Micro proscesador 80486 y pentium

rodrigo hernandez torres (rodek_cb3)
1° 1
normal de atzapan (epoan)

El microprocesador 80486
Bloques que componen el 80486
Este microprocesador es básicamente un 80386 con el agregado de una unidad de punto flotante compatible con el 80387 y un caché de memoria de 8 KBytes. Por lo tanto los bloques que componen el 80486 son los siguientes:
1. Unidad de ejecución: Incluye losregistros de uso general de 32 bits, la unidad lógico-matemática y un barrel shifter de 64 bits. La unidad de ejecución está mejorada con lo que se necesita un sólo ciclo de reloj para las instrucciones más frecuentes.
2. Unidad de segmentación: Incluye los registros de segmento, los cachés de información de descriptores y la lógica de protección. No tiene diferencias con respecto al 80386.
3.Unidad de paginación: Es la encargada de traducir las direcciones lineales (generadas por la unidad anterior) en direcciones físicas. Incluye el buffer de conversión por búsqueda (TLB). Los últimos modelos (DX4, algunos DX2) soportan páginas de 4MB aparte de las de 4KB del 80386.
4. Unidad de caché: La evolución de las memorias hizo que el tiempo de acceso de las mismas decrecieran lentamente,mientras que la velocidad de los microprocesadores aumentaba exponencialmente. Por lo tanto, el acceso a memoria representaba el cuello de botella. La idea del caché es tener una memoria relativamente pequeña con la velocidad del microprocesador. La mayoría del código que se ejecuta lo hace dentro de ciclos, con lo que, si se tiene el ciclo completo dentro del caché, no sería necesario acceder ala memoria externa. Con los datos pasa algo similar: también ocurre un efecto de localidad. El caché se carga rápidamente mediante un proceso conocido como "ráfaga", con el que se pueden transferir cuatro bytes por ciclo de reloj. Más abajo se da información más detallada de esta unidad.
5. Interfaz con el bus: Incluye los manejadores del bus de direcciones (con salidas de A31-A2 y BE0# aBE3# (mediante esto último cada byte del bus de datos se habilita por separado)), bus de datos de 32 bits y bus de control.
6. Unidad de instrucciones: Incluye la unidad de prebúsqueda que le pide los bytes de instrucciones al caché (ambos se comunican mediante un bus interno de 128 bits), una cola de instrucciones de 32 bytes, la unidad de decodificación, la unidad de control, y la ROM decontrol (que indica lo que deben hacer las instrucciones).
7. Unidad de punto flotante: Incluye ocho registros de punto flotante de 80 bits y la lógica necesaria para realizar operaciones básicas, raíz cuadrada y trascendentes de punto flotante. Es tres o cuatro veces más rápido que un 386DX y 387DX a la misma frecuencia de reloj. Esta unidad no está incluida en el modelo 486SX.

Unidad decaché
Estos procesadores tienen un caché interno que almacena 8KB de instrucciones y datos excepto el DX4 y el Write-back enhanced DX4 que tienen 16KB de caché interno. El caché aumenta el rendimiento del sistema ya que las lecturas se realizan más rápido desde el caché que desde la memoria externa. Esto también reduce el uso del bus externo por parte del procesador. Éste es un caché de primer nivel(también llamado L1).
El procesador 80486 puede usar un caché de segundo nivel (también llamado L2) fuera del chip para aumentar aún más el rendimiento general del sistema.
Si bien la operación de estos cachés internos y externos son transparentes a la ejecución de los programas, el conocimiento de su funcionamiento puede servir para optimizar el software.
El caché está disponible en todoslos modos de funcionamiento del procesador: modo real, modo protegido y modo de manejo del sistema.
Funcionamiento
El caché es una memoria especial, llamada memoria asociativa. Dicha memoria tiene, asociado a cada unidad de memoria, un tag, que almacena la dirección de memoria que contiene los datos que están en la unidad de memoria. Cuando se desea leer una posición de memoria mediante esta...