微处理器技术的发展

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CPU的发展趋势

CPU的发展趋势

CPU的发展趋势1.技术发展趋势(1)工艺的影响。

在过去30多年的发展过程中,高性能微处理器基本上都是按照著名的摩尔定律在发展。

根据世界半导体行业共同制订的2003年国际半导体技术发展路线图及其2004年更新,未来15年集成电路仍将按摩尔定律持续高速发展。

预测到2010年,高性能CPU 芯片上可集成的晶体管数将超过20亿个(到2018年超过140亿个)[4]。

半导体技术的这些进步,为处理器的设计者提供了更多的资源(无论是晶体管的数量和种类)来实现更高性能的芯片,从而有可能在单个芯片上创造更复杂和更灵活的系统。

随着晶体管集成度的越来越高、频率和计算速度的越来越快,芯片的功耗问题、晶体管的封装、芯片的蚀刻等越来越难以处理。

这些因素使得摩尔定律本身的发展及其对处理器的影响发生了一些深刻的变化。

首先,根据上述的路线图,摩尔定律指出的发展趋势已经变缓,由原来的1.5年一代变为2-3年一代。

除了技术本身的难度增加以外,集成电路生产线更新换代的成本越来越昂贵,生产厂家需要更多的时间来收回生产线成本也是一个重要原因。

其次,处理器主频正在和摩尔定律分道扬镳。

摩尔定律本质上是晶体管的尺寸以及晶体管的翻转速度的变化的定律,但由于商业的原因,摩尔定律同时被赋予每1.5年主频提高一倍的含义[4,5,6]。

事实上过去每代微处理器主频是上代产品的两倍中,其中只有1.4倍来源于器件的按比例缩小,另外1.4倍来源于结构的优化,即流水级中逻辑门数目的减少。

但目前的高主频处理器中,指令流水线的划分已经很细,很难再细分。

例如,Pentium IV的20级流水线中有两级只进行数据的传输,没有进行任何有用的运算。

另外,集成度的提高意味着线宽变窄,信号在片内传输单位距离所需的延迟也相应增大,连线延迟而不是晶体管翻转速度将越来越主导处理器的主频。

功耗和散热问题也给进一步提高处理器主频设置了很大的障碍。

因此,摩尔定律将恢复其作为关于晶体管尺寸及其翻转速度的本来面目,摩尔定律中关于处理器主频部分将逐渐失效。

微处理器的发展历史

微处理器的发展历史

微处理器的发展历史- 第一代微处理器诞生于1971年。

Intel公司推出了第一款被称为Intel 4004的微处理器。

它是一款4位的微处理器,主要用于计算器和其他嵌入式系统。

- 在1974年,Intel公司推出了一款8位的微处理器,称为Intel 8080。

它是第一款被广泛采用的微处理器,并被用于许多个人计算机系统。

- 接着在1978年,Intel公司推出了Intel 8086处理器。

这款处理器采用了新的x86架构,并成为后来IBM个人电脑的标准架构。

该架构至今仍在广泛使用。

- 在1981年,Intel公司推出了第一款16位的微处理器,称为Intel 。

这款处理器在性能和功能方面有了显著改进,并成为第一个使用现代操作系统的个人电脑的主要处理器。

- 在1985年,Intel公司推出了Intel 386处理器,它是第一款32位的微处理器。

这款处理器在性能上有了大幅度提升,为之后的个人电脑提供了更高的计算能力。

- 在1993年,Intel公司推出了Intel Pentium处理器。

这款处理器在多任务处理和图形处理性能上有了显著提升,成为当时最受欢迎的个人电脑处理器之一。

- 随着技术的不断进步,微处理器的速度和性能不断提升。

不同的公司推出了各种新的微处理器,如AMD的Athlon系列和英特尔的Core系列。

- 最近几年,随着人工智能和物联网的发展,对微处理器的需求不断增加。

微处理器正在朝着更高的能效和更强的计算能力发展。

以上是微处理器发展的一些重要里程碑,它们为计算机技术的不断进步做出了重要贡献。

随着时间的推移,我们可以期待微处理器的发展继续带来更多的创新和突破。

电脑知识操作技巧大全(电子书)——CPU技术发展历程

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PENTIUM引起的轰动尚未结束,今年2、3月份INTEL公司在世界各地举行的一系列产品介绍会上又介绍了它将要推出的新一代微处理器__P6。
P6含有550万个晶体管,时钟频率为133MHZ,处理速度几乎是100MHZ的PENTIUM的2倍。P6的一级(片内)缓存为8KB指令和8KB数据。值得注意的是在P6的一个封装中除P6芯片外还包括有一个256KB的二级缓存芯片,两个芯片之间用高频宽的内部通讯总线互连。P6最引人注目的是具有一项称为“动态执行”的创新技术,这是继PENTIUM在超标量体系结构上实现实破之后的又一次飞跃。
1990年推出的80386 SL和80386 DL皆是低功耗、节能型芯片,主要用于便携机和节能型台式机。80386 SL与80386 DL的不同在于前者是基于80386SX的,后者是基于80386DX的,但两者皆增加了一种新的工作方式:系统管理方式(SMM)。当进入系统管理方式后,CPU就自动降低运行速度、控制显示屏和硬盘等其它部件暂停工作,甚至停止运行,进入“休眠”状态,以达到节能目的。
在短短四分之一世纪内,微处理器的发展日新月异,令人难以置信。目前的PENTIUM比1981年用于第一台PC机的8088几乎要快300倍。可以说,人类的其它发明都没有微处理器发展得那么神速、影响那么深远。
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1989年INTEL推出了80486芯片,这种芯片实破了100万个晶体管的界限,集成了120万个晶体管。其时钟频率从25MHz逐步提高到33MHz、50MHz。80486是将80386和数学协处理器80387以及一个8KB的高速缓存集成在一个芯片内,并且在80×86系列中首次采用了RISC技术,可以在一个时钟周期内执行一条指令。它还采用了突发总线方式,大大提高了5内存的数据交换速度。由于这些改进,80486的性能比带有80387数学协处理器的80386DX提高了4倍。

微处理器的发展与实用技术研究

微处理器的发展与实用技术研究

微处理器的发展与实用技术研究微处理器是现代计算机的核心组件,它是一种内置运算器、控制器和存储器于一身的集成电路,用于执行各种计算和数据处理任务。

随着科技的不断进步,微处理器也在不断发展和升级。

本文将介绍微处理器的发展历程和实用技术研究。

一、微处理器的发展历程随着电子技术的不断进步,微处理器从20世纪70年代开始逐步走入人们的视野。

1971年,英特尔发布了第一款微处理器Intel 4004,它由2300个晶体管组成,可以执行8位二进制计算。

当时它的运算速度很慢,仅为740kHz。

但是,这款微处理器的发布标志着微处理器时代的到来。

之后,微处理器的发展变得越来越快速。

1974年,英特尔发布了第一款能够面向通用计算机应用的微处理器Intel 8080。

这款微处理器总共有4500个晶体管,可以执行16位计算,并且其运算速度也达到了2MHz。

它的问世使得个人计算机的出现成为了可能。

之后,Intel公司不断推出新的微处理器产品,并且将其性能不断提高。

到了1993年,Intel发布的微处理器已经比第一款微处理器英特尔4004快了10000倍。

除了英特尔,AMD、IBM等公司也为微处理器技术的发展做出了巨大的贡献。

AMD公司于1999年推出了第一款能够运行在1GHz时钟速度下的微处理器——AMD Athlon。

它是当时市场上最快的处理器,也是AMD公司的代表之一。

IBM公司则致力于研发高端微处理器产品,以满足各种大型数据处理需求。

二、微处理器技术的实用研究随着微处理器发展的不断提高,各种实用技术研究也随之涌现。

下面将介绍微处理器技术在各个领域的应用。

1. 计算机科学微处理器是计算机科学领域的核心组件,微处理器技术的发展也带动了计算机科学领域的发展。

随着计算机的不断升级和性能提升,各种新兴技术也随之涌现。

比如,云计算、人工智能、物联网、区块链等技术,在微处理器支持下实现了飞跃式发展。

2. 通讯技术微处理器在通信技术领域也发挥着重要作用。

微处理器的发展史

微处理器的发展史

二、微处理器的发展历史你知道神奇的计算机芯片是用什么材料制成的吗?Intel公司的创始人摩尔曾有过这样一段精彩的解释:我们需要为芯片寻找一种基质,因此我们考察了地球的基质,它主要是沙粒,所以我们使用了沙粒(硅可由海沙滤取而得)。

我们需要为芯片上的线路和开头寻找一种金属导体,我们考察了地球上的所有金属,发现铝是最丰富的,所以我们使用了铝。

下面让我们循着Intel公司的发展历程,去探寻中央处理器的发展史。

1971年,Intel公司首先推出了世界上第一个4位微处理器芯片Intel 4004,它集成了2300个晶体管,同年,第一台使用了4004芯片的微型计算机诞生了。

1972年Intel公司推出了8位微处理器芯片8008,之后的几年中,8位微型计算机得到了飞速的发展,并打开了一定的市场,其中最为著名的是苹果公司的A pple II。

1978年Intel公司推出了16位微处理器芯片8086,主频为5~8MHz。

随后又有80186、80188、80286等16位芯片出现。

这一阶段在微型计算机市场大获成功的是IBM公司的IBM PC。

1985年Intel公司推出32位微处理器80386,指令中增加了页式存储管理,加强了图形处理的能力。

同一年,Microsoft (微软)公司推出了Windows 操作系统,这是微型计算机操作系统的一次革命性的进步。

1989年Intel公司研制成功80486芯片。

微型计算机市场日趋繁荣,出现了百家争鸣的局面。

1993年Intel公司公布了新一代的处理器80586,并给它起了个商品名Pentium (奔腾),简称P5,集成度为310万个器件/片,时钟频率为60~133MHz,1995年2月Intel公司推出了Pentium Pro芯片,简称P6,集成度为550万个器件/片,时钟频率为133MHz,1997年1月Intel公司推出了第一片带MMX技术的多功能奔腾处理器。

MMX是Multi-Media Extensions(多媒体扩展)的缩写,是为加快多媒体操作运算而在CPU内部新增了57条指令。

Intel CPU的发展史

Intel CPU的发展史

intel 4004 微处理器
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二.Intel 8008 & 8080
随后1972年英特尔又推出了8008, 8008的运算能力比4004
强劲2倍。1974年,8008发展成8080。8080拥有16位地址总线和8
位数据总线,包含7个8位寄存器(A,B,C,D,E,F,G,其中BC,DE,HL组
多任务是通过多任务硬件机构使微处理器在各种任务间来回快速 切换;处理速度。最早PC机的速度是4MHz,第一台基于80286 的AT机运行速度为6MHz至8MHz,一些制造商还自行提高速度, 使80286达到了20MHz,
使用80286处 理器的电脑
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五. Intel 80386
1985年10月17日,英特尔的划时代的产品80386DX正式发布了,其内
售历史的一个里程碑。
Intel 8008 & 8080 微处理器
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二.Intel 8008 & 8080
基于8080芯片的计算机Processor Technology Sol-20
内部结构
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三. Intel 8086 & 8088
1978年英特尔公司生产的
8086是第一个16位的微处理器。
安腾处理器是构建在IA-64(Intel Architecture 64),也就是说 “IA-64是一个与x86代码的决裂,它是为未来设计的“
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十五.Intel Core
Intel Core微处理器架构是一个由零设计起的架构,但其有类似 Pentium M的设计。它有14条管线(Pipeline),相比NetBurst中 Prescott所有的足足少一倍,即其有一个更大带宽的执行核心。 另外,它的执行核心亦由P6、P6-M、及Netburst的一次可处理3 个指令增加至4个。本架构亦是一个双核心的设计,两个核心的 L1内存互相连接,分享的L2内存。使用以上设计以达到最高效能 功耗比(Performance per watt)。

超级微处理器技术的研究发展及其应用前景展望

超级微处理器技术的研究发展及其应用前景展望

超级微处理器技术的研究发展及其应用前景展望超级微处理器技术是目前计算机科学领域中研究难度和投入最大的一个领域。

它涉及到计算机系统的整个设计、制造、测试和维护等多个环节,也是计算机技术发展的重要方向之一。

本文将从技术的发展历程、当前的技术进展情况以及未来应用前景等方面,对超级微处理器技术做出详细的分析和阐述。

一、超级微处理器技术的发展历程和现状随着计算机应用领域的不断扩大和计算机用户对计算能力的要求日益提高,超级计算机已经成为一个必不可少的工具,其超级微处理器是其中一个重要组成部分。

超级微处理器技术的研究始于上世纪60年代末期,当时美国国家安全局(NSA)的一项计划推动了超级微处理器的研究。

60年代末90年代初,超级微处理器技术经历了从早期大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)到互连技术的发展过程,超导技术和光通信技术的出现开创了超级微处理器技术发展的新时代。

目前,超级微处理器技术的领先企业主要集中在美国、日本、欧洲等发达地区,研究机构和计算机制造部门密切合作,共同致力于探索新的超级计算机架构、研究高传输速率器件、研发集成的控制器等,推进超级微处理器技术的发展。

二、当前技术进展情况1. 微处理器管脚数的增大微处理器管脚数的增大是近年来超级微处理器技术发展的一个显著趋势。

数百到数千个管脚的超级微处理器以及数十万、数百万甚至上千万管脚的超级微处理器都已经问世。

分布式处理器是管脚数目较多的处理器之一。

在分布式处理器中,重点是提高芯片上的处理器数量,这使得整个系统可以同时执行更多的指令,从而提高整个系统的运行效率。

2. 高速缓存技术的进一步发展高速缓存技术使处理器尽可能快地访问内存之外的数据。

它使用速度较快的存储器,将最常访问的数据存储在高速缓存中,使得处理器可以更快地访问这些数据,从而提高处理器的性能。

近期的研究已经表明,高速缓存技术对超级微处理器架构具有重要的影响。

该技术的发展势头将更为强劲,高速缓存技术的设计、改进和优化将成为未来超级微处理器研究的热点之一。

微处理器发展史

微处理器发展史

微处理器发展史引言:微处理器是现代计算机的核心部件之一,它的发展历程与计算机科学的进步息息相关。

本文将从微处理器的起源开始,逐步介绍其发展历程,包括关键技术突破、产业竞争和应用领域的拓展。

第一阶段:早期微处理器的诞生20世纪60年代末至70年代初,微处理器的概念开始出现。

1969年,美国英特尔公司的德鲁·摩尔(Gordon Moore)和罗伯特·诺伊斯(Robert Noyce)提出了"摩尔定律",预测集成电路上的晶体管数目每18个月翻一番。

1971年,英特尔发布了第一款商用微处理器Intel 4004,它采用了10微米工艺,拥有2,300个晶体管,主要用于计算器和工业控制系统。

第二阶段:微处理器的快速发展在20世纪70年代中期,微处理器的发展迅猛。

1974年,英特尔推出了8位微处理器Intel 8080,它成为了第一款广泛应用于个人计算机的微处理器。

接着,英特尔又相继推出了8086、8088等微处理器,为计算机技术的进一步发展奠定了基础。

第三阶段:微处理器的升级换代20世纪80年代至90年代初,微处理器开始进入升级换代阶段。

1981年,英特尔发布了16位微处理器Intel 80286,它提供了更高的性能和更大的内存容量。

紧随其后的是Intel 80386和80486微处理器,它们进一步提升了计算机的处理速度和性能。

同时,其他厂商如AMD、IBM等也推出了自己的微处理器产品,形成了激烈的竞争局面。

第四阶段:多核微处理器的兴起21世纪初,随着计算机应用的多样化和需求的增加,单核微处理器已经无法满足用户的需求。

因此,多核微处理器成为了发展的趋势。

2006年,英特尔发布了首款双核处理器Intel Core Duo,它将两个独立的处理核心集成在一个芯片上,大大提升了计算机的多任务处理能力。

此后,四核、六核甚至更多核心的微处理器相继问世,使得计算机在处理复杂任务时更加高效。

处理器发展史

处理器发展史

处理器开展史CPU是Central Processing Unit,就是中央处理器的缩写,它是计算机中最重要的一个局部,由运算器和控制器组成。

如果把计算机比作一个人,那么CPU就是他的心脏,其重要作用由此可见一斑。

按照其处理信息的字长,CPU可以分为:四位微处理器、八位微处理器、十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等等。

INTEL处理器开展史英特尔公司是全球最大的半导体芯片制造商,它成立于1968年,具有40多年产品创新和市场领导的历史。

1971年,英特尔推出了全球第一个微处理器。

微处理器所带来的计算机和互联网革命,改变了整个世界。

一、Intel桌面处理器开展史1971年11月15日:世界上第一块个人微型处理器4004诞生1971年11月15日,Intel公司的工程师霍夫创造了世界上第一个商用微处理器—4004,从此这一天被当作具有全球IT界里程碑意义的日子而被永远的载入了史册。

这款4位微处理器虽然只有45条指令,每秒也只能执行5万条指令,运行速度只有108KHz,甚至比不上1946年世界第一台计算机ENIA C。

但它的集成度却要高很多,集成晶体管2300只,一块4004的重量还不到一盅司。

这一突破性的创造最先应用于Busicom 计算器,为无生命体和个人计算机的智能嵌入铺平了道路。

Busicom最初方案是需要12个定制芯片。

而英特尔工程师霍夫提出了通用逻辑设备的概念,它可能是一个更出色、更高效的解决方案。

正是由于他的提议才使得微处理器得以开发。

起初,Busicom向英特尔支付了60000美元,获得了微处理器所有权。

在认识到“大脑〞芯片的无限潜力之后,英特尔提出用60000美元换回微处理器设计的所有权。

Busicom同意了英特尔的请求。

1971年11月15日,英特尔面向全球市场推出了4004微处理器,每个售价为200美元。

编号为4004,第一个“4〞代表此芯片是客户订购的产品编号,后一个“4〞代表此芯片是英特尔公司制作的第四个订制芯片。

CPU发展简史-完整版

CPU发展简史-完整版

40年历史!125张大图诠释CPU发展简史CPU(Central processing unit)是现代计算机的核心部件,又称为“微处理器(Microprocessor)”。

对于PC而言,CPU的规格与频率常常被用来作为衡量一台电脑性能强弱重要指标。

intel x86架构已经经历了28个年头,而x86架构的CPU对我们大多数人的工作、生活影响颇为深远。

在开始intel x86神奇时光之旅前面,我们需要弄清楚历史上几件很重要的事件,计算机的始祖到底是谁?是ENIAC吗?这张图相信很多人都看过。

世界上第一台电子计算机ENIAC教科书里面的答案是ENIAC。

这个答案不算正确,但也没完全错。

ENIAC是美国宾州大学研制的第一台电子计算机,也是世界上第一台电子计算机。

准确一点说:ENIAC是世界上第一台通用型计算机。

ENIAC是Electronic Numerical Integrator And Computer的缩写,它于1946年2月15日诞生;当时的资助者是美国军方,目的是计算弹道的各种非常复杂的非线性方程组。

众所周知,这些方程组是没有办法求出准确解的,因此只能用数值方法近似地进行计算,因此研究一种快捷准确计算的办法很有必要。

那个时候的“程序设计”,需要插拔N多的插头美国军方花费了48万美元经费在ENIAC项目上,这在当时可是一笔巨款,要不是为了二次世界大战,谁能舍得出这么大的钱?事实上ENIAC也是美国陆军军械部和宾州大学莫尔学院联合发布的,而非书本上所提的只有宾州大学。

从技术上而言,ENIAC是没有太明晰的CPU概念的。

因为它采用电子管作为基本电子元件。

用了足足18800个电子管,而每个电子管大约有一个普通家用25瓦灯泡那么大。

这样整部电脑就有了8英尺高、3英尺宽、100英尺长的身躯,体积有研立方米,重达30吨,耗电高达140千瓦。

每秒能进行5000次加法运算(而人最快的运算速度每秒仅5次加法运算),还能进行平方和立方运算,计算正弦和余弦等三角函数的值及其它一些更复杂的运算。

微处理器的发展

微处理器的发展

微处理器的发展历史第一代:1971-1973年字长(4/8)典型产品:Intel 4004、4040, Intel8008Intel公司研制出MCS4微型计算机(CPU为4040,4位机)。

1971年,第一台微处理机4004由英特尔公司研制成功。

第二代:1974-1977年字长(8)典型产品:Intel8086,Motorola 6800,Zilog Z-80,Rockwell 6502 微型计算机的发展和改进阶段。

1975年,ATARI——8800微电脑问世。

1977年,柯莫道尔公司宣称全组合微电脑PET——2001研制成功。

1977年,TRS——80微电脑诞生。

1977年,苹果——II型微电脑诞生。

第三代:1978-1984年字长(16)典型产品:Intel 8086、8088、80186、8286,Motorola MC68000 16位微型计算机的发展阶段微型计算机代表产品是IBM-PC(CPU为8086)。

本阶段的顶峰产品是APPLE公司的Macintosh(1984年)和IBM公司的PC/AT286(1986年)微型计算机。

1979年,夏普公司宣布制成第一台手提式微电脑。

1982年,微电脑开始普及,大量进入学校和家庭。

1984年1月: Apple 的Macintosh发布。

基于Motorola 68000微处理器。

可以寻址16M。

第四代:1985-1991年字长(32)典型产品:Intel90386、80486,Motorola 68020、MC68030、68040,Z8000032位微型计算机的发展阶段Intel公司推出了Pentium或称P5(中文译名为“奔腾”)的微处理器,它具有64位的内部数据通道。

1985年10月17日: 80386 DX推出。

时钟频率到达33MHz,可寻址1GB内存。

比286更多的指令。

每秒6百万条指令,集成275000个晶体管。

1987: Macintosh II发布,基于Motorola 68020处理器。

电脑发展史上的重大技术突破

电脑发展史上的重大技术突破

电脑发展史上的重大技术突破在电脑发展的历史进程中,出现了许多重大的技术突破,这些突破不仅改变了电脑的形态,也对社会产生了深远的影响。

一、微处理器的问世与普及微处理器的问世是电脑发展史上的一次重大突破。

1971年,英特尔推出了世界上第一款微处理器4004,它是一个集成了CPU、内存、输入输出接口等功能的“微型计算机中央处理器”。

之后,随着微处理器技术的不断发展,个人电脑逐渐普及起来,成为人们生活中不可或缺的一部分。

微处理器的出现使得电脑的体积大大减小,功耗降低,速度得到提升。

通过将复杂的电路系统集成到一个芯片中,微处理器极大地简化了电脑的制造工艺,降低了成本。

这一突破为后续的计算机技术发展奠定了基础,将电脑从庞大笨重的计算机中心走进了千家万户。

二、图形用户界面的推出图形用户界面(GUI)的推出是电脑发展史上另一个重大突破。

在过去,电脑主要采用命令行界面进行操作,用户需要通过输入特定的指令来完成各项任务。

这对于大多数非专业用户来说很不友好,因为他们需要学习一些特定的命令才能操作电脑。

而图形用户界面的出现彻底改变了这一局面。

它采用了更为直观、更容易接受的图形界面,用户可以通过鼠标点击、拖拽等简单的操作完成各项任务。

这种用户友好的界面极大地提高了电脑的易用性,使得电脑不再是专业人士的专利,而成为了大众化的工具。

三、云计算的崛起云计算的崛起对电脑发展史产生了深刻的影响。

云计算是一种以网络为基础,通过向用户提供按需计算资源,如存储、计算能力等的模式。

云计算技术的出现使得用户不再需要依赖本地电脑的运算能力,而是通过互联网将计算任务交由云端服务器来完成。

云计算的优点在于它可以提供高性能的计算资源,并且随时根据需求进行扩展,用户仅需按需付费即可。

这不仅减轻了用户的运维负担,还降低了电脑的成本。

云计算的发展也催生了许多新的应用,如云存储、云办公等,使得人们可以更加便捷地存储和处理数据。

四、人工智能的进步近年来,人工智能的迅猛发展成为电脑发展史上的重大技术突破。

简述CPU的发展史

简述CPU的发展史

简述Intel系列CPU的发展史CPU(Central Processing Unit),中文全称中央处理器。

从1971年Intel发布了全世界第一款微处理器芯片4004以来,它的发展速度之快实在令人咋舌。

那么CPU从研发至今,到底经过了哪些变化呢,我们主要查询了Intel公司的芯片生产历程资料。

根据微处理器的字长和功能,可将其发展划分为以下几个阶段。

第1阶段第1阶段(1971——1973年)是4位和8位低档微处理器时代,通常称为第1代,其典型产品是Intel4004和Intel8008微处理器和分别由它们组成的MCS-4和MCS-8微机。

众所周知,世界上第一款商用计算机微处理器是Intel公司于Intel 4004微处理器(如图1)。

就像当时的广告说的一样,它是"一件划时代的作品";其首席执行官戈登.摩尔将4004称之为"人类历史上最具革新性的产品之一"。

其诞生的原因是最初Intel专门为日本一家名为Busicom的公司设计制造一款用于该公司的计算器产品。

但由于技术原因,Intel的延期交货让Busicom公司颇为恼怒。

与此同时,计算器领域的竞争日益激烈,当Intel彻底完成4004芯片的设计和样品的生产时,Busicom公司要求Intel打折扣,Intel同意了,但是它附加了一个条件:允许Intel在除计算器芯片市场之外的其它市场上自由出售4004芯片。

至此,Intel 公司完成了从单一的存储器制造商向微处理器制造商的转型。

为什么第一款芯片编号要叫做4004呢,因为第一个“4”是代表客户订购的产品编号,后一个“4”则是代表此芯片是Intel公司制作的第四个定制芯片,在此之前还有Intel还曾开发出4001(动态随机存储器DRAM)、4002(只读存储器ROM)、4003(寄存器(Register)),三者再加上4004,就可架构出一台微型计算机系统。

虽然第一款商用计算机微处理器是作为“一件划时代的作品”,但站在今天的角度,它还是比较简单的芯片,其主要参数如表格1 Intel4004 8008主要参数。

微处理器及其发展

微处理器及其发展

1.3.5 Pentium Ⅲ的主要特点
Pentium Ⅲ采用了与PentiumⅡ相同的Slot 1结构,同样 支 持 100MH 的 系 统 外 频 。 PentiumⅢ 针 对 K6-2 中 的 3D NOW!指令,在MMX指令集基础上增加了70条新的SSE 指令集,从而大大增强了3D几何运算、动画、影像、音 效等功能。Pentium Ⅲ利用数字信号处理软件解决方案, 实现更高效的声音采样和过滤,提高语音引擎的反应速 度与准确率,使语音能力成为现实。Pentium Ⅲ可在一个 场景中渲染更多的三维对象,表现更多的光源(13个光 源),实现渲染反问、光影效果;Pentium Ⅲ采用并行的 SIMD浮点运算架构,并特别增加了8个128位寄存器来配 合新指令的运算,使其在图像、视频上有额外的表现。 进行实时同步MPEG2编码与解码无需MPEG硬件卡,可 获得增强的数字电视体验,若配以宽带的Modem使可视 电话成为可能。
各代微处理器的特点
典型的微处理器 芯片
字长(位)
第一代 1971年~
1973年 Intel 4004 Intel 4040 Intel 8008
4/8
集成度(晶体管 数/芯片)
1000~2000
时钟频率(MHZ)
0.5~0.8
数据总线宽度 (位)
地址总线宽度 (位)
4/8 4~8
存储容量
指令执行时间 (s)
MMX/SSE/SSE2
只有3.06GHZ有
第四代 800MHZ FSB&HT 2003年4月 2.4~3.0+
0.13 55M 1.550 8KB 512KB 133 800
MMX/SSE/SSE2

1.4微处理器的发展趋势

Intel CPU的发展史

Intel CPU的发展史
Exceltek Electronics (HK) Ltd Confidential
十三.Intel Pentium 4
• 2000年英特尔发布了 Pentium 4处理器。用户使 用基于Pentium 4处理器的 个人电脑,可以创建专业品 质的影片,透过因特网传递 电视品质的影像,实时进行 语音、影像通讯,实时3D 渲染,快速进行MP3编码解 码运算,在连接因特网时运 行多个多媒体软件
• 80386DX的内部和外部数据总线是32位,地址总线也是32位,可以寻址到
4GB内存,并可以管理64TB的虚拟存储空间。
• 它的运算模式除了具有实模式和保护模式以外,还增加了一种"虚拟86"的
工作方式,可以通过同时模拟多个8086微处理器来提供多任务能力。
• 80386DX有比80286更多的指令,频率为12.5MHz的80386每秒钟可执行6百
• Pentium 4处理器传输数据 到系统的其他部分比目前所 有的x86处理器都快,也打 破了Pentium 3处理器受系 统总线瓶颈的限制。其后英 特尔又不断改进系统总线技 术,推出了FSExBc5el3te3k、EleFctSroBn8ic0s 0(HK) Ltd Confidential
十四.Intel Itanium
十.Intel PentiumII
• 1997年5月7日,英特尔发布Pentium II 233MHz、Pentium II 266MHz、Pentium II 300MHz三款PII处理器,采用了0.35微 米工艺技术,核心提升到750万个晶体管组成。
• 采用SLOT1架构,通过单边插接卡(SEC)与主板相连, SEC卡盒将CPU内核和二级高速缓存封装在一起,二级高 速缓存的工作速度是处理器内核工作速度的一半;

微型计算机发展史

微型计算机发展史

英特尔创始人之一 戈登· 摩尔将电脑浓缩在一颗芯片上
晶 体 管 数 目 2,300 4004 奔腾4 酷睿4核
8
22.7亿
4.2亿
3.微型计算机
1971年,Intel公司成 功地在一块芯片上实现了 中央处理器的功能,制成 了世界上第一片微处理器 Intel 4004,并用它组成了 第一台微型计算机MCS-4, 从此揭开了微型计算机发 展的序幕。
微型机的发展
• 按微处理器的发展水平,可分为以下几个 阶段: 1. 第一代微型机(1971~1972年) 1971年美国Intel公司首先研制成4004微处 理器,它是一种4位微处理器,随后又研制 出 8 位微处理器Intel 8008。由这种4位或8 位微处理器制成微型机都属于第一代。
3. 第三代微型机(1978~1981年) 1978年 Intel 公司生产出16位微处理器 8086,其性能比第二代提高近10倍。 典型产品有 Intel 8086、Z8000、M68000 等。用16位微处理器生产出的微处理器支 持多种应用,如数据处理和科学计算。
4
4. 第四代微型机(1981年至今) 典型产品有 Intel 公司的 Pentium 系列; AMD 公司的 AMD 公司的 AMD K6、AMD K6-2等。用 32 位微处理器生产的微型机, 一般将归于第四代,其性能可与20世纪70 年代的大、中型计算机相媲美。
• 人们一般以字长和典型的微处理器芯片作 为各阶段的标志。 • 随着集成电路的集成度越来越高,计算机 的体积也越来越微型化,微型计算机由4位 机增加至64位机。
• 人们通常以微处理器为依据来讨论微型计 算机的发展历史。
摩尔定律
• 当价格不变时,集成电路上 可容纳的晶体管数目,约每 隔18个月便会增加一倍,性 能也将提升一倍。 • 换言之,每一美元所能买到 的电脑性能,将每隔18个月 翻两倍以上。这一定律揭示 了信息技术进步的速度。
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自Intel80386芯片推出以来,又出现了许多高性能的32位和64位微处理器,如Motorola的MC68030、MC68040,AMD公司的K6-2、K6-3、K7以及Intel的80486、Pentium、PentiumII、PentiumIII和Pentium4等产品。
第三代,1978年开始,以16位微处理为主的时期。典型产品有:1978年Intel8086;1979年,Zilog公司的Z8000;1979年,Motorola公司的MC68000等。
第四代,1981年开始,以32位微处理为主的时期。典型产品有:1983年,Zilog公司的Z80000;1984年,Motorola公司的MC68020;1985年,Intel公司的80386等。这一时期微处理器的集成度达到了空前规模。如80386微处理器集成度为27.5万管/片。
微处理器技术ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发展
第一代,1971年10月,美国Intel公司首先推出Intel4004微处理器。微处理器进入4位微处理器和低档8位微处理器的时期。1972年3月,Intel公司又推出Intel8008微处理器实现了8位并行运算。
第二代,1973年开始,以8位微处理为主的时期。典型产品有:1973年Intel8080;1974年3月,Motorola公司的MC6800;1975~1976年,Zilog公司的Z80;1976年,Intel8085等。
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