Cursos / Eletrônica / Sistemas Digitais / Aula

arrow_back Aula 15 - Introdução a Microprocessadores, Microcontroladores e Processadores Digitais de Sinais

Microprocessadores e sua História

Esses microprocessadores se caracterizam por apresentar: barramento de dados de 16 bits (com exceção do 8088 que tinha um barramento de dados de 8 bits); barramento de endereços de 20 e de 24 bits; maior e mais complexo conjunto de instruções; modificação da execução sequencial para a técnica de pipeline (a técnica de pipeline é semelhante a uma linha de produção de fábrica. Como cada instrução de um microprocessador passa por diversas fases, cada fase fica sob a responsabilidade ou é canalizada para um bloco funcional específico).

A geração de microprocessadores de 32 bits é iniciada em 1984, pela Motorola, com o lançamento do 68020, num ambiente já notadamente multiusuário e multitarefa, ou seja, o ambiente poderia ser acessado por mais de um usuário, cada um deles podendo executar diversos códigos simultaneamente (ao mesmo tempo). Na época, esta execução simultânea é dita “aparente” porque, na verdade, existia o intercalação de execução de pequenos trechos de diferentes códigos. O resultado era: ora executa uma parte de um código, ora executa uma parte de outro código. Como esta intercalação era realizada rapidamente, passava ao usuário a impressão que mais de um código estava sendo executado por vez.

Pós o 68020 vieram o 68030, da Motorola, e o 80386DX, da Intel (usado como unidade central da linha de computadores 386DX).

Como principais características desses microprocessadores, destacam-se: barramento de dados de 32 bits; barramento de endereços de 32 bits; aumento no número de instruções; capacidade de endereçamento de 4 Gigabytes (232) de memória física; estrutura pipeline melhorada (aumento do número de unidades no processo de canalização de etapas a serem executadas); possibilidade de inclusão de memória cache externa.

 Processador 486 DX

O 80486DX apresentou uma arquitetura escalar, em pipeline único com quatro níveis, extremamente otimizado, e incorporou on-chip uma unidade cache e uma unidade em ponto flutuante.

A inclusão da unidade cache interna (denominada de L1) veio permitir menos acessos à memória cache externa – denominada L2 – e menos acesso à memória principal.

O 80486DX evoluiu de 25 MHz (velocidade de clock dos primeiros lançamentos) para 33 MHz e 50 MHz. As versões de 50 MHz, embora extremamente rápidas, apresentaram um grave problema, o superaquecimento da pastilha, já que trabalhava em 5 V e com velocidade de barramento equivalente.

Para contornar esse problema, a Intel lançou o 486DX2 (de 50 MHz e de 66 MHz em 3,3V) e o 486DX4 (de 75MHz, 83MHz e 100MHz em 3,3V), os quais multiplicavam, segundo um fator 2 ou 3, o clock de processamento enquanto mantinham o clock do barramento no limite de 33 MHz (velocidade máxima dos barramentos usados em algumas placas como, por exemplo, o EISA, o VL-BUS e o PCI).

Posteriormente, a Intel lança a linha PENTIUM (Figura 10), também de 32 bits, a qual deu origem à saga de microprocessadores atuais e cujas características você lida no dia a dia.

Processador Intel Pentium A80501, de 66 MHz

Versão 5.3 - Todos os Direitos reservados