Arithmetical Logical Unit (ALU): Thực thi tất thao tác tính tốn số học logic - Thanh ghi tích lũy (Accumulator) : ghi SFR liên quan mật thiết với hoạt động ALU, lưu trữ tất liệu cho q trình tính tốn lưu giá trị kết để chuẩn bị cho tính tốn Một ghi SFR khác gọi ghi trạng thái (Status Register) cho biết trạng thái giá trị lưu ghi tích lũy 1.3.2 Bộ nhớ (Memory): - Nhìn chung có hai loại nhớ nhớ chương trình nhớ liệu Bộ nhớ chương trình dùng để chứa mã chương trình hướng dẫn CPU thực nhiệm vụ Thơng thường nhớ chương trình loại nhớ “không bay hơi” (non-volatile), nghĩa không bị nội dung chứa bên ngừng cung cấp nguồn nuôi Bộ nhớ liệu nhớ dùng để chứa liệu (bao gồm Các thông số điện / nhiệt Min / đề nghị / Max V lõi 2.7V / 2.8V / 2.9V Min / đề nghị / Max VI / O trung học 3.135V / 3.3V / 3.6V Nhiệt độ hoạt động tối thiểu / tối đa ° C - 70 ° C Tối thiểu / / Công suất tối đa tản tiêu biểu 2,05 Watt (Stop Grant chế độ) / 6,1 Watt / 15,72 Watt Nhiệt Thiết kế điện 13,1 Watt Ghi Intel A80503166 Tần số bus tối thiểu 33 MHz Bảng 3.4: Floating point hiệu suất Một phần số Kết Intel Pentium 200MHz FV80502200? 117,8% Tăng Công nghệ MP6 200MHz MP6441DPFH4-Q? 113,5% Intel Pentium MMX overdrive PODPMT60X180? 107,6% AMD K6 166MHz AMD-K6-166ALR? 106,5% AMD K6 166MHz AMD-K6/PR166 (BLACK) (ES)? 104,9% Intel Pentium MMX 166MHz A80503166? 100% Intel Pentium MMX 166MHz FV80503166? 100% Intel Pentium 166MHz A80502166? 98,4% Intel Pentium 166MHz BP80502166? 97,8% 44 Tăng Công nghệ MP6 166MHz MP6440DPF-ES (2.7V 2X83 MHZ)? 94,1% IBM 6x86MX 6X86MX-266GP (2.9V 83MHZ 2.5x) 90,3% (SAMPLE)? Của Cyrix 6x86MX 6X86MX-PR266 (83MHZ 2.9V)(ES)? 89,7% MMX / SSE / SSE2 hiệu suất Một phần số Kết Intel Pentium MMX 200MHz BP80503200? 120,3% AMD K6 233MHz AMD-K6/233APR? 110,5% Intel Pentium MMX overdrive PODPMT60X180? 107,7% Tăng Công nghệ MP6 166MHz MP6440DPF-ES (2.7V 2X83 MHZ)? 103,3% Intel Pentium MMX 166MHz BP80503166? 100,3% Intel Pentium MMX 166MHz A80503166? 100% Intel Pentium MMX 166MHz FV80503166? 100% AMD K6 200MHz AMD-K6-200ALYD? 94,5% AMD K6 200MHz K6/200ALR? 94,4% AMD K6 200MHz AMD-K6/PR200 (BLACK ES)? 93% 45 Tăng Công nghệ MP6 150MHz MP6440DPF-ES (2.8V 2X75 MHZ)? 92,8% Intel Pentium MMX overdrive PODPMT60X150? 89,5% Sau thông tin CPU ID: Bảng 3.5: Thông tin CPU ID Nhà sản xuất: Một phần số: A80503166 Intel S-Spec Số: CPU gia đình: Pentium MMX Bình luận: Bộ xử lý số: 166 MHz Gửi bởi: Tần số: 166 MHz SL27K cocoe Thông tin chung Nhà cung cấp: GenuineIntel Kiểu xử lý: Original OEM xử lý CPUID chữ ký: 543 Gia đình: (05h) Model: (04h) Đẩy mạnh: (03h) Tập lệnh mở rộng MMX Các hướng dẫn CMPXCHG8B Đặc điểm Các tính khác 46 On-chip Floating Point Unit Gỡ lỗi phần mở rộng Kiểm tra ngoại lệ Máy Mơ hình cụ thể đăng ký Mở rộng kích thước trang (4MB trang) Thời gian đóng dấu truy cập Ảo 8086 chế độ cải tiến 47 3.3 Intel Pentium với cơng nghệ MMX OverDrive Hình 8: Intel Pentium với công nghệ MMX OverDrive Với giới thiệu Intel Pentium MMX Công nghệ, Intel tạo vi xử lý OverDrive để nâng cấp có Pentium bo mạch chủ với chip MMX Lớn tuổi Pentium bo mạch chủ xử lý Pentium với MMX yêu cầu cho lõi 2.8V Phù hợp với truyền thống dòng OverDrive Intel , Pentium với MMX OverDrive bao gồm cơng cụ chuyển đổi cho phép chạy socket bo mạch chủ (trừ 200) 7s socket mà khơng có hỗ trợ 2.8V Nếu khơng, chip giống hệt Pentium tiêu chuẩn với MMX Hãy tham khảo phần Pentium với MMX cho mô tả cải tiến so với Pentium Xem phần OverDrive Pentium Classic cách sử dụng vi xử lý OverDrive 48 Lưu ý: Nói chung, bo mạch chủ bạn hỗ trợ chip MMX trực tiếp, ln ln tốt để mua thực với Pentium MMX trái ngược với OverDrive, họ thường tốn Hướng dẫn sử dụng bo mạch chủ bạn cho bạn biết hạn chế hệ thống bạn gì, nói chung bo mạch chủ Pentium bạn hỗ trợ tách đường sắt điện áp, bạn nên chạy Pentium tiêu chuẩn với MMX Pentium ban đầu với OverDrives MMX chạy 125 MHz, 150 MHz 166 MHz, sử dụng Pentium 75 (1.5x50), Pentium 90 (1.5x60) Pentium 100 (1.5x66) hệ thống tương ứng Những chip thay giống hệt không MMX OverDrives Intel nhanh chóng loại bỏ MMX tung thị trường Trong trường hợp, chip có số nhân đồng hồ cố định 2,5, dự định cho sử dụng chỗ chip cũ hệ số 1,5 ba tốc độ hệ thống Intel sau giới thiệu hai Pentium OverDrives MMX, chạy 180 MHz 200 MHz Những chip chạy với số nhân đồng hồ 3x; 180 dành cho 90 nâng cấp, 120 150 hệ thống MHz chạy 60 MHz tốc độ bus hệ thống, 200 cho 100 nâng cấp, 133 166 hệ thống chạy với 66 MHz hệ thống xe buýt 3x OverDrive nhân khơng có đồng hồ tạo đặc biệt cho 50 MHz Pentium 75 hệ thống, 180 hoạt động hệ thống Pentium 75, chạy 150 MHz (Lưu ý 150 OverDrive MHz trở lên có số nhân 2.5x chạy mức 125 máy tính Pentium 75) Lưu ý: Không giống OverDrives khác, mà làm việc bo mạch chủ socket ổ cắm, Pentium với MMX OverDrive 200 dành cho sử dụng socket hệ thống 49 Những OverDrives cung cấp cải tiến hiệu suất đáng kể so với chip ban đầu khả thực thi phần mềm MMX Nhiều yếu tố khác ảnh hưởng đến hiệu hệ thống, tăng xung nhịp xử lý rời khỏi hệ thống xe buýt tốc độ tập thể dục lại giảm dần 50 Bảng 3.6: Các thông số Intel Pentium với công nghệ MMX OverDrive Thông tin chung Nhà sản xuất Intel Gia đình Tên Pentium Với OverDrive Công nghệ MMX Mã tên "P54CTB" Bộ xử lý hệ Thứ năm Bo mạch chủ hệ Thứ năm Phiên Pentium với MMX OverDrive 125 Giới thiệu Pentium với MMX OverDrive 150 Tháng Giêng 1997 Biến thể ngang cấp phép Memory Bus Speed (MHz) Tốc độ kỹ thuật Điểm chuẩn Pentium với MMX OverDrive 166 Pentium với MMX OverDrive 180 Pentium với MMX OverDrive 200 Giữa năm 1997 - 50 Bộ xử lý Clock Multiplier 60 66 60 2,5 66 3,0 Tốc độ xử lý (MHz) 125 150 166 180 200 "P" Rating ~ 150 ~ 180 ~ 200 ~ 215 ~ 240 iCOMP Rating ~ 1200 ~ 1400 ~ 1575 ~ 1700 ~ 1900 iCOMP 2,0 Rating 120 144 160 ~ 167 182 Norton SI ~ 480 ~ 570 ~ 640 ~ 670 ~ 770 51 Vật lý đặc điểm Điện áp, điện làm mát Bao bì Bên ngồi Kiến trúc Norton SI32 ~ 36 ~ 46 50,7 ~ 53 57,5 CPUmark32 ~ 290 340 378 ~ 390 425 Quy trình cơng nghệ CMOS Kích thước vi mạch (micron) 0,35 Die Kích thước (mm ^ 2) 141 Bóng bán dẫn (triệu) 4,5 Bên ngồi I / O điện áp (V) 3,3 Nội Core Voltage (V) 2.8 (3.3 từ Bo mạch chủ) Quản lý lượng SMM Làm mát Yêu cầu Tản nhiệt hoạt động (bao gồm) Bao bì (US) 296-Pin SPGA Bo mạch chủ giao diện Socket, Socket Chiều rộng Bus liệu (bit) Bus liệu tối đa băng thông (MB / giây) Socket 64 381,5 457,8 508,6 457,8 508,6 52 Nội Kiến trúc Nội thành phần Địa Bus Width (bit) 32 Địa nhớ tối đa GB Level cache Loại Bo mạch chủ Level Cache Size Thường 256 KB - 512 KB Level Cache Bus Speed Tương tự Bus nhớ Đa xử lý Không Instruction Set Tiện ích mở rộng cộng với Pentium x86 MMX Hỗ trợ Vâng Bộ xử lý chế độ Real, bảo vệ, thực ảo phương pháp x86 Thực Native Đăng ký Kích thước (bit) 32 53 3.4.Các vi xử lý Pentium ® với cơng nghệ MMX TM Hình 9: Pentium ® với cơng nghệ MMX TM Hiệu suất cao so với vi xử lý Pentium ban đầu - 10-20% hiệu suất phần mềm (1, 2) - Hơn 60% nhanh Benchmark Intel Media, mà biện pháp công nghệ Intel MMX hiệu đa phương tiện Micro-kiến trúc cải tiến so với xử lý Pentium ban đầu - Hỗ trợ đầy đủ công nghệ Intel MMX tăng cường phương tiện truyền thông - Tăng gấp đôi mã liệu lưu trữ 16K - Cải thiện chi nhánh dự đoán - Tăng cường đường ống - Deeper ghi đệm Hồn tồn tương thích với tất phần mềm viết cho xử lý Pentium, TM Intel486 xử lý 386 vi xử lý TM 54 vi xử lý Pentium ban đầu tốc độ đồng hồ Phần mềm thiết kế cho công nghệ Intel MMX phương tiện truyền thông tăng cường giải phóng đa phương tiện bổ sung hiệu suất truyền thông cung cấp công nghệ Intel MMX: cho phép nhiều màu sắc, đồ họa thực tế hơn, tồn hình, video chuyển động đầy đủ, tăng cường đa phương tiện khác Benchmark Intel Media, mà biện pháp thực đa phương tiện, xử lý Pentium với công nghệ MMX chạy nhanh 60% so với vi xử lý Pentium ban đầu tốc độ Cải thiện xác định loại ứng dụng mức độ mà thiết kế cho cơng nghệ Intel MMX Bảng 3.7: So sánh Pentium ® với cơng nghệ MMX TM So sánh Pentium ® Bộ xử lý Pentium ® Processor với cơng nghệ MMX ICOMP TM 233 MHz ® INDEX 2.0 203 Bộ xử lý Pentium với công nghệ MMX 200 MHz 182 Bộ xử lý Pentium với MMX nghệ 166MHz 160 Bộ xử lý Pentium 200 MHz 142 Bộ xử lý Pentium 166MHz 127 Bộ xử lý Pentium 150MHz 114 Bộ xử lý Pentium 133MHz 111 Bộ xử lý Pentium 120MHz 100 55 Đối với máy tính tương tác giàu kinh nghiệm, hệ thống cung cấp hiệu suất cao ba lĩnh vực - điểm số nguyên, đa phương tiện, thả Trong ứng dụng điển hình, chẳng hạn xử lý văn bản, trình bày ứng dụng chương trình tài cá nhân, đòi hỏi "hiệu suất nguyên", ứng dụng video, trò chơi 3D hình ảnh máy tính, tối đa hóa khả đa phương tiện điểm vi xử lý hệ thống máy tính bạn Dựa tất lĩnh vực hoạt động, vi xử lý Pentium với công nghệ MMX 233 MHz cung cấp hiệu suất tốt tổng thể cho thiết kế socket Hình 10: Cpu Pentium I with MMX (80586) Socket Bộ xử lý Pentium với công nghệ MMX phần mềm pin tương thích với thành viên trước gia đình xử lý Pentium Nó chứa 4,5 triệu transistor sản xuất vào trình tăng cường micron Intel 0,35 Q trình sử dụng cơng nghệ CMOS giảm điện áp cho điện thấp mật độ cao Điều cho phép vi xử lý Pentium với cơng nghệ MMX để phong bì nhiệt xử lý Pentium ban đầu cung cấp gia tăng hiệu suất đáng kể Pentium ® xử lý với cơng nghệ MMX TM bổ sung cho gia đình xử lý Pentium cung cấp số cải tiến kiến trúc vi mô qua thành viên trước gia đình xử lý Pentium Hỗ trợ đầy đủ cơng nghệ Intel MMX tăng cường phương tiện truyền thông Công nghệ Intel MMX dựa kỹ thuật SIMD - Hướng dẫn đơn, liệu nhiều - cho phép tăng hiệu suất loạt ứng dụng đa phương tiện thông tin liên lạc Năm mươi bảy hướng dẫn mới, loại liệu 56 đóng gói, hỗ trợ vi xử lý Pentium với công nghệ MMX Tất hệ thống điều hành có phần mềm ứng dụng hồn tồn tương thích với vi xử lý Pentium với công nghệ MMX Tăng gấp đôi mã liệu lưu trữ để 16K Trên cấp độ chip liệu kích thước nhớ cache mã tăng gấp đôi đến 16KB vi xử lý Pentium với công nghệ MMX Lớn lưu trữ riêng biệt nội cải thiện hiệu suất cách giảm thời gian nhớ truy cập trung bình cung cấp truy cập nhanh vào hướng dẫn sử dụng liệu Hướng dẫn lưu trữ liệu truy cập lúc liệu kép chuyển nhớ cache hỗ trợ hai tài liệu tham khảo liệu đồng thời Các nhớ cache liệu hỗ trợ ghi lại (hoặc cách khác, writethrough, dòng theo dòng) sách để cập nhật nhớ Nâng cao chất lượng dự báo chi nhánh Dự đoán rẽ nhánh động sử dụng Branch Target Buffer (BTB) để tăng hiệu suất cách dự đốn có khả hướng dẫn thực BTB cải thiện xử lý Pentium MMX cơng nghệ để tăng độ xác nó.Nâng cao đường ống dẫn Để cải thiện hiệu suất, giai đoạn đường ống dẫn bổ sung thêm vào Deeper ghi đệm Một pool bốn đệm ghi chia sẻ đường ống dẫn kép để cải thiện hiệu suất ghi nhớ 57 KẾT LUẬN 58 ... thiệu công nghệ MMX Intel .15 Hình 1: Kiến trúc nội MMX 16 Hình 2: Một VXL Intel dùng công nghệ MMX .17 2.2 Mơi trường lập trình MMX 17 2.3.Tập lệnh MMX ... with MMX 233 MHz 37 Thông số kỹ thuật 37 3.2.2 Intel Pentium MMX 166 .39 Hình 7: Intel Pentium MMX 166 39 Bảng 3.2 : Thông tin chung hiệu suất Intel Pentium MMX. .. có liên quan đến tin học truyền thông Bộ VXL MMX đời năm 1996 bước tiến công nghệ lớn Hãng Intel MMX viết tắt cụm từ Multi Media Extensions CPU Intel MMX tăng cường tập lệnh nhằm gia tăng khả