Introduction

Les coprocesseurs mathématiques, aussi nommé FPU (Floating-Point Unit) sont des puces électroniques spécialisé dans les calculs avec des nombres réels (virgule flottante).

Intel

Quand Intel concevait les microprocesseurs 8086 et 8088, ils avaient une décision à prendre - les 8086 et 8088 devraient-ils avoir la capacité d'effectuer des mathématiques en virgule flottante (nombre réel) ? Les nombres à virgule flottante sont des nombres avec des décimales. Si cette capacité était incluse dans le microprocesseur lui-même, cela augmenterait considérablement le prix du microprocesseur. Les informations marketing indiquaient que la plupart des utilisateurs n'avaient pas besoin de cette fonctionnalité, elle n'a donc pas été incluse dans la conception finale du microprocesseur. Le microprocesseur peut effectuer des calculs entiers ou de nombres, mais pas en virgule flottante. Plutôt que d'éliminer complètement la capacité de virgule flottante, cependant, ils ont inclus des crochets sur le microprocesseur permettant aux utilisateurs d'inclure un coprocesseur mathématique à virgule flottante compagnon dans les conceptions nécessitant cette capacité. Le coprocesseur compagnon, ou coprocesseur, était le coprocesseur numérique 8087. Il est également appelé processeur, ou coprocesseur, était le coprocesseur numérique 8087. Il est également appelé extension de microprocesseur car il étendait l'ensemble d'instructions du microprocesseur. Lorsque les microprocesseurs 80286 et 80386 ont été introduits, la même philosophie a été respectée - le 80286 pouvait être couplé avec le 80287 et le 80386 avec le coprocesseur numérique 80287 ou 80387. Le microprocesseur traite le coprocesseur numérique comme un périphérique d'entrée/sortie. Lorsque le microprocesseur récupère une instruction dans la mémoire et détecte qu'il s'agit d'une instruction pour le coprocesseur, il exécute automatiquement une série d'une ou plusieurs écritures d'entrée/sortie pour transmettre l'instruction au coprocesseur, exécutant ensuite l'instruction. L'intervalle d'adresses d'entrée/sortie de 00F8h à 00FFh est attribuée au coprocesseur.

Motorola

Les coprocesseurs mathématiques pour les microprocesseurs 68000 de Motorola sont les 68881 et 68882. Le microprocesseur 68020 peut gérer jusqu'à 8 coprocesseurs, mais aucun Macintosh avec 68000 n'a jamais été livré avec plus d'un coprocesseur mathématique. Le seul modèle livré avec un 68881 préinstallé était le Macintosh II. Le 68881 a été remplacé par le coprocesseur mathématique Motorola 68882, conçu pour le microprocesseur 68030 avec un pipeline amélioré. Les 68881 et 68882 sont en fait interchangeables entre les 68020 et 68030, avec une amélioration des performances de 10% observée dans le 68882.