Povijest mikroprocesora i njegove generacije

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Fairchild poluvodiči (osnovani 1957.) Izumili su prvi integrirani krug 1959. Godine koji je obilježio mikroprocesor povijesti. 1968. Gordan Moore, Robert Noyce i Andrew Grove dali su otkaz u dječjim poluvodičima Fair i osnovali vlastitu tvrtku: Integrated Electronics (Intel). 1971. godine izumljen je prvi mikroprocesor Intel 4004. Mikroprocesor je također poznat kao središnja procesorska jedinica u kojoj se broj perifernih uređaja izrađuje na jednom čipu. Ima ALU (aritmetičku i logičku jedinicu), upravljačku jedinicu, registre, sabirničke sustave i sat za izvršavanje računskih zadataka. Ovaj članak razmatra pregled povijesti mikroprocesora i njegovih generacija.

Što je mikroprocesor?

U modernim računalima ili uređajima mikroprocesor je bitan dio. Koristi funkcije CPU-a koji je poznat kao centralna procesorska jedinica. U računalu je taj dio odgovoran za izvršavanje uputa koje su programirane na jedini integrirani krug (IC) koji povezuje uređaje stroja putem električne infrastrukture potrebne za njihovo držanje. Dizajn mikroprocesora koristi ogromnu procesorsku snagu u manje prostora.




Glavna funkcija mikroprocesora je izvođenje različitih aritmetičkih operacija, kao i logika poput zbrajanja brojeva, oduzimanja, prenosa brojeva iz jedne regije u drugu i procjene dva broja. Alternativni naziv mikroprocesora je procesor, CPU ili logički čip. U računalu radi poput mozga ugrađujući funkcije jednog integriranog kruga ili središnje procesne jedinice. To je programabilni uređaj, koji se koristi za višenamjenske uređaje.

Ulaz mikroprocesora je binarni podatak koji obrađuje te podatke kako bi pružio izlaz, ovisno o pohranjenim uputama u memoriji. Obrada podataka u procesoru može se obaviti pomoću ALU-a, upravljačke jedinice i polja registra.



Niz registara obrađuje podatke kroz brojne registre koji se izvršavaju poput trenutačnih pozicija memorije s brzim pristupom. Protok podataka i uputa u sustavu može se upravljati kroz upravljačku jedinicu. Općenito, osnovni mikroprocesor treba određene elemente za izvršavanje nekih operacija poput registara, ALU (aritmetička i logička jedinica), upravljačke jedinice, registra uputa, brojača programa i sabirnice.

Povijest mikroprocesora

Povijest mikroprocesora

Arhitektura mikroprocesora

Mikroprocesor je jedan IC paket u koji je integrirano i proizvedeno nekoliko korisnih funkcija na jednom silicijskom poluvodičkom čipu. Njegova se arhitektura sastoji od središnje procesne jedinice, memorijski moduli , sistemsku sabirnicu i ulazno / izlaznu jedinicu.


Arhitektura mikroprocesora

Arhitektura mikroprocesora

Sistemska sabirnica povezuje različite jedinice kako bi se olakšala razmjena informacija. Nadalje se sastoji od podataka, adrese i kontrolnih sabirnica za ispravnu razmjenu podataka.

Središnja procesorska jedinica sastoji se od jedne ili više aritmetičkih logičkih jedinica (ALU), registara i upravljačke jedinice. Na temelju registara također se mogu klasificirati generacije mikroprocesora. Mikroprocesor se sastoji od registara opće namjene i posebne vrste za izvršavanje uputa i za pohranu adrese ili podataka tijekom izvođenja programa. ALU izračunava svu aritmetiku kao i logičke operacije na podacima i određuje veličinu mikroprocesora poput 16 ili 32 bita.

Memorijska jedinica sadrži program kao i podatke i podijeljena je na procesor, primarnu i sekundarnu memoriju. Ulazna i izlazna jedinica sučeljavaju I / O periferne uređaje s mikroprocesorom radi prihvaćanja i slanja informacija.

Mikroprocesorski dizajni posebne namjene

Mikroprocesori su dostupni u različitim dizajnom posebne namjene koji uključuju sljedeće.

  • DSP (digitalni procesor signala) jedna je vrsta specijaliziranog procesora koji se koristi za obradu signala.
  • GPU-ovi (jedinice za obradu grafike) uglavnom su dizajnirani za prikaz slika u stvarnom vremenu. Ostale vrste specijaliziranih procesora koriste se za strojni vid kao i za obradu video zapisa.
  • U ugrađenim sustavima mikrokontroleri uključuju mikroprocesor pomoću perifernih uređaja
  • SOC-ovi (sustavi na čipu) često uključuju jednu ili više jezgri mikrokontrolera / mikroprocesora koristeći dodatne komponente poput radio modema. Ovi su modemi primjenjivi na tablete, pametne telefone itd.

Razmatranje brzine i snage

Odabir mikroprocesora uglavnom se vrši za različite primjene, ovisno o veličini riječi. Ako je veličina riječi duga, tada omogućuje svakom taktu mikroprocesora da izvrši više računanja, međutim, komunicira s fizički većim IC umre u višem stanju čekanja, kao i iskorištenjem radne snage, 4-bitnim, 8-bitnim ili 12 -bitni procesori se uvelike koriste u ugrađenim sustavima mikrokontrolera.

Jednom kada sustav očekuje da obrađuje velike količine podataka, u suprotnom mu je potrebno podatnije korisničko sučelje, tada se koriste 16-bitni 32-bitni / 64-bitni procesori. Za SoC ili mikrokontrolere koji trebaju elektrone vrlo male snage, mogu se odabrati 8-bitni / 16-bitni mikroprocesori umjesto 32-bitnih

Kada 32-bitna aritmetika radi na 8-bitnom procesoru, moglo bi se postići ogromno napajanje, jer procesor mora izvoditi softver kroz nekoliko uputa.

Rana povijest mikroprocesora

Prvi mikroprocesor koji je razvio Intel je Intel 4004. Nakon nekoliko godina, časopis Electronics Magazine objavio je 1975. članak o Altairu u kojem je korišten novi procesor, odnosno Intel 8080. Ovo je procesor druge generacije. 1980. godine IBM je odlučio koristiti Intelov mikroprocesor poznat kao 8088.

Ovaj procesor bio je prvo masovno generirano računalo, koje je bilo prikladno poznato kao računalo.
Kad su ljudi počeli koristiti osobna računala u različite svrhe, poput stvaranja grafike, obrade riječi, broj procesora u kutiji je rastao, međutim, procesor i danas ostaje u središtu pozornosti.

Povijest generacije i mikroprocesora

1. generacija: Bilo je to razdoblje od 1971. do 1973. povijesti mikroprocesora. INTEL je 1971. stvorio prvi mikroprocesor 4004 koji bi radio na taktu od 740 kHz. U tom su razdoblju bili u upotrebi i drugi mikroprocesori na tržištu, uključujući Rockwell international PPS-4, INTEL-8008 i National semiconductors IMP-16. Ali, sve to nisu bili TTL kompatibilni procesori.

dvandGeneracija: Bilo je to razdoblje od 1973. do 1978. godine u kojem su implementirani vrlo učinkoviti 8-bitni mikroprocesori poput Motorole 6800 i 6801, INTEL-8085 i Zilog’s-Z80, koji su bili među najpopularnijima. Zahvaljujući super brzoj brzini bili su skupi jer su se temeljili na NMOS tehnologiji proizvodnja .

3. generacija: U tom su razdoblju stvoreni i dizajnirani 16-bitni procesori korištenjem HMOS tehnologije. Od 1979. do 1980. godine razvijani su INTEL 8086/80186/80286 i Motorola 68000 i 68010. Brzine tih procesora bile su četiri puta bolje od procesora 2. generacije.

4. generacija: Od 1981. do 1995. ova je generacija razvila 32-bitne mikroprocesore koristeći HCMOS izradu. INTEL-80386 i Motorola 68020/68030 bili su popularni procesori.

5. generacija: Od 1995. godine do sada ova generacija donosi procesore visokih performansi i velike brzine koji koriste 64-bitne procesore. Takvi procesori uključuju procesore Pentium, Celeron, Dual i Quad-core.

Dakle, mikroprocesor se razvijao kroz sve ove generacije, a mikroprocesori pete generacije predstavljaju napredak u specifikacijama. Stoga su u nastavku ukratko objašnjeni neki procesori iz pete generacije procesora sa njihovim specifikacijama.

Intel Celeron

Intel Celeron predstavljen je u travnju 1998. Za vrijednost se odnosi na niz Intelovih X86 CPU-a osobno računalo s. Temelji se na Pentiumu 2 i može raditi na svim računalnim programima IA-32.

Intel Celeron

Intel Celeron

Od 2000. godine do danas, evo kratke povijesti mikroprocesora za procesore Intel Celeron.

2000. godina obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 4. siječnja - Intel Celeron procesor (533 MHz)
  • 14. veljače - Mobilni procesor Intel Celeron (450, 500 MHz)
  • 19. lipnja - Niskonaponski mobilni procesor Intel Celeron (500 MHz)

2001. godina obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 3. siječnja - Intel Celeron procesor (800 MHz)
  • 2. listopada - Intel Celeron procesor (1,2 GHz)

2002. godina obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 3. siječnja - Intel Celeron procesor (1,30 GHz)
  • 20. studenoga - Intel Celeron procesor (2,10, 2,20 GHz)

2002. godina obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 14. siječnja: Mobilni procesor Intel Celeron (2 GHz)
  • Niskonaponski mobilni procesor Intel Celeron (866 MHz)
  • 12. studenoga: Mobilni procesor Intel Celeron (2,50 GHz)
  • Ultra niskonaponski mobilni procesor Intel Celeron (800 MHz)

Godina 2004. - 2007. obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 4. siječnja 2004.: Intel Celeron M procesor 320 i 310 (1,3, 1,2 GHz)
  • 20. srpnja 2004.: Intel Celeron M procesor ultra niskog napona 353 (900 MHz)
  • Ožujak - Intel Celeron M procesor 430-450 (1,73-2,0 GHz)
  • 23. studenog: Intel Celeron D procesor 345 (3,06 GHz)

2008. godina obilježila je uvođenje sljedećeg procesora:

  • Siječanj 2008 Celeron Core 2 DUO (Allendale)
  • U ožujku 2008. Intel je objavio Core 2 Quad procesor poput Q9300 i Core 2 Quad procesor poput Q9450
  • 2. ožujka 2008. Intel je objavio Core 2 Duo procesor poput E4700
  • U travnju 2008. Intel je objavio prvi procesor serije Atom poput serije Z5xx. To su jednojezgreni procesori kroz GPU od 200 MHz.
  • Procesor Core 2 Duo poput E7200 objavio je 20. travnja 2008. godine Intel.
  • Procesor Core 2 Duo poput E7300 objavio je 10. travnja 2008. godine Intel.
  • Nekoliko Core 2 Quad procesora poput Q8200, Q9400 i Q9650 objavio je Intel u kolovozu 2008.
  • Procesor Core 2 Duo poput E7400 Intel je objavio 19. listopada 2008
  • Stolni procesori prvog Core i7 poput i7-920, 7-940 i i7-965 objavio je Intel u studenom 2008. godine
  • Procesor Core 2 Duo poput E7500 Intel je objavio 18. siječnja 2009. Intel Core Quad procesor poput Q8400 objavio je u travnju 2009.
  • Procesor Core 2 Duo poput E7600 Intel je objavio 31. svibnja 2009. godine
  • Prvi Core i7 mobilni procesor poput i7-720QM Intel je objavio u rujnu 2009. godine
  • Intel je objavio prvi Core i5 stolni procesor koji uključuje četiri jezgre poput i5-750 8. rujna 2009. godine.
  • Core 2 Quad procesor poput Q9500 Intel je objavio u siječnju 2010.
  • 1. Core i5 mobilni procesori poput i5-430M i i5-520E objavio je 2010. godine Intel
  • Prvi stolni procesor Core i5 poput i5-650 Intel je objavio u siječnju 2010
  • Prve stolne procesore Core i3 poput i3-530 objavio je Intel 7. siječnja 2010
  • Prve stolne procesore Core i3 poput i3-530 i i3-540 objavio je Intel 7. siječnja 2010.
  • Prve procesore Core i3 za mobilne uređaje poput i3-330M i i3-350M objavio je Intel 7. siječnja 2010.
  • Prvi stolni procesor Core i7 koji uključuje 6 jezgri poput i3-970 objavljen je u srpnju 2010.
  • Sedam novih Core i5 procesora, uključujući četiri jezgre poput serije i5-2xxx, objavljeno je u siječnju 2011.
  • Prvi stolni procesor Core i9 poput i9-7900X objavljen je u lipnju 2017. godine.
  • Prvi stolni procesor koji uključuje 14 jezgri poput Core i9-7940X objavljen je u rujnu 2017.
  • Prvi stolni procesor koji uključuje 16 jezgri poput Core i9-7960X objavljen je u rujnu 2017.
  • Prvi stolni procesor koji uključuje 18 jezgri poput Core i9-7980X objavljen je u rujnu 2017
  • Prvi Core i9 mobilni procesor poput i9-8950HK objavio je Intel u travnju 2018. godine

Povijest mikroprocesora Motorola

Vodeći proizvođač mikroprocesora je Motorola Inc. Ovi se procesori koriste u svim tipovima Apple Macintosh računala do 1990. godine na različitim radnim stanicama. 8-bitni mikroprocesor poput 6800 izdala je Motorola nakon Intela 8080 1974. godine. Ovaj Motorolin procesor uključuje 78 uputa. Ovo je prvi procesor koji uključuje indeksni registar. Obično je bio upakiran u 40-pinski dvostruki inline paket.

U nastavku su navedene različite obitelji Motorolinih procesora s izumljenim godinama.

  • Mikroprocesor Motorola 6800 objavljen je 1974. godine.
  • Mikroprocesor Motorola 68000 objavljen je 1979. godine.
  • Mikroprocesor Motorola 68020 objavljen je 1984. godine.
  • Mikroprocesor Motorola 68030 objavljen je 1987. godine.
  • Mikroprocesor Motorola 68040 objavljen je 1991. godine.
  • Mikroprocesor Motorola 68020 objavljen je 1993. godine.
  • Mikroprocesor Motorola power PC 603 objavljen je 1994. godine.
  • Mikroprocesor Motorola Power PC 604 objavljen je 1994. godine.
  • Mikroprocesor Motorola Power PC 620 objavljen je 1996. godine.

Pentium

Pentium je predstavljen 2. ožujka 1993. Pentium je naslijedio Intel 486 The 4 označava četvrtu generaciju mikroarhitekture u povijesti mikroprocesora. Pentium se odnosi na Intelov jednojezgreni mikroprocesor x 86 koji se temelji na mikro arhitekturi pete generacije. Ime ovog procesora izvedeno je iz grčke riječi Penta, što znači pet.

Izvorni Pentium procesor naslijedio je Pentium MMX 1996. Ovaj procesor ima podatkovnu sabirnicu od 64 bita. Standardni ciklus pojedinačnog prijenosa može istovremeno čitati ili pisati do 64 bita. Ciklusi Burst čitanja i povratnog pisma podržani su od Pentium procesora. Ti se ciklusi koriste za operacije predmemorije i prenose 32 bajta (veličina linije predmemorije Pentium) u 4 sata. Sve operacije predmemorije su burst ciklusi za Pentium.

Pentium

Procesor Pentium

2000. godina obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 20. ožujka: Intel Pentium III procesor (866, 850 MHz)
  • 8. ožujka: Intel Pentium III procesor (1 GHz)
  • 20. studenog: Intel Pentium 4 procesor (1,50, 1,40 GHz)

2001. godina obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 23. travnja: Procesor Pentium 4 1.7
  • 2. srpnja: Pentium 4 procesor (1,80, 1,60 GHz)
  • 27. kolovoza: Intel Pentium 4 procesor (2, 1,90 GHz)

2002. godina obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 7. siječnja: Intel Pentium 4 procesor (2,20, 2 GHz)
  • 8. siječnja: Intel Pentium III procesor za poslužitelje (1,40 GHz)
  • 2. travnja 2002 .: Intel Pentium 4 procesor (2,40, 2,20 GHz)
  • 21. siječnja: Ultra niskonaponski mobilni procesor Pentium III-M
  • Niskonaponski mobilni procesor Pentium III (866, 850 MHz)
  • 14. studenoga 2002 .: Intel Pentium 4 procesor (3,06 GHz s HT tehnologijom)

2003. godina obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • Mobilni Intel Pentium 4 procesor-M (2, 40 GHz)
  • 21. svibnja: Intel Pentium 4 procesor s hiper-navojem (2,80 C GHz, 2,60 C GHz, 2,40 C GHz)
  • 3. studenog: Intel Pentium 4 procesor Extreme Edition (3,20 GHz)

Godina 2000.4 obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 2. veljače 2004.: Intel Pentium 4 procesor (90nm) (3,40 GHz, 3,20 GHz, 3,0 GHz, 2,80 GHz)
  • Procesor Intel Pentium 4 Extreme Edition (0,13 mikrona) (3,40 GHz)
  • 7. travnja 2004.: Ultra niskonaponski procesor Intel Pentium M (1,10, 1,30 GHz)
  • 15. studenog 2004.: Intel Pentium 4 procesor Extreme Edition koji podržava HT tehnologiju (3,46 GHz)

Godina 2005. - 06. obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • Procesor Intel Pentium 4 Extreme Edition koji podržava HT tehnologiju (3,80 GHz)
  • Travanj 2005.: Intel Pentium Processor Extreme Edition 840 (3,20 GHz)
  • 2007. i 08. godina obilježili su uvođenje sljedećih procesora:
  • Intel Pentium procesor Extreme Edition 955 (3,46 GHz)
  • Intel Pentium procesor Extreme Edition 965 (3,73 GHz)

2007. Intel je objavio Intel v Pro. Glavne tehnologije korištene u programu Intel v Pro su TXT - Intel Trusted Execution Technology, VT - Intel Virtualization Technology

2008. godine objavljena je Core i-Series, a ti su procesori Core i3, i5 i i7. Ovi procesori uključuju mikro arhitekturu Nehalem, kao i Intelov proizvodni proces od 45 nm.

Iste godine objavljen je Atom koji je dizajniran poput procesora za napajanje mrežnih računala, kao i mobilnih internetskih uređaja.

U 2010. godini Intel je objavio HD Graphics, a njegova zapadna puka arhitektura koristila je grafiku.

U 2010. godini Intel je lansirao nekoliko Integrirane jezgrene arhitekture i Xeon Phi

2010. godine objavljeni su Intel SoC-ovi

Godine 2013. Intel je objavio Core i-Series procesor koji ima 22 nm Haswell mikroarhitekturu. Ova je arhitektura zamijenjena arhitekturom Sandy Bridge iz 2011. godine.

Xeon

Xeon procesor je Intelov procesor Pentium od 400 MHz za upotrebu na radnim stanicama i poslovnim poslužiteljima. Ovaj procesor dizajniran je za multimedijske aplikacije, inženjersku grafiku, Internet i velike poslužitelje baza podataka. Povijest mikroprocesora poput Xeona uključuje sljedeće.

Xeon

Xeon procesor

Godina 2000. - 2001. obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 12. siječnja: Intel Pentium III Xeon procesor (800 MegaHertz)
  • 25. rujna 2001.: Intel Xeon procesor (2 giga herca)
  • 24. svibnja: Intel Pentium III Xeon procesor (933 megaherca)

Godina 2002-2004 obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • 9. siječnja 2002 .: Intel Xeon procesor (2,20 giga herca)
  • 12. ožujka 2002 .: Intel Xeon procesor M (1,60 Giga Hertz)
  • 10. ožujka 2003 .: Intel Xeon procesor 3 GHz (sistemska sabirnica 400 MHz)
  • 18. studenog: Intel Xeon procesor (2,80 giga herca)
  • 6. listopada 2003 .: Intel Xeon procesor (3,20 giga herca)
  • 2. ožujka 2004.: Intel Xeon procesor MP 3 GHz (4 MB L3 CACHE)

Godina 2005. - 2008. obilježila je uvođenje sljedećih procesora:

  • Ožujak 2005.: Intel Xeon procesor MP (2,666 -3,666 giga herca)
  • Listopad 2005.: Dvojezgreni procesor Intel Xeon (2,8 giga herca)
  • Kolovoz 2006.: Dvojezgreni Intel Xeon-7140M (3,33-3,40 Giga herca)

Ovo je sve o mikroprocesoru povijesti i godišnja proizvodnja prerađivača iz INTEL-a. Da bi se izbjeglo da ovaj članak učini previše složenim da bi ga čitatelji razumjeli, izuzete su neke zamršene informacije o različitim procesorima različitih dobavljača. Na temelju podataka danih ovdje u ovom članku, potiče se čitatelje da objavljuju svoje prijedloge i komentare glede projekata u odjeljak komentara naveden u nastavku.

Foto bodovi