微处理器的发展史
cpu发展史
CPU发展史1971年世界上第一款微处理器是Intel公司推出的4004,这是第一款可以用于微机的4位处理器,它包括2300个晶体管。
随后Intel又推出8008由于市场反应不理想,1974年8008发展成8080成为第二代处理器,8080作为代替电子逻辑电路的器件被用于各种应用电路和设备中。
同时期Zilog公司生产了8080的增强型Z80,摩托罗拉公司生产了6800,Intel公司于1976年又生产了增强型8085,但这些芯片都没有改变8080的基本特点,都属于第二代处理器。
它们都采用NMOS工艺,集成约9000只晶体管,平均指令执行时间为1μs~2μs,采用汇编语言,BASIC,Fortran编程,使用单用户操作系统。
1978年Intel公司生产的8086是第一个16位的处理器,很快Zilog公司和摩托罗拉公司也计划生产Z8000和68000。
这就是第三代微处理器的起点。
1982年,Intel公司在8086的基础上,研制出了80286微处理器,该处理器最大主频为20MHZ。
内,外部数据传输均为16位,使用24位内存的寻址,8086~80286这个时代是个人电脑起步的时代,当时在国内使用甚至见PC机的人很少,它在人们心中是一个神秘的东西。
到九十年代初,国内才开始普及计算机。
1985年春天的时候,INTEL公司已经成为了第一流的芯片公司,它决心全力开发新一代的32位核心的CPU-80386。
INTEL给80386设计了三个技术要点:使用“类286”结构,开发80387微处理器增强浮点计算能力,开发高速缓存解决内存速度瓶颈。
1985年10月17日,INTEL划时代的产品———80386DX正式发布了,其内部包含27.5万个晶体管,时钟频率为12.5MHZ,后逐步提高到20MHZ 25MHZ 33MHZ,最后还有少量的40MHZ产品。
1989年INTEL公司又推出准32位微处理器芯片80386SX。
Intel CPU发展史
Intel CPU 的发展史1.1971年,4004作为第一块微处理器在Intel 公司诞生,用了2300个晶体管,功能比较有限,运行速度很慢。
尺寸为3mm×4mm,外层有16只针脚,最高频率有740kHz ,能执行4位运算,支持8位指令集及12位地址集。
其形状如右图(1)2.1978年,i8086出现,它是一个16位的微处理器, 同时Intel 公司还生产了与其相搭配的数学协处理器i8087,这两种芯片使用相互兼容的指令集,但在i8087指令集中增加了一些专门用于对数、指数和三角函数等数学计算的指令。
由于这些指令集应用于i8086和i8087,这些指令集也是人们称为X86的指令集。
其芯片形状如下图(2)图(2)3. 1979年,Intel 公司推出了8088芯片,这款芯片第一块成功用于个人电脑。
它依然还是16位微处理器,内含29000个晶体管,时钟频率为4.77MHz,20位地址总线,寻址范围只有1MB内存,16位的内部数据总线,8位的外部数据总线,比较方便计算机制造商设计主板,此芯片在1981年首次被用于IBM PC 机中,其芯片引脚信息如下图(3)图(1) 图(2)4.1982年,Intel推出芯片80286,,它比8086和8088都有了飞跃的发展,虽然它仍旧是16位结构,但在CPU的内部集成了13.4万个晶体管,时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。
其内部和外部数据总线皆为16位,地址总线24位,可寻址16MB内存。
如图(4)图(4)5.1985年,Intel推出了80386芯片,属于X86系列中的第一种32位微处理器,而且制造工艺也有了很大的进步。
80386内部内含27.5万个晶体管,时钟频率从12.5MHz发展到33MHz。
80386的内部和外部数据总线都是32位,地址总线是32位,可寻址高达4GB内存,可以使用Windows操作系统。
如图(5)图(5)6.1989年,Intel推出80486芯片,这块芯片首次突破了100万个晶体管的界限,集成了120万个晶体管。
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。
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)。
CPU的发展史
CPU的发展史微处理器的发展史也不过30余年,但在这30余年里微处理器的发展历程却是天翻地覆的变化。
从Intel 4004开始,到了Intel,AMD,Cyrix三足鼎立,到Intel一家独大,再到现在Intel和AMD分庭抗衡。
时代的进步,科技的发展,CPU将向速度更快、64位结构、多核心方向前进。
现在就带着大家去看看CPU 是怎样从无到有,并且一步步发展起来的。
1971年,英特尔公司推出了世界上第一款微处理器Intel 4004,这是第一个可用于微型计算机的微处理器。
1972年,英特尔公司推出8008,其运算威力是4004的两倍。
1978年,英特尔公司推出8086。
1979年,英特尔公司又公开了8088,工作频率为6.66MHZ、7.16MHZ或8MHZ。
8086和8088问世后不久,英特尔就将更多功能集成在芯片上,这样就诞生了80186和80188。
1981年,美国IBM公将8088芯片用于其研制的PC机,电脑真正走进人们的工作和生活之中,它也标志着一个新时代的开始。
1982年,英特尔公司在8086的基础上研制出了80286微处理器,该微处理器的最大主频为20MHZ。
1985年英特尔公司划时代的产品80386dx正式发布了,时钟频率为12.5MHZ,后逐步提到33MHZ,最后还有40MHZ产品。
1989年英特尔公又推出准32位微处理器芯片80386sx。
这是Intel为了扩大市场份额而推出的一种较便宜的普及型CPU。
1989年,我们大家耳熟能详的80486芯片由英特尔推出。
80486的时钟频率从25MHZ逐步提到50MHZ。
1993年,全面超越486的新一代586 CPU问世。
当AMD和Cyrix两家公司依靠低价不断开拓市场的时候,英特尔公司把自己的新一代产品命名为pentium(奔腾),以区别AMD和Cyrix的产品。
AMD和Cyrix也分别推出了k5和6x86微处理器来对付芯片巨人英特尔,但是由于奔腾微处理器的性能最佳,英特尔逐渐占据了大部分市场。
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
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。
cpu的发展史的简单总结(一)
cpu的发展史的简单总结(一)前言计算机的核心部件之一,中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)的发展历程可以追溯到上世纪60年代,经过了数十年的不断演进和创新,取得了巨大的进步和突破。
本文将简要介绍CPU的发展史,以及其中的一些里程碑事件。
正文:诞生与早期发展•1964年,IBM推出了System/360系列计算机,这是首个采用单芯片设计的商用计算机,内部集成了逻辑门电路。
•1969年,Intel成立,开始生产存储器芯片等集成电路产品。
•1971年,Intel发布了首款微处理器Intel 4004,这是世界上第一款商用微处理器,引领了微处理器时代的到来。
:微处理器时代的崛起•1981年,IBM推出了首款个人计算机IBM PC,搭载Intel 8088微处理器,开启了个人计算机普及的新时代。
•1982年,Intel推出了x86架构的80286微处理器,首次实现了16位寻址,提升了计算性能。
•1985年,Intel推出了80386微处理器,实现了32位寻址和保护模式,大幅提升了计算能力。
•1993年,Intel推出了首款奔腾处理器(Pentium),采用了精密度更高的CMOS制造工艺,使得性能和功耗得到了平衡。
•1999年,AMD推出了首个具有超线程技术的Athlon处理器,实现了同一时间运行多个线程,提高了多任务处理能力。
至今:多核心与智能化•2005年,AMD推出了首款具有多核心架构的处理器Athlon 64 X2,带来了更高的计算性能和能效。
•2006年,Intel推出了首款核心微架构的处理器Core 2 Duo,继续提升了计算性能和能效。
•2011年,Intel推出了首款桌面级6核心处理器i7-980X,引领了多核心处理器的发展潮流。
•近年来,随着人工智能的兴起,CPU的发展也趋向于智能化。
Intel的Xeon Phi和AMD的EPYC处理器等专用处理器逐渐应用于机器学习、深度学习等领域,加速了人工智能算法的计算速度。
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。
CPU的发展历程
CPU的发展历程CPU的出现是很早之前的事了,发展至今,CPU也在不断的创新,那么,CPU在这些年有什么样的发展历程呢?让店铺带着大家去了解CPU的发展历程吧。
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。
基本特点是采用PMOS工艺,集成度低(4000个晶体管/片),系统结构和指令系统都比较简单,主要采用机器语言或简单的汇编语言,指令数目较少(20多条指令),基本指令周期为20~50μs,用于简单的控制场合。
Intel在1969年为日本计算机制造商Busicom的一项专案,着手开发第一款微处理器,为一系列可程式化计算机研发多款晶片。
最终,英特尔在1971年11月15日向全球市场推出4004微处理器,当年Intel 4004处理器每颗售价为200美元。
4004 是英特尔第一款微处理器,为日后开发系统智能功能以及个人电脑奠定发展基础,其晶体管数目约为2300颗。
第2阶段第2阶段(1974——1977年)是8位中高档微处理器时代,通常称为第2代,其典型产品是Intel8080/8085、Motorola公司、Zilog公司的Z80等。
它们的特点是采用NMOS工艺,集成度提高约4倍,运算速度提高约10~15倍(基本指令执行时间1~2μs)。
指令系统比较完善,具有典型的计算机体系结构和中断、DMA等控制功能。
软件方面除了汇编语言外,还有BASIC、FORTRAN等高级语言和相应的解释程序和编译程序,在后期还出现了操作系统。
1974年,Intel推出8080处理器,并作为Altair个人电脑的运算核心,Altair在《星舰奇航》电视影集中是企业号太空船的目的地。
电脑迷当时可用395美元买到一组Altair的套件。
它在数个月内卖出数万套,成为史上第一款下订单后制造的机种。
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。
计算机组成原理论文——CPU的历史与发展
计算机组成原理论文——CPU的历史与发展1、X86时代的CPU1、1 初发展CPU的溯源可以一直到1971年。
在那一年,当时还处在发展阶段的INTEL公司推出了世界上第一台微处理器4004。
这不但是第一个用于计算器的4位微处理器,也是第一款个人有能力买得起的电脑处理器。
1978年,Intel公司再次领导潮流,首次生产出16位的微处理器,并命名为i8086。
1979年,INTEL公司推出了8088芯片,它仍旧是属于16位微处理器,内含29000个晶体管,时钟频率为4.77MHz,地址总线为20位,可使用1MB内存。
8088内部数据总线都是16位,外部数据总线是8位,而它的兄弟8086是16位。
1981年8088芯片首次用于IBM PC机中,开创了全新的微机时代。
也正是从8088开始,PC 机(个人电脑)的概念开始在全世界范围内发展起来。
1、2 Intel 8086处理器1982年,许多年轻的读者尚在襁褓之中的时候,INTE已经推出了划时代的最新产品棗80286芯片,该芯片比8006和8088都有了飞跃的发展,虽然它仍旧是16位结构,但是在CPU的内部含有13.4万个晶体管,时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。
从80286开始,CPU的工作方式也演变出两种来:实模式和保护模式。
1、3 Intel 80286处理器1985年INTEL推出了80386芯片,它是80X86系列中的第一种32位微处理器,而且制造工艺也有了很大的进步,与80286相比,80386内部内含27.5万个晶体管,时钟频率为12.5MHz,后提高到20MHz,25MHz,33MHz。
1、4 Intel 80386处理器1989年,我们大家耳熟能详的80486芯片由INTEL推出,这种芯片的伟大之处就在于它实破了100万个晶体管的界限,集成了120万个晶体管。
80486的时钟频率从25MHz逐步提高到33MHz、50MHz。
CPU发展史
Pentium D处理器
Intel的双核心构架像一个双CPU平 台,Pentium D处理器沿用Prescott架 构及90nm生产工艺。Pentium D内核由 两个独立的Prescott核心组成,每个核 心拥有独立的1MB L2缓存及执行单元, 两个核心共拥有2MB缓存。由于两个核 心都拥有各自独立的缓存,必须保正每 个二级缓存中的信息完全一致,否则就 会出现运算错误。为了解决这一问题, Intel将两个核心之间的协调工作交给 外部的北桥芯片。
Pentium Ⅱ
1997年5月 Intel公司推出Pentium Ⅱ, 集成有750万 个晶体管,主频有233、266、300、333MHz。
赛扬-celeron
32位处理器, 1998年推出高性价比CPU——Celeron。 Celeron的二级缓存及相关电路被抽离,图形运算功能和运 行速度受影响。
Pentium D的 D有三层含义:Double(双核)、Desktop(桌面)、 Fourth(第四,P4)。
2005年第2季度,Intel公司推出第一款双内核PC机处理器 Pentium D,取代Pentium4,处理器命名为Smithfield。 Pentium D 8系列采用90nm制程,LGA775封装,800MHz FSB,两个核心各配 备有1M的L2,支持EM64T,Vanderpool,XD Bit和EIST(Enhanced Intel Speedstep Technology,省电技术)。
英特尔( Intel )CPU
Pentium(奔腾)
Pentium(奔腾)是Intel公司于1993年推出的 新一代微处理器,集成16KB的L1高速缓存,L2高速 缓存则做在主板上。接着Intel推出使用MMX技术的 Pentium MMX(多能奔腾)和Pentium Pro(高能奔 腾)。
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
有
1.4微处理器的发展趋势
Intel CPU的发展史
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
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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6
8088芯片及笔记本
配置如下:
Intel 8088 CPU
128Kb
RAM
3.5" 360kb 或者 720kb 软驱
-
5MB 硬盘
7
1982年,英特尔发布80286处理器,俗称286
80286芯片集成了14.3万只晶体管、16位字长, 时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。 其内部和外部数据总线皆为16位,地址总线24位。 与8086相比,80286寻址能力达到了16MB -
IBM公司80286技术AT机
8
1985年,英特尔推出80386处理器,进入了 32位元的世代
80386是第一种具有“多任务”功能的处理器。 80386内部内含27.5万个晶体管,时钟频率为12.5MHz,其后又提高到20MHz、 25MHz、33MHz等。80386DX的内部和外部数据总线都是32位,地址总线也是 32位,可寻址高达4GB内存
1993年,英特尔发布了Pentium(奔腾)处理器
Pentium
Pentium Pro
-
11
Pentium MMX
Pentium II
Pentium II Xeon(至强)
老PIII
-
新封装的PIII
12
P4 478Pin
Pentium M
Pentium D 840 双核
Core T- 2500
CORE 2 DUO E713400
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14
-
15
-
16
8086的内部结构
地址加法器
∑
20位
AH AL BH BL CH CL DH DL
SP BP SI DI
通用寄存器
16位
16位
CS
DS
SS
输入/输出
ES
控制电路
IP
外
内部暂存器
部
总
线
ALU
执行部分 控制电路
8位 1 2 3 4 5 6
指令队列缓冲器
标志寄存器
执行部件 (EU)
-
总线接口部件 (BIU)
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最小模式
最大模式
-
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8085
8086
8086集成2.9万只晶体管,时钟频率为4.77MHz
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5
8086的协处理器:8087
现在的CPU都内建数学协处理器,因此不再需要额外的数学协处理器芯片,但是七 十年代的技术限制,一般只能将数学协处理器做成另外一个芯片,供用户选择。这 样的好处是减少了制造的成本,提高了良品率,更降低速度不敏感的用户的支出。
8008的运算能力比4004强劲2倍。
使用8008作处理器的机器,叫做“Mark-8(马克八号)”,是目前已知的最早的家用电
脑
8008共有四种型号,分别为C8008、C8008-1、D8008、D8008-1
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8008之后,Intel开发了8080
-ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4
1978年,8086处理器诞生,这个处理器标志着x86 架构王朝的开始。
微处理器的发展史
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Intel历史上的首款微处理器 4004
1971年英特尔诞生了第一个微处理器——4004。
4004处理只能处理4位数据,但内部指令是8位的。 4004拥有46条指令,采用16针直插式封装。数据 内存和程序内存分开,1K数据内存,4K程序内存。 运行时- 钟频率预计为1M,最终实现达到了7402kHz
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1989年 首尝RISC性能提升4倍的CPU——80486
80486是英特尔第一个内部包含数字协处理器的CPU,并在x86系列中首次使用了 RISC(精简指令集)技术,从而提升了每时钟周期执行指令的速度。 84004M8H6z处、理50器M集H成z及了后12来5的万1个0晶0M体hz管,时钟- 频率由25MHz逐步提升到33MHz、 10