История развития микропроцессоров (Тема)

История развития микропроцессоров (Тема)

Для примера рассмотрим историю развития микропроцессора семейства 86.

1971 г. – начало истории микропроцессоров, когда фирма Intel выпустила первый процессор 4004: разрядность 4 бита, 640 байт памяти, тактовая частота 108 кГц, производительность (быстродействие) 0,06 миллионов операций в секунду.

1972 г. – процессор Intel 8008, который может адресовать 16 Кбайт памяти.

1974 г. – Intel 8008, тактовая частота 2 МГц, 64 Кбайт адресуемой памяти, 6000 транзисторов на кристалле, источник питания +5; +12В (К580).

1976 г. – Intel 8085 (1821 ВМ 85), тактовая частота 5 МГц, 6500 транзисторов на кристалле, источник питания один +5В.

1978 г. – первый 16-ти разрядный процессор Intel 8086 (аналог К1810), тактовая частота 5 МГц, производительность 0,03 миллиона операций в секунду, 29000 транзисторов на кристалле, 1 Мбайт адресуемой памяти.

1979 г. – процессор Intel 8088.

При появлении новых серий сохраняется программная совместимость старых и новых версий.

1979 г. – процессоры Intel 80186/80188, встроенный контроллер прямого доступа к памяти, трехканальный таймер и генератор тактовых сигналов.

1982 г. – Intel 80286 с новой архитектурой, тактовая частота 12,5 МГц, 134000 транзисторов на кристалле, 116 Мбайт памяти.

1985 г. – третье поколение Intel, родился новый класс 32 разрядных процессоров. Был открыт моделью Intel 80386DX, 32 бита разрядность шины адреса и данных, 4 Гбайт - адресуемая память.

1988 г. – Intel 80386TMSX, 16 бит шина данных, 24 бит шина адреса.

1989 г. – четвертое поколение Intel 486 DX, 1,2 миллиона транзисторов на кристалле, математический сопроцессор с объемом памяти 8 Кбайт. Выполнен по CISC архитектуре (расширенная система команд). Появилось RISC ядро, т.е. часть команд сократилась и выполняется другими командами. Режим энергосбережения.

1993 г. – первые процессоры Pentium (i 586 – пятое поколение), 32 разрядный процессор, 64 разрядная шина данных, тактовая частота 60-66 МГц, 3,1 миллионов транзисторов на кристалле, от модели 486 отличается способностью за один такт выпустить с конвейера 2 инструкции (2 команды).

1994 г. – Pentium 75, 90, 100 (тактовая частота в МГц), внутреннее умножение частоты.

1995 г. - Pentium 120, 130.

1996 г. – Pentium 160, 200.

Одновременно развивается процессор Pentium Pro. В нем есть возможность параллельного выполнения команд, появляется вторичный CASH. CASH объёмом 256 Кбайт, 1024 Кбайт - вторичный CASH. 5,5 миллионов транзисторов для основного ядра и 15,5 миллионов для вторичного CASH. Первый Pentium Pro с тактовой частотой 150 МГц появляется в начале 1995 года. В конце 1995 года появились микропроцессоры с частотой 166, 200 МГц и CASH на уровне 512 Кбайт.

1997 г. – Pentium MMX (мультимедийное расширение). Эта технология предполагает параллельную обработку группы операндов одной команды и ускоряет выполнение мультимедийных приложений. Тактовая частота 166, 200 и 233 МГц.

1997 г. – Pentium II, соединяется с архитектурой Pentium Pro. Слегка урезанный вариант Pentium Pro с высокой внутренней частотой и в это ядро ввели поддержку MMX. Кристаллы вторичного CASH и внутренней памяти размещаются на отдельной плате. Тактовая частота до 300 МГц. Архитектура двойной независимой шины. Одна шина - системная для общения основного ядра с памятью, другая для обмена вторичными CASH. Внутренняя тактовая частота 233, 266, 300 МГц. Внешняя – 66 МГц, 32 бита.

1999 г. - Pentium III, технология MMX, 70 новых команд, CASH первого уровня 32 Кбайт, второго уровня 512-2048 Кбайт, расширение адресного пространства до 4 Гбайт, тактовая частота 1ГГц. Можно создавать двухпроцессорные системы с объемом памяти 64 Гбайт. Впервые реализуется функция серийного номера процессора для идентификации компьютера/пользователя со стороны сети. Содержит 128 разрядные регистры XXM, которые позволяют выполнять операции над четырьмя комплектами 32-х разрядных операндов с плавающей запятой. Позволяет смешивать инструкции XXM с инструкциями над операндами с плавающей точкой.

2000 г. - Pentium IV. Процессор является 32 разрядным. Позволяет одной инструкции выполнять операции над четырьмя операндами. Выполняет скалярные операции. Частота до 1,5 ГГц, системная шина – 100-400 МГц, 28 миллионов транзисторов на кристалле, вторичных CASH на кристалле 256 Кбайт, первичных 8 Кбайт, разрядность шины 256 бит.


XBOX Live Gold 3 месяца PlayStation Network (PSN) - 365 ДНЕЙ Разблокировка МТС SMART Start	В начало История развития микропроцессоров (Тема) Для примера рассмотрим историю развития микропроцессора семейства 86. 1971 г. – начало истории микропроцессоров, когда фирма Intel выпустила первый процессор 4004: разрядность 4 бита, 640 байт памяти, тактовая частота 108 кГц, производительность (быстродействие) 0,06 миллионов операций в секунду. 1972 г. – процессор Intel 8008, который может адресовать 16 Кбайт памяти. 1974 г. – Intel 8008, тактовая частота 2 МГц, 64 Кбайт адресуемой памяти, 6000 транзисторов на кристалле, источник питания +5; +12В (К580). 1976 г. – Intel 8085 (1821 ВМ 85), тактовая частота 5 МГц, 6500 транзисторов на кристалле, источник питания один +5В. 1978 г. – первый 16-ти разрядный процессор Intel 8086 (аналог К1810), тактовая частота 5 МГц, производительность 0,03 миллиона операций в секунду, 29000 транзисторов на кристалле, 1 Мбайт адресуемой памяти. 1979 г. – процессор Intel 8088. При появлении новых серий сохраняется программная совместимость старых и новых версий. 1979 г. – процессоры Intel 80186/80188, встроенный контроллер прямого доступа к памяти, трехканальный таймер и генератор тактовых сигналов. 1982 г. – Intel 80286 с новой архитектурой, тактовая частота 12,5 МГц, 134000 транзисторов на кристалле, 116 Мбайт памяти. 1985 г. – третье поколение Intel, родился новый класс 32 разрядных процессоров. Был открыт моделью Intel 80386DX, 32 бита разрядность шины адреса и данных, 4 Гбайт - адресуемая память. 1988 г. – Intel 80386TMSX, 16 бит шина данных, 24 бит шина адреса. 1989 г. – четвертое поколение Intel 486 DX, 1,2 миллиона транзисторов на кристалле, математический сопроцессор с объемом памяти 8 Кбайт. Выполнен по CISC архитектуре (расширенная система команд). Появилось RISC ядро, т.е. часть команд сократилась и выполняется другими командами. Режим энергосбережения. 1993 г. – первые процессоры Pentium (i 586 – пятое поколение), 32 разрядный процессор, 64 разрядная шина данных, тактовая частота 60-66 МГц, 3,1 миллионов транзисторов на кристалле, от модели 486 отличается способностью за один такт выпустить с конвейера 2 инструкции (2 команды). 1994 г. – Pentium 75, 90, 100 (тактовая частота в МГц), внутреннее умножение частоты. 1995 г. - Pentium 120, 130. 1996 г. – Pentium 160, 200. Одновременно развивается процессор Pentium Pro. В нем есть возможность параллельного выполнения команд, появляется вторичный CASH. CASH объёмом 256 Кбайт, 1024 Кбайт - вторичный CASH. 5,5 миллионов транзисторов для основного ядра и 15,5 миллионов для вторичного CASH. Первый Pentium Pro с тактовой частотой 150 МГц появляется в начале 1995 года. В конце 1995 года появились микропроцессоры с частотой 166, 200 МГц и CASH на уровне 512 Кбайт. 1997 г. – Pentium MMX (мультимедийное расширение). Эта технология предполагает параллельную обработку группы операндов одной команды и ускоряет выполнение мультимедийных приложений. Тактовая частота 166, 200 и 233 МГц. 1997 г. – Pentium II, соединяется с архитектурой Pentium Pro. Слегка урезанный вариант Pentium Pro с высокой внутренней частотой и в это ядро ввели поддержку MMX. Кристаллы вторичного CASH и внутренней памяти размещаются на отдельной плате. Тактовая частота до 300 МГц. Архитектура двойной независимой шины. Одна шина - системная для общения основного ядра с памятью, другая для обмена вторичными CASH. Внутренняя тактовая частота 233, 266, 300 МГц. Внешняя – 66 МГц, 32 бита. 1999 г. - Pentium III, технология MMX, 70 новых команд, CASH первого уровня 32 Кбайт, второго уровня 512-2048 Кбайт, расширение адресного пространства до 4 Гбайт, тактовая частота 1ГГц. Можно создавать двухпроцессорные системы с объемом памяти 64 Гбайт. Впервые реализуется функция серийного номера процессора для идентификации компьютера/пользователя со стороны сети. Содержит 128 разрядные регистры XXM, которые позволяют выполнять операции над четырьмя комплектами 32-х разрядных операндов с плавающей запятой. Позволяет смешивать инструкции XXM с инструкциями над операндами с плавающей точкой. 2000 г. - Pentium IV. Процессор является 32 разрядным. Позволяет одной инструкции выполнять операции над четырьмя операндами. Выполняет скалярные операции. Частота до 1,5 ГГц, системная шина – 100-400 МГц, 28 миллионов транзисторов на кристалле, вторичных CASH на кристалле 256 Кбайт, первичных 8 Кбайт, разрядность шины 256 бит.