Prozessor-Architekturen. Aktuelle Architekturen IA32 8088,80x86,Pentium I/II/III/4, Celeron,...

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Prozessor-ArchitekturenProzessor-Architekturen

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Aktuelle ArchitekturenAktuelle ArchitekturenIA32IA32 8088,80x86,Pentium I/II/III/4, Celeron,8088,80x86,Pentium I/II/III/4, Celeron,– addon MMX/SSE/..addon MMX/SSE/.. AMD-K2,Athlon (XP)AMD-K2,Athlon (XP)– IA32-EMT64IA32-EMT64 Athlon64, Opteron, (Pentium4)Athlon64, Opteron, (Pentium4)

IA64IA64 ItaniumItanium

PowerPower 601/602/603/604/74x/ Power4(+),Power5(+)601/602/603/604/74x/ Power4(+),Power5(+)– PowerPCPowerPC PPC970 (FX/MP)PPC970 (FX/MP)– CellCell CellCell

MIPSMIPS R4000R4000– EEEE EmotionEngineEmotionEngine

SPARCSPARC– UltraUltra

ARMARM PXA (XScale), TI...,PXA (XScale), TI..., DEC AlphaDEC Alpha360360 IBM MainframesIBM Mainframes

– 370 XA370 XA– 390 ESA390 ESA– z-Architecturez-Architecture

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Entwicklung einer ArchitekturEntwicklung einer Architekturam Beispiel von IA32am Beispiel von IA32

8088/80868088/8086– 16bit/16bit addressing16bit/16bit addressing– Real mode addressingReal mode addressing

8028680286– 20bit addressing20bit addressing– Protected mode (virtual memory)Protected mode (virtual memory)

8038680386– Virtual 80x86 modeVirtual 80x86 mode– 32bit32bit

I486I486– FPU integratedFPU integrated– Fully 32bit supportFully 32bit support

PentiumPentium– MMXMMX

Pentium IIPentium II AMD-K2AMD-K2– MMX2MMX2 3D now!3D now!

Pentium IIIPentium III AMD-K2/3AMD-K2/3– SSESSE 3D now! 23D now! 2

Pentium 4Pentium 4 Athlon64Athlon64– SSE2, (3)SSE2, (3) „EMT64“„EMT64“– EMT64EMT64

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MikroarchitekturMikroarchitektur8088/80868088/8086– In-order processingIn-order processing

8028680286– Address translation/protectionAddress translation/protection

8038680386– Scheduler: >Virtual 80x86 processorsScheduler: >Virtual 80x86 processors

I486/PentiumI486/Pentium– SuperscalarSuperscalar– CacheCache

PentiumPentium– MMX engine, speculative execution, branch predictionMMX engine, speculative execution, branch prediction– Split L1 cache, L2 cacheSplit L1 cache, L2 cache

Pentium II/IIIPentium II/III– Superscalar, Out-of-Order, Regíster renamingSuperscalar, Out-of-Order, Regíster renaming

Pentium 4Pentium 4– NetBurst (deep pipelining)NetBurst (deep pipelining)– HyperthreadingHyperthreading

Pentium MPentium M– Sophisticated Power managementSophisticated Power management

Pentium DPentium D– Dual core architectureDual core architecture

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RealisierungRealisierungBipolar-TechnikBipolar-Technik

CMOS ProzesstechnikCMOS Prozesstechnik– 0,5 µm bis aktuell 90nm0,5 µm bis aktuell 90nm– Bulk / SOIBulk / SOI– Aluminium wiring/ Kupfer wiringAluminium wiring/ Kupfer wiring– Strained siliconStrained silicon

Bonding / FlipChipBonding / FlipChip

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