Đặc điểm của bộ xử lý 8087 Math Coprocessor
Mục lục
- Giới thiệu về bộ xử lý bất đồng (coprocessor)
- Các đặc điểm của bộ xử lý 8087
- So sánh bộ xử lý chính và bộ xử lý bất đồng
- Công dụng của bộ xử lý bất đồng
- Các loại dữ liệu mà bộ xử lý bất đồng xử lý
- Các phép toán số học và logic của bộ xử lý 8087
- Các tính năng khác của bộ xử lý 8087
- Cách hoạt động của bộ xử lý bất đồng
- Sự tương đồng và khác biệt giữa bộ xử lý chính và bộ xử lý bất đồng
- Các tên gọi khác của bộ xử lý bất đồng 8087
Giới thiệu về bộ xử lý bất đồng (coprocessor)
Bộ xử lý bất đồng là một loại chip được phát triển để làm việc cùng với bộ xử lý chính để tăng tốc độ thực hiện các phép tính. Bộ xử lý bất đồng 8087, được phát triển bởi Intel, là bộ xử lý bất đồng đầu tiên được ra mắt. Trong phần này, chúng ta sẽ tìm hiểu về các đặc điểm của bộ xử lý 8087 và tại sao nó rất hữu ích trong việc sử dụng bộ xử lý chính.
Các đặc điểm của bộ xử lý 8087
Bộ xử lý 8087 được phát triển để làm việc cùng với các dòng vi xử lý 8086 và 8088, và nó có khả năng thực hiện các phép toán số học và logic với các số dấu phẩy động. Điều này cho phép bộ xử lý chính giải phóng tài nguyên và tập trung vào các nhiệm vụ quan trọng khác. Một số đặc điểm chính của bộ xử lý 8087 bao gồm:
- Có bộ instruction set riêng với 16 lệnh mới được tối ưu hóa cho số dấu phẩy động. Các lệnh này có mnemonics bắt đầu với chữ F để phân biệt với các lệnh của bộ xử lý chính.
- Tốc độ thực hiện các phép tính phức tạp nhanh hơn gấp 100 lần so với vi xử lý 8086, 8088.
- Có khả năng thực hiện các phép tính toán phức tạp như tính toán đa thức, các phép tính học và lượng giác.
- Giúp giảm tải công việc cho vi xử lý chính nhờ xử lý các phép tính số học và logic của số dấu phẩy động.
So sánh bộ xử lý chính và bộ xử lý bất đồng
Bộ xử lý chính và bộ xử lý bất đồng có các sự tương đồng và khác biệt quan trọng:
Bộ xử lý chính |
Bộ xử lý bất đồng |
Là bộ xử lý chính của hệ thống |
Là một bộ xử lý phụ |
Thực hiện cả phép tính và quản lý |
Chỉ thực hiện các phép tính và toán học |
Tốc độ thực hiện chậm hơn |
Tốc độ thực hiện nhanh hơn gấp 100 lần |
Không thể xử lý số dấu phẩy động |
Có khả năng xử lý số dấu phẩy động |
Công dụng của bộ xử lý bất đồng
Bộ xử lý bất đồng được sử dụng để tăng tốc độ thực hiện phép tính và giảm tải cho vi xử lý chính. Nhờ vào khả năng của nó trong xử lý số dấu phẩy động, bộ xử lý bất đồng có thể thực hiện các phép tính phức tạp và chính xác hơn.
Với việc sử dụng bộ xử lý bất đồng, vi xử lý chính có thể tập trung vào các tác vụ quan trọng khác như quản lý hệ thống và xử lý dữ liệu khác. Điều này giúp nâng cao hiệu suất của hệ thống và tăng tốc độ thực hiện các nhiệm vụ.
Các loại dữ liệu mà bộ xử lý bất đồng xử lý
Bộ xử lý bất đồng 8087 có khả năng xử lý nhiều loại dữ liệu khác nhau, bao gồm:
- Số thập phân: Bộ xử lý bất đồng có thể thực hiện các phép tính số học và logic với các số thập phân.
- Số dấu phẩy động: Bộ xử lý bất đồng làm việc chủ yếu với các số dấu phẩy động và có khả năng thực hiện các phép toán trên chúng.
- Số nguyên: Mặc dù bộ xử lý bất đồng chủ yếu làm việc với số dấu phẩy động, nhưng nó cũng có thể xử lý một số phép tính đơn giản với số nguyên.
- Số thực: Bộ xử lý bất đồng có thể thực hiện các phép tính trên các số thực và kiểu dữ liệu tương tự.
Các phép toán số học và logic của bộ xử lý 8087
Bộ xử lý 8087 có thể thực hiện nhiều phép toán số học và logic, bao gồm:
- Phép cộng (+): Bộ xử lý bất đồng có thể thực hiện phép cộng các số dấu phẩy động.
- Phép trừ (-): Bộ xử lý bất đồng có khả năng thực hiện phép trừ các số dấu phẩy động.
- Phép nhân (*): Bộ xử lý bất đồng có thể thực hiện phép nhân các số dấu phẩy động.
- Phép chia (/): Bộ xử lý bất đồng có khả năng thực hiện phép chia các số dấu phẩy động.
- Phép toán logic: Bộ xử lý bất đồng cũng có thể thực hiện các phép toán logic như AND, OR và XOR trên các số dấu phẩy động.
Các tính năng khác của bộ xử lý 8087
Bộ xử lý 8087 có một số tính năng khác bao gồm:
- Có khả năng xử lý các phép tính phức tạp như các phép tính học, phép tính xác suất và các phép tính lượng giác.
- Có hiệu suất thực hiện phép tính nhanh hơn rất nhiều so với vi xử lý 8086 và 8088.
- Cung cấp các lệnh đặc biệt để thực hiện các phép tính trên số dấu phẩy động tốt hơn so với vi xử lý 8086 và 8088.
- Có khả năng xử lý cả các phép tính chính xác và gồ ghề trên số dấu phẩy động.
Cách hoạt động của bộ xử lý bất đồng
Bộ xử lý bất đồng hoạt động cùng với vi xử lý chính bằng cách thực hiện các lệnh riêng của mình. Khi một lệnh đến, bộ xử lý bất đồng sẽ nhận dạng và thực hiện lệnh đó. Nếu lệnh không thuộc lệnh của bộ xử lý bất đồng, thì nó được chuyển cho vi xử lý chính để xử lý.
Điều này giúp giảm tải cho vi xử lý chính bằng cách chuyển một phần công việc tính toán tới bộ xử lý bất đồng. Vi xử lý chính có thể tập trung vào các tác vụ khác như quản lý hệ thống và xử lý dữ liệu không liên quan đến số dấu phẩy động.
Sự tương đồng và khác biệt giữa bộ xử lý chính và bộ xử lý bất đồng
Bộ xử lý chính và bộ xử lý bất đồng có những điểm tương đồng và khác biệt quan trọng.
Tương đồng:
- Cả Hai đều là những bộ xử lý có vai trò quan trọng trong hệ thống.
- Cả hai đều có khả năng thực hiện các phép tính và xử lý dữ liệu.
Khác biệt:
- Bộ xử lý chính đảm nhận cả nhiệm vụ quản lý hệ thống và xử lý dữ liệu, trong khi bộ xử lý bất đồng chỉ tập trung vào phép tính và xử lý dữ liệu số học.
- Tốc độ xử lý của bộ xử lý bất đồng nhanh hơn gấp 100 lần so với bộ xử lý chính.
- Bộ xử lý chính không thể xử lý số dấu phẩy động, trong khi bộ xử lý bất đồng có khả năng xử lý các phép tính trên số dấu phẩy động.
Các tên gọi khác của bộ xử lý bất đồng 8087
Bộ xử lý bất đồng 8087 còn được gọi với một số tên gọi khác như:
- Mở rộng xử lý số
- Bộ xử lý số
- Đơn vị số dấu phẩy động
Với các chức năng của nó trong xử lý số dấu phẩy động, bộ xử lý 8087 đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện hiệu suất tính toán và xử lý của các hệ thống vi xử lý.