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编码 隐匿在计算机软硬件背后的语言 · 第 305 页

PDF 物理页索引 321 · 编码隐匿在计算机软硬件背后的语言

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编码 隐匿在计算机软硬件背后的语言
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编码隐匿在计算机软硬件背后的语言
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1978年6月,英特尔公司推出了8086芯片,这是一个16位的微处理器,可以寻址1MB的地址空间。8086的操作码与8080不兼容,但它包含了乘法指令和除法指令。一年后,英特尔推出了8088芯片,其内部结构与8086完全相同,但在外部仍以字节为单位(即外部接口为8位)访问存储器,所以该芯片能使用为8080设计的较为流行的8位的外围芯片(8-bit support chips)。IBM 在 5150 个人计算机中使用了8088 芯片,这种计算机通常称为IBMPC,于1981年秋季推出。

IBM大举进军个人计算机(Personal Computer,有时也简称为PC)市场对业界产生了重大影响,许多公司都推出了与个人计算机兼容的机器(兼容的含义将在随后的几章里详细讨论)。多年以来,“IBM PC兼容”也暗示了“Intel inside”(即内部使用了Intel微处理器),这里特指Intel x86系列微处理器。x86系列微处理器包括1982年发布的186芯片和286芯片,1985年发布的32位386芯片,1989年发布的486芯片。从1993年开始,英特尔公司推出Intel奔腾(IntelPentium)系列微处理器,而这个系列如今被广泛地应用于PC兼容机。虽然这些处理器的指令集都在不断扩展,但是它们仍然支持始于8086的所有早期处理器的操作码。

苹果公司的Macintosh于1984年首次发布,它采用摩托罗拉的68000微处理器,68000是16位微处理器,是6800的下一代产品。68000及其后续产品(通常称为68K系列)是已发布的处理器中最受欢迎的一类。

从1994年开始,Macintosh计算机开始使用PowerPC微处理器,该处理器是由摩托罗拉,IBM以及苹果公司联合开发的。PowerPC是采用 RISC(Reduced Instruction SetComputing,精简指令集计算机)微处理器体系结构来设计的,其目的是通过某些方面的简化来提高处理器的速度。在RISC计算机中,通常指令都是等长的(PowerPC中是32位),只有加载和保存两种指令能访问存储器,并且尽量简化指令的操作。RISC处理器设置了大量的寄存器,这样就能避免频繁访问存储器以提其高运行速度。

PowerPC拥有完全不同的指令集,因此不能执行68K系列微处理器的代码。然而,目前 Macintosh 计算机使用的 PowerPC 微处理器可以仿真(emulate)68K 系列微处理器。运行在PowerPC上的仿真程序逐一检查68K程序的操作码,并执行相应的操作。它执行的速度没有PowerPC本身的代码那么快,但可以正常工作。

19 两种典型的微处理器

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