2011年计算机等级考试三级PC技术第二章要点(6)

　五、Pentium微处理器

　　(一)Pentium特征

　　(1)高集成度。片内集成有310万个晶体管。

　　(2)时钟频率高。早期的Pentium为60MHz或66MHz。目前已发展到1500MHz。

　　(3)采用超标量流水线结构，比相同频率的486DX CPU性能提高1倍。

　　(4)数据总线宽度增加。外部数据总线宽度为64位。

　　(5)使用分立的指令Cache和数据Cache结构，可以无冲突地同时完成指令预取和数据读写。

　　(6)采用了新型的分页模式。

　　(7)固化常用指令，进一步加快指令的运行。

　　(8)Pentium内部提供了一个分支目标缓冲器，加快了循环操作的速度。

　　(9)重新设计了浮点运算部件，其速度比80486快十多倍。

　　(10)在数据的完整性、容错性和节电性等方面采用了新的设计方法。

　　(11)Pentium的软件在二进制代码级上与80386/80486保持向上兼容，可以在MS-DOS、Windows95、Windows NT、OS/2、UNIX和Solaris等操作系统下运行。

　　(二)Pentium的内部结构

　　1.超标量流水线

　　2.分立的指令Cache和数据Cache

　　3.新型的分页模式

　　4.数据总线带宽增加

　　5.重新设计的浮点运算部件

　　6.固化常用指令

　　7.采用动态转移预测技术(三)Pentium微处理器的寄存器组

　　(1)基本结构寄存器组。包括通用寄存器、段寄存器、指令指针、标志寄存器。

　　(2)系统级寄存器组。包括系统地址寄存器、控制寄存器。

　　(3)调试和测试寄存器组。其中，基本结构寄存器组和浮点部件寄存器组是用户程序可访问的;系统级寄存器组仅能以特权级0的系统程序来访问;调试和测试寄存器组也只能以特权级0才可访问。

　　(四)Pentium的工作模式

　　Pentium微处理器的外部数据总线64位，但其内部寄存器仍是32位宽，故应认为是32位微处理器。Pentium的存储管理硬件基本上与80386、80486相同，只是有某些改进。Pentium也支持三种工作模式:实地址模式、受保护的虚拟地址模式和虚拟8086(V86)模式。