VLSI微处理器演进：从ARC700到Pentium Pro

"这篇资料主要介绍了最小的嵌入式处理器uPU，特别是其中的ARC700系列，以及VLSI微处理器的发展历程，重点聚焦在Intel的X86家族和P54c到P-IVn等处理器的演变。讨论了各代处理器的主频、缓存大小、技术特性，如MMX、SSE2指令集以及乱序执行等，并提到了工艺制程和晶体管数量的变化。" 本文详细阐述了VLSI（超大规模集成电路）微处理器的历史和进步，以Intel的X86系列处理器为例。从P54c开始，逐一列举了不同型号的处理器，如P55c、P6、P-Ⅱ、P-Ⅲ、P-Ⅳ以及P-Ⅳn，提供了这些处理器的主要参数，包括主频、数据缓存（D/I Cache）、技术特性，如MMX和SSE2指令集，以及每周期指令数（Issue/Cycle），表明了处理器性能的提升。例如，P54c是两发射顺序超标量CPU，而Pentium Pro（P6架构）引入了乱序执行，提高了处理效率。 此外，还提及了这些处理器的物理尺寸（面积）和晶体管数量，反映了半导体工艺的演进，如从0.35微米到0.13微米的工艺制程变化。工艺的进步使得晶体管数量大幅增加，从P54c的3.1百万个到P-Ⅳn的55百万个，这直接关系到处理器的计算能力和功耗。例如，P54c采用0.6微米的BiCMOS工艺，而更先进的P-IVn使用0.13微米工艺，实现了更高的集成度和性能。 在x86架构的特点方面，文章指出其采用CISC（复杂指令集计算）的可变长度指令格式，支持多种操作，如寄存器到寄存器、寄存器到内存、内存到寄存器、内存到立即数等。复杂指令集和寻址模式是x86架构的一大特征，使得它在处理各种计算任务时具有较高的灵活性。 总结来说，该资料深入剖析了嵌入式处理器uPU中的ARC700系列，并通过Intel X86系列处理器的实例，展示了VLSI微处理器在性能、工艺、架构上的发展与变革，对于理解计算机体系结构和嵌入式系统的设计有着重要的参考价值。