Com es deia la primera CPU de generació?

Pàgina 1

Inici d' Intel· ligència amb els 4004

El primer microprocessador venut per Intel·ligència va ser el 4004 al 1971. Es va dissenyar per treballar en conjunció amb tres microxips més, els 4001 ROM, 4002 RAM, i el registre de 4003. Mentre que el mateix 4004 va realitzar càlculs, aquests altres components eren crítics per a fer la funció del processador. La majoria de 4004 s'utilitzava principalment dins de calculadores i dispositius similars, i no tenia intenció d'utilitzar-les dins d'ordinadors. La seva velocitat màxima de rellotge era de 740 kHz.

El 4004 fou seguit per un processador similar conegut com a 4040, que era essencialment una variació millorada de les 4004 amb una instrucció ampliada establerta i major rendiment.

8008 i 8080

El 4004 va crear un nom d'Intel en el negoci microprocessador, i per capitalitzar en la situació, Intel·ligència va introduir una nova línia de processadors de 8 bits. El 8008 va arribar primer el 1972, seguit del 8080 el 1974 i el 8085 el 1975. Tot i que el 8008 va ser el primer processador de 8 bits produït per Intel·ligència, no és tan notable com el seu predecessor o el seu successor, el 8080. Va ser més ràpid que els 4004 gràcies a la seva capacitat de processar dades en trossos de 8 bits, però va ser rellotget més aviat conservador entre 200 i 800 kHz, i el rendiment de 8008 simplement no va atreure molts desenvolupadors del sistema. La tecnologia transisor de 8008 usada de 10òmetres.

El 8080 d'Intel tenia molt més èxit. S'ha expandit en el disseny dels 8008 afegint noves instruccions i la transició a un transitori de sis paròmetres. Això permet l'Intel·ligència a més de doblar les taxes de rellotge, i les fitxes més altes del 8080 del 1974 van sortir corrent a 2 MHz. El 8080 es va fer servir en dispositius sense comptar, el qual va portar a diversos desenvolupadors de programari, com ara el Microsoft recentment format per centrar-se en el programari per als processadors d'Intel.

Al final, quan es va publicar el 8086, es va fer compatible amb el 8080 per mantenir compatibilitat enrere amb aquest programa. Com a resultat, els 8080 i els elements del maquinari clau han estat presents dins de tots els processadors basats en x86, i el 8080 encara poden funcionar amb qualsevol processador x86.

El 8085 va ser essencialment una variant menys cara i més alta del 8080, que va ser un èxit també encara que menys influent.

8086: el principi de x86

El primer processador de 16 bits d'Intel era el 8086, que va ajudar a impulsar l'actuació considerablement comparada als dissenys anteriors. No només va ser el rellotge més alt que el pressupost-orientat al 8088, sinó que també va usar un bus de dades externes de 16 bits i una cua de precarregament de sis bits més llarga. També va ser capaç d'executar tasques de 16 bits (encara que la majoria de programari en aquest moment es va dissenyar per a processadors de 8 bits). S'ha ampliat l'autobús d'adreça a 20 bits, que ha habilitat el 8086 per accedir fins a 1MB de memòria i per tant ha incrementat el rendiment.

El 8086 també es va convertir en el primer processador x86, i va utilitzar la primera revisió de l'X86 ISA, en la qual gairebé tots els processadors creats per AD o Intel·ligència des de que la introducció del 8086 han estat basades.

Intel·ligència també va produir el 8088 al mateix temps. Aquest processador estava basat en el 8086, però amb la meitat de línies de dades i una cua precarregada per quatre. Això va causar una pèrdua d'equilibri, atès que el bus estret va tallar a la taxa d' instruccions, forçant la unitat d'execució de la Intel·ligència a molt d' inactivitat del temps. Encara tenia accés a 1MB de la RAM i va córrer a freqüències més altes que els processadors anteriors, però, va ser molt més lent que el 8086.

80186 i 80188

Intel·ligència va seguir el 8086 amb diversos processadors, tots van usar una arquitectura similar de 16 bits. El primer tenia 80186, apuntà a les aplicacions incrustades. Per facilitar-ho, l' Intel·ligència integrava diverses peces de maquinari normalment es troben a la pissarra a la CPU, incloent el generador del rellotge, interrompen el controlador, i el temporitzador. Com a efecte secundari, algunes instruccions van córrer molt més ràpid el 80186 que el 8086, fins i tot a la mateixa velocitat del rellotge. Però, és clar, la intel·ligència natural va empènyer la freqüència de la CPU durant el temps per millorar el rendiment.

El pressupost orientat al 80188 igualment conté diverses peces de maquinari integrades en el processador. Però com el 8088, el seu autobús de dades va ser tallat per la meitat.

80286: Més memòria, més rendiment

El 80286 va ser alliberat el mateix any que el 80186 i tenia gairebé característiques idèntiques, però va ampliar l'adreça bus a 24 bits, que va permetre el processador accedir a 16MB de memòria.

iAPX 432

L'IAPX 432 va ser un intent d'Intel·ligència per separar-se de la seva cartera x86 en favor d'un disseny totalment diferent. Intel·ligència esperava que iAPX 432 fos diverses vegades més ràpid que les d'altres ofertes. El processador al final ha fallat, però, degut a alguns errors de disseny importants. Tot i que els processadors x86 són relativament complexes, la iAPx 432 va portar a CISC a un nou nivell de complexitat. El disseny del maquinari era bastant gran, que va forçar la Intel·ligència a realitzar-la de dos morts separats. El processador també va ser bastants dades famolencs i no van tenir èxit sense una gran quantitat de banda de banda. L'IAPX 432 s'ha manegat per aclarir la versió del 8080 i 8086, però va ser ràpidament expulsat per productes més nous de x86, i finalment va ser abandonat.

i960: Intel' s First RISC

Intel·ligència va crear el seu primer processador RISC el 1984. No es va dissenyar com un competidor directe als processadors x86 de l'empresa perquè estava pensat com a solució segura. Internament, va ser una arquitectura de 32 bits supercalar que utilitzava conceptes de disseny de Berkeley RISC. Els primers processadors i960 van ser rellotgeats relativament baixos, amb el model més lent executant-se a 10 MHz, però durant els anys va ser millorat i transiva a fabsos més petits que l'han habilitat a impactar fins a 100 MHz. També dóna suport a 4GB de memòria protegida.

El 960 es va fer servir àmpliament dins dels sistemes militars, així com en sistemes de negoci.

80386: x86 converteix 32 bits

El primer processador de 32 bits d'Intel x86 va ser el 80386, publicat al 1985. Un avantatge clau que aquest processador havia estat el seu bus de 32 bits que el va permetre recolzar-lo a 4GB de memòria del sistema. Tot i que això era molt més del que tothom estava utilitzant en aquell moment, les limitacions RAM sovint fan mal a l'actuació de l'anterior x86 i dels processadors competidors. A diferència de les CPU modernes, en el moment en què es va alliberar el 80386, gairebé sempre es va traduir més RAM en un augment de rendiment. Intel·ligència també va implementar diverses millores arquitectòniques que van ajudar a fer un rendiment sobre el 80286, fins i tot quan els dos sistemes van utilitzar la mateixa quantitat de RAM. També accepta el procés de mode virtual, el qual va incrementar la implementació de múltiples tasques.

Per segmentar la seva línia de productes amb una oferta més amigable, 'Intel' també va introduir el 80386SX. Aquest processador era gairebé idèntica al 80386; encara utilitzava una arquitectura de 32 bits, però la meitat del seu bus de dades va ser tallada a 16 bits per a propòsits d' estalvi de costos.

i860

L'any 1989, Intel·ligència va intentar allunyar-se dels seus processadors x86. Va crear una nova CPU RISC coneguda com a "i860." A diferència dels anteriors i960, aquesta CPU va ser dissenyada per ser un model d'alta forma de competir en el mercat de l'escriptori, però el disseny va resultar problemàtic. El seu error més significatiu va ser que el rendiment del processador es basa totalment en el compilador per a posar instruccions en l'ordre de que s'haurien d'executar quan es va crear el programari. Això va ajudar a l' Intel mantenir la mida de la mort i la complexitat global de l'i860 cap avall, però era gairebé impossible llistar correctament totes les instruccions des del principi fins al final en compilar el programa. Això va causar que la CPU es detingués constantment mentre intentava treballar al voltant del problema.

80486: Integració La FPU

El 80486 d'Intel era un altre pas significatiu en termes de rendiment. La clau del seu èxit era la integració més estreta dels components de la CPU. El 80486 va ser la primera CPU x86 per contenir la memòria cau de L1. Els models de 80486 van venir amb 8KB on-die, i van ser posats en un procés 1000nm. Però quan el disseny va passar a 600nm, la mida de la memòria cau de L1 es va duplicar a 16KB.

Intel·ligència també va incorporar la FPU a la CPU, que fins a aquest punt havia estat una unitat de processament funcional a part. En moure aquestes peces de maquinari al processador de la màquina, la tardència entre ells va caure bruscament. El 80486 també s'utilitza una interfície FSB més ràpida per incrementar la banda de banda, i el nucli tenia diversos ajustaments per pressionar el PCP. Aquests canvis van augmentar l'actuació del 80486 significativament, i els models d'alt termini van ser múltiples vegades més ràpids que el 80386.

El primer processador de 80486 ha arribat a 50 MHz, i després models que han fet servir el procés millorat 600nm ha estat tan alt com 100 MHz. Per als usuaris orientats al pressupost, Intel·ligència també va publicar una versió del 8048686, coneguda com a 80486SX, que va tenir deshabilitat la FPU.

P5: El primer Pentiu

El Penti va sorgir el 1993 com el primer processador "Intel x86" que no va seguir el sistema de números del 80x86. Internalment, el Pentiuni va utilitzar l'arquitectura P5, que era el primer disseny de l'Intel x86 supercalar. Tot i que el Pentiuni era generalment més ràpid que el 80486 de cada manera, la seva característica més prominent era substancialment millorada FPU. La FPU de Pentiui original va ser més de deu vegades més ràpida que la unitat d'envelliment del 80486. Es va convertir en una característica encara més significativa en anys més tard quan Intel·ligència va publicar el Pentiu MMX. Aquest processador va ser arquitectònicment el mateix que el Pentiui original, però mostra el suport de la nova instrucció MMX SIMD que podia incrementar dràsticament el rendiment.

Intel·ligència també va augmentar la mida de la memòria cau de L1 en els seus processadors Pentius relatius als 80486. Els Pentius inicials tenien 16 KB, mentre que el Pentiuium MMX es va traslladar a 32KB. Naturalment, aquests processadors també van córrer a les taxes de rellotge més altes. Els primers processadors Pentius van fer servir 800nm transistors i van poder colpejar només 60 MHzs, però després van passar revisions al procés de la Intel·ligència 250nm i van empènyer freqüències fins a 300 MHzs.

Sigues dins del coneixement

Per a un, el 8086 no estava disponible en velocitats més altes del rellotge que els 8088.

El 8086 no podria executar el codi 8080. El codi font no és compatible amb això. Significa que va ser molt fàcil recompilar el codi per a que funcioni amb el nou processador, no que el codi compilat funcioni.

La secció 286 és estranyament limitada. Va ser una gran millora sobre el 8086, ja que va afegir més memòria, molt més rendiment, i també la memòria virtual i el maquinari va ajudar a multiplicar.

El 80386 no va ser molt més ràpid que el 286 executant codi de 16 bits, malgrat el que l'autor diu. Rellotge per rellotge, estaven molt a prop, tot i que els sistemes basats en 386 tendeixen a tenir memòria cau SRAM, mentre que els 16 i 20 Mhz 286 rarament ho van fer.

El 386SX no només talla l'autobús de dades a 16 bits, sinó que també talla l' adreça de bus a 24 bits.

Les observacions sobre els i860 són estranyes. ... va ser gairebé impossible llistar correctament cada instrucció des del principi a finalitzar en compilar el programa. " Això està malament, va ser molt difícil ordenar les instruccions molt eficientment. Per descomptat, no hi havia cap problema en llistar-los correctament, o el programa no fugiria. Intel·ligència ho va intentar de nou amb Iranium, i segons els compiladors per ordenar instruccions molt eficientment, i també tenia dificultats.

L'autor estranyament va deixar la part més significativa del 486; va ser la primera CPU canonada x86, i aquesta va ser una gran part de la millora de l'actuació.

La FPU de Pentiui no va ser 10x més ràpid que el 486, però va ser la millora més gran. A menys que comparis un rellotge molt baix de 486 a un alt rellotge Pentiui. Rellotge per rellotge, no va ser gairebé 10x més ràpid.

També les instruccions de MMX no estaven relacionades amb la FPU, sinó que es basaven en enter.

Els primers Pentius van córrer a 66 MHz, però van córrer molt calent, i van donar problemes, així que van vendre 60 Pentius juntament amb ells, en un descompte significatiu. La majoria de la gent va comprar el 60 MHz perquè eren molt més barats inicialment, però 66 MHz va ser allà fora.

El Pentiu MX només ha assolit 233 MHz com a venut Intel·ligència, no 300 MHzs.

El Penti III (Katmai) va ser un Pentiui II amb instruccions SSEE, res més. Les ximpleries sobre menys canonades i millores del PCP (fora del codi SSE) són inventats respecte a Katmai.

El Celeron originalment no tenia cap cau, però hi havia una altra versió (no basada en una Couremina) que tenia 128K al processador. D'alguna manera, va ser més ràpid que el Pentium III en què es basava, perquè la memòria cau era més ràpida.

La memòria cau de Couremina era més àmplia, i generalment superior, però el Celeron era molt competitiva amb productes basats en el Katmai, i eren els favorits de les roques.

El Celeron originalment no tenia cap cau, però hi havia una altra versió (no basada en una Couremina) que tenia 128K al processador. D'alguna manera, va ser més ràpid que el Pentium III en què es basava, perquè la memòria cau era més ràpida.