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MARIA ROSA MALIZIA

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I MICROPROCESSORI

Il primo microprocessore della storia fu costruito nel 1971.
Si trattava di un INTEL 4004. Non poteva fare granchè, solamente addizioni e sottrazioni ( 4 bits alla volta). La vera novità era che tutti i componenti erano racchiusi in un unico chip. Prima di allora infatti gli ingegneri erano costretti a costruire computers usando gruppi di chips e transistor. Il primo microprocessore ad essere inserito in un Home Computer (nel 1974) fu l'INTEL 8080, che poteva fare operazioni ad 8 bits.
Quello che però si impose veramente nel mercato fu il famosissiomo 8088 che introdotto dalla INTEL nel 1979 venne installato su milioni di PC IBM.
LA FAMIGLIA INTEL 80XXX
LA CPU 8086

Il microprocessore 8086 fa parte della famiglia 80xxx della INTEL. Il capostipite di questa famiglia è stato l’8080, un microprocessore ad 8 bit che ha riscosso un enorme successo, paragonabile solo allo Z80.
Il microprocessore 8086 è a 16 bit ed è stato realizzato con tecnologia N-Channel Silicon Gate (HMOS), ed è stato introdotto dalla INTEL nel 1978.
Esso ha avuto un enorme successo perché la Microsoft per esso ha costruito il sistema operativo MS-DOS che è stato uno standard molto utilizzato grazie alla IBM, che lo ha scelto per la sua linea di Personal Computer.
L’architettura ed il set di istruzioni delle successive CPU di questa famiglia si sono progressivamente evoluti, mantenendo comunque molte somiglianze strutturali e soprattutto la compatibilità software verso il basso, cioè rispetto ai modelli precedenti. Questo era molto importante perché in questo modo gli utenti potevano interfacciare la stessa CPU con i dispositivi che già possedevano senza dover sempre comprare tutto ex-novo.
Dopo l’8086 sono stati prodotti moltissimi microprocessori tra cui ricordiamo l’ 80286, 80386, 80486 fino alla serie del Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV.
Oggi come è noto siamo già arrivati al Pentium a 64 bit, nelle sue molteplici versioni, e lo sviluppo dei microprocessori è in continua evoluzione.
CARATTERISTICHE
CARATTERISTICHE PRINCIPALI DELL’8086.

-ADDRESS BUS A 20 BIT (2 elevato a 20 =1048576 = 1 M) con conseguente capacità di indirizzamento memoria di 1Mbyte, organizzazione della memoria a segmenti.

-DATA BUS A 16 BIT multiplexato sulle 16 linee basse dell’address bus.

-REGISTRI OPERATIVI, di cui quelli aritmetico/ logici utilizzabili anche come doppi registri a 8 bit.

-LINEE DI INTERRUPT MASCHERABILI E NON.

-DISPONIBILITA’ DI VERSIONI CON CLOCK A 5, 8 E 10 MHz.

-ALIMENTAZIONE SINGOLA A + 5 V.

-CONTENITORE A 40 PIN.

-COMPATIBILITA’ CON L’INTERFACCIA MULTIBUS.

-PUO’ SUPPORTARE IL COPROCESSORE MATEMATICO IN FLOATING POINT 8087.

-SET DI 70 ISTRUZIONI DI BASE, compatibili fino ad un massimo di 30 modi diversi di indirizzamento, consistenti in operazioni logiche, operazioni aritmetiche (binarie e BCD) con e senza segno su 8 / 16 bit, comprese moltiplicazione e divisione, manipolazione stringhe.

-COMPATIBILITA’ SOFTWARE VERSO IL BASSO CON L’8080/8085.
VISITATORE:
LA ALU
Nella figura precedente si nota che all'interno del microprocessore 8086 si possono individuare alcuni blocchi funzionali.

-L'unita' logica Aritmetica (ALU= aritmetic Logic Unit);

-Una serie di registri;

-Circuito di decodifica istruzioni e logica di controllo.

Da un punto di vista funzionale nell'8086 si possono individuare due unità molto importanti che sono la EU (Execution Unit = Unità di Esecuzione) e la BIU (Bus Interface Unit =Unità di interfaccia a Bus).

La BIU gestisce l'indirizzamento e il prelievo dei dati e delle istruzioni e il colloquio con i dispositivi di ingresso e di uscita.
E' costituita da una logica di controllo del Bus, da 4 registri a 16 bit detti registri di segmento (CS,DS,ES,SS), dal contatore di programma IP (Instruction Pointer) anch'esso a 16 bit e da una coda di istruzioni (Instrution Queue) cosituita da un registro FIFO (First Input First Output = il primo ad entrare è anche il primo ad uscire) a 6 byte.

La EU (Esecution Unit) è la vera e propria CPU ed è costituita da un registro istruzione, un registro di flag, due registri per il puntamento nello stack, quattro registri operativi, due registri indice e una ALU che opera su dati a 16 bit.
I REGISTRI VISIBILI AL PROGRAMMATORE DEL MICROPROCESSORE 8086
REGISTRI VISIBILI AL PROGRAMMATORE:

Nel microprocessore 8086 ci sono 14 registri visibili al programmatore tutti a 16 bit.
Essi sono:

-Quattro registri di uso generale:
AX (Accumulator)
Bx (Base)
CX (Count)
DX (Data)

-Due registri puntatori dello stack:
SP (Stack Pointer)
BP (Base Pointer)

-Due registri indici:
SI (Source Index)
DI (Destination Index)

-Un registro di stato o registro di Flag (Flag= Bandiera)

-Un registro IP (Instruction Pointer)

-Quattro registri di segmento
CS (Code Segment)
DS (Data Segment)
SS (Stack Segment)
ES (Extra Segment)

Una caratteristica molto importante dei registri dell’8086 è che essi, pur essendo a sedici bit, possono anche essere utilizzati come due registri a 8 bit dividendo il registro a 16 bit in due.
Infatti se prendiamo per esempio il registro AX a 16 bit dividendolo in due, cioè parte alta AH (H=High) e parte bassa AL (L= Low) abbiamo due registri AH e AL entrambi ad 8 bit.
La stessa cosa si può fare per gli altri registri ottenendo: BH, BL, CH, CL, DH, DL.
L’utilità di questo marchingegno è che, se il registro a sedici bit lo posso dividere in due registri da otto bit, il microprocessore a sedici bit diventa compatibile verso il basso: posso così continuare ad utilizzare i programmi che girano con istruzioni ad 8 bit, pur avendo un microprocessore di ordine superiore a sedici bit.

Questa proprietà era molto importante per i primi sistemisti in quanto potevano utilizzare i vecchi programmi anche con il microprocessore più moderno senza distruggere il proprio lavoro.
Quindi la compatibilità verso il basso dell’8086 decretò anche il suo successo.

Oggi invece non è più così, e quindi quasi tutti gli utenti del nuovo Windows (qualunque sia la sua versione) sono tutti scontenti di non poter più utilizzare i vecchi computer (che non hanno la compatibilità verso il basso) con il conseguente spreco di denaro sia per il nuovo computer, che per il nuovo software.
IL MONDO DELLA APPLE
La APPLE è una azienda informatica statunitense che produce Sistemi Operativi, computer e dispositivi multimediali con sede a Cupertino, Silicon Valley. Fondata nel 1976 è conosciuta in tutto il mondo dai primi anni ottanta grazie alla vasta gamma di computer Macintosh.
Attualmente è spesso associato ai lettori di musica digitali come l'iPod, al negozio di musica online iTunes Store, all'iPhone (uno smartphone basato sul sistema operativo iOS) e al tablet iPAD.
La Apple venne fondata da Steve Jobs e Steve Woznizk nel 1976 a Cupertino, nella Silicon Valley in California. Wozniak era un Hacker che nel 1975 aveva iniziato a tenere conferenze al Homebrew Computer Club e che fu il progettista del primo modello di computer venduto dalla Apple. All'epoca gli unici processori commerciali disonibili erano l'intel 8080, che costava 179 dollari, e il motorola 6800 che costava 170 dollari.
Wozniak non aveva i soldi per comprarli e quindi cominciò a progettare i computer sulla carta.
Quando la MOS Technologies mise in commercio il suo chip 6502 nel 1976 al modico prezzo di 25 dollari,[6] Wozniak iniziò immediatamente a scrivere una versione del linguaggio di programmazione BASIC per il nuovo processore. Una volta completata, cominciò a progettare un computer sul quale farlo girare. Il chip 6502 era stato progettato dallo stesso team che aveva progettato il 6800, cosa più che comprensibile, dal momento che molti impiegati nella Silicon Valley lasciavano le loro società per formarne di nuove. Il vecchio progetto del computer di Wozniak basato sul 6800 aveva solo bisogno di alcune piccole modifiche per poter utilizzare il nuovo processore.

Una volta completato un prototipo nel garage, Wozniak prese subito a parlarne durante le sue conferenze all'Homebrew Computer Club, dove mostrò per la prima volta il suo sistema. Fu lì che incontrò il suo vecchio amico Steve Jobs, enormemente interessato alla futura applicazione commerciale di queste piccole macchine "da hobby". Jobs riuscì a convincere Wozniak ad assemblare la macchina che aveva progettato e a venderla assieme a lui. Jobs prese contatti con il proprietario di un negozio di computer della zona, The Byte Shop, e gli presentò la macchina. Il proprietario era interessato alla macchina e si impegnò a comprare 50 esemplari del computer pagandoli 500 dollari l'uno, ma non intendeva venderli in scatola di montaggio, li voleva tutti montati. Quindi, per non perdere il contratto, Jobs e Wozniak dovevano assemblare tutti i computer senza però disporre né di una fabbrica né dei soldi necessari per impiantarla.

(Tratto da Wikipedia)
    
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