Isang detalyadong kasaysayan ng processor

Ang mga nagproseso ay marahil ang pinaka-kagiliw-giliw na piraso ng hardware sa iyong computer. Mayroon silang isang mayaman at maayos na kasaysayan ng kasaysayan, simula pa noong 1971 kasama ang unang komersyal na magagamit na microprocessor, ang Intel 4004. Tulad ng iyong maisip at walang alinlangan na nakita ang iyong sarili, mula noon, ang teknolohiya ay napabuti ng mga leaps at hangganan.

Kami ay magpapakita sa iyo ng isang kasaysayan ng processor, na nagsisimula sa Intel 8086. Ito ang pinili ng IBM para sa unang PC at mayroon lamang isang maayos na kasaysayan mula noon hanggang sa labas.

Tandaan ng Editor: Ang artikulong ito ay orihinal na nai-publish noong 2001, ngunit noong Disyembre 2016, na-update namin ito upang isama ang mga bagong pagsulong sa larangan mula noon.

Intel 8086

Ang mga CPU ay dumaan sa maraming mga pagbabago sa pamamagitan ng ilang taon mula nang lumabas ang Intel kasama ang una. Pinili ng IBM ang 8088 processor ng Intel para sa talino ng unang PC. Ang pagpipilian na ito ng IBM ay kung ano ang gumawa ng Intel na napansin na pinuno ng merkado ng CPU. Ang Intel ay nananatiling napansin na pinuno ng pag-unlad ng microprocessor. Habang ang mga mas bagong contenders ay nakabuo ng kanilang sariling mga teknolohiya para sa kanilang sariling mga processors, ang Intel ay patuloy na mananatiling higit pa sa isang mabubuting mapagkukunan ng bagong teknolohiya sa merkado na ito, kasama ang patuloy na lumalagong AMD nipping sa kanilang mga takong.

Ang unang apat na henerasyon ng Intel processor ay kinuha sa "8" bilang pangalan ng serye, na ang dahilan kung bakit ang mga teknikal na uri ay tumutukoy sa pamilyang ito ng mga chips bilang 8088, 8086, at 80186. Nagpapatuloy ito hanggang sa 80486, o simpleng ang 486. Ang mga sumusunod na chips ay itinuturing na mga dinosaur ng mundo ng computer. Ang batay sa PC sa mga prosesong ito ay ang uri na karaniwang nakaupo sa garahe o bodega ng pagkolekta ng alikabok. Hindi na sila gaanong ginagamit ngayon, ngunit sa amin geeks ay hindi nais na itapon sila dahil gumagana pa rin sila. Alam mo kung sino ka.

• Intel 8086 (1978)
  Ang chip na ito ay nilaktawan para sa orihinal na PC, ngunit ginamit sa ilang mga susunod na computer na hindi nagkakahalaga ng marami. Ito ay isang tunay na 16-bit na processor at nakipag-usap sa mga kard nito sa pamamagitan ng isang 16 na koneksyon ng data ng wire. Ang chip ay naglalaman ng 29, 000 transistors at 20 mga linya ng address na binigyan ito ng kakayahang makipag-usap ng hanggang sa 1 MB ng RAM. Ang nakakainteres ay ang mga taga-disenyo ng panahon na hindi kailanman pinaghihinalaang sinuman ang mangangailangan ng higit sa 1 MB ng RAM. Ang chip ay magagamit sa 5, 6,, 8, at 10 bersyon ng MHz.
• Intel 8088 (1979)
  Ang 8088 ay, para sa lahat ng mga praktikal na layunin, magkapareho sa 8086. Ang tanging pagkakaiba ay na pinangangasiwaan nito ang mga linya ng address nito naiiba kaysa sa 8086. Ang chip na ito ay ang napili para sa unang IBM PC, at tulad ng 8086, ito ay magagawang upang gumana sa 8087 matematika coprocessor chip.
• NEC V20 at V30 (1981)
  Ang mga clones ng 8088 at 8086. Dapat silang maging 30% nang mas mabilis kaysa sa mga Intel, bagaman.
• Intel 80186 (1980)
  Ang 186 ay isang tanyag na chip. Maraming mga bersyon ang binuo sa kasaysayan nito. Ang mga mamimili ay maaaring pumili mula sa CHMOS o HMOS, 8-bit o 16-bit na mga bersyon, depende sa kanilang kailangan. Ang isang CHMOS chip ay maaaring tumakbo nang dalawang beses sa bilis ng orasan at sa isang ika-apat na kapangyarihan ng HMOS chip. Noong 1990, lumabas si Intel kasama ang Enhanced 186 pamilya. Lahat sila ay nagbahagi ng isang karaniwang disenyo ng pangunahing. Nagkaroon sila ng isang 1-micron core na disenyo at tumakbo ng halos 25MHz sa 3 volts. Ang 80186 ay naglalaman ng isang mataas na antas ng pagsasama, kasama ang system controller, makagambala sa controller, DMA Controller at timing circuitry mismo sa CPU. Sa kabila nito, ang 186 ay hindi kailanman natagpuan ang sarili sa isang personal na computer.
• Intel 80286 (1982)
  Isang 16-bit, 134, 000 transistor processor na may kakayahang matugunan ang hanggang sa 16 MB ng RAM. Bilang karagdagan sa nadagdagan na suporta sa pisikal na memorya, ang chip na ito ay maaaring gumana sa virtual na memorya, sa gayon pinapayagan ang marami para sa pagpapalawak. Ang 286 ay ang unang "real" processor. Ipinakilala nito ang konsepto ng protektado na mode . Ito ang kakayahang mag-multitask, ang pagkakaroon ng iba't ibang mga programa ay tumatakbo nang magkahiwalay ngunit sa parehong oras. Ang kakayahang ito ay hindi sinamantala ng DOS, ngunit ang hinaharap na mga Operating System, tulad ng Windows, ay maaaring maglaro sa bagong tampok na ito. Sa mga drawback ng kakayahan na ito, gayunpaman, ay habang ito ay maaaring lumipat mula sa totoong mode sa protektadong mode (ang tunay na mode ay inilaan upang gawin itong pabalik na tugma sa 8088's), hindi ito maaaring lumipat sa totoong mode nang walang mainit na pag-reboot. Ang chip na ito ay ginamit ng IBM sa Advanced Technology PC / AT at ginamit sa maraming mga IBM-tugma. Tumakbo ito sa 8, 10, at 12.5 MHz, ngunit kalaunan ang mga edisyon ng chip ay tumakbo nang mas mataas sa 20 MHz. Habang ang mga chips na ito ay itinuturing na mga papeles sa papeles, sa halip sila ay rebolusyonaryo para sa tagal ng panahon.
• Intel 386 (1985 - 1990)
  Ang 386 signified isang pangunahing pagtaas sa teknolohiya mula sa Intel. Ang 386 ay isang 32-bit na processor, na nangangahulugang ang pagdaan ng data nito ay kaagad nang dalawang beses sa 286. Naglalaman ng 275, 000 transistor, ang 80386DX processor ay dumating sa 16, 20, 25, at 33 na mga bersyon ng MHz. Ang 32-bit address bus ay pinahihintulutan ang chip na magtrabaho kasama ang isang buong 4 GB ng RAM at isang nakakapagod na 64 TB ng virtual na memorya. Bilang karagdagan, ang 386 ay ang unang chip na gumamit ng pipelining ng pagtuturo, na nagpapahintulot sa processor na magsimulang magtrabaho sa susunod na pagtuturo bago kumpleto ang nakaraan. Habang ang chip ay maaaring tumakbo sa parehong tunay at protektado mode (tulad ng 286), maaari rin itong tumakbo sa virtual real mode, na pinahihintulutan ang ilang mga sesyon ng reasl mode na tatakbo nang sabay-sabay. Ang isang operating system na multi-tasking tulad ng Windows ay kinakailangan upang gawin ito, bagaman. Noong 1988, pinakawalan ng Intel ang 386SX, na kung saan ay karaniwang isang mababang taba na bersyon ng 386. Ginamit nito ang 16-bit data bus kaysa sa 32-bit, at mas mabagal, ngunit sa gayon ay gumamit ng mas kaunting lakas at sa gayon ay pinagana ang Intel upang maitaguyod ang chip sa mga desktop at kahit na mga portable. Noong 1990, pinakawalan ng Intel ang 80386SL, na karaniwang isang 855, 00 transistor na bersyon ng 386SX processor, na may pagkakatugma sa ISA at circuit management management.
  Ang 386 chips ay idinisenyo upang maging madaling gamitin. Ang lahat ng mga chips sa pamilya ay magkatugma sa pin-for-pin at sila ay katugma ng binary sa nakaraang 186 chips, nangangahulugang ang mga gumagamit ay hindi kailangang kumuha ng bagong software upang magamit ito. Gayundin, ang 386 ay nag-aalok ng mga tampok na friendly friendly tulad ng mga kinakailangang mababang boltahe at System Management Mode (SMM) na maaaring mag-kapangyarihan ng iba't ibang mga sangkap upang makatipid ng kapangyarihan. Sa pangkalahatan, ang chip na ito ay isang malaking hakbang para sa pag-unlad ng chip. Itinakda nito ang pamantayan na susundan ng maraming mga susunod na chips. Nag-aalok ito ng isang simpleng disenyo na madaling idisenyo ng mga developer.

Intel 486 (1989 - 1994)

Ang 80486DX ay pinakawalan noong 1989. Ito ay isang 32-bit na processor na naglalaman ng 1.2 milyong transistor. Nagkaroon ito ng parehong kapasidad ng memorya ng 386 (pareho ay 32-bit) ngunit dalawang beses na inaalok ang bilis sa 26.9 milyong mga tagubilin bawat segundo (MIPS) sa 33 MHz. Mayroong ilang mga pagpapabuti dito, bagaman, lampas sa bilis lamang. Ang 486 ang una na magkaroon ng isang pinagsamang floating point unit (FPU) upang palitan ang normal na hiwalay na coprocessor ng matematika (hindi lahat ng mga flavors ng 486 ay mayroon nito, bagaman). Naglalaman din ito ng isang integrated 8 KB on-die cache. Ito ay nagdaragdag ng bilis sa pamamagitan ng paggamit ng pipelining ng pagtuturo upang mahulaan ang susunod na mga tagubilin at pagkatapos ay itago ang mga ito sa cache. Pagkatapos, kapag kailangan ng processor ng data na iyon, hinila ito sa labas ng cache kaysa sa paggamit ng kinakailangang overhead upang ma-access ang panlabas na memorya. Gayundin, ang 486 ay dumating sa 5 volt at 3 volt na bersyon, na nagpapahintulot sa kakayahang umangkop para sa mga desktop at laptop.

Ang 486 chip ay ang unang processor mula sa Intel na idinisenyo upang mai-upgrade. Ang mga nakaraang nagproseso ay hindi dinisenyo sa ganitong paraan, kaya kapag ang processor ay hindi na ginagamit, ang buong motherboard ay kailangang mapalitan. Sa pamamagitan ng 486, ang parehong socket ng CPU ay maaaring mapaunlakan ang iba't ibang mga lasa ng 486. Paunang 486 na mga handog ay idinisenyo upang ma-upgrade gamit ang "OverDrive" na teknolohiya. Nangangahulugan ito na maaari kang magpasok ng isang chip na may isang mas mabilis na panloob na orasan sa umiiral na sistema. Hindi lahat ng 486 system ay maaaring gumamit ng OverDrive, dahil kinakailangan ng isang tiyak na uri ng motherboard upang suportahan ito.

Ang unang miyembro ng 486 pamilya ay ang i486DX, ngunit noong 1991 pinakawalan nila ang 486SX at 486DX / 50. Parehong pareho ang pareho ng mga chips, maliban na sa 486SX bersyon ay may kapansanan sa matematika na coprocessor (oo, nariyan ito, naka-off). Ang 486SX ay, siyempre, mas mabagal kaysa sa pinsan nitong DX, ngunit ang nagreresultang nabawasan ang gastos at kapangyarihan na nagpahiram mismo sa mas mabilis na pagbebenta at paggalaw sa merkado ng laptop. Ang 486DX / 50 ay simpleng 50MHz bersyon ng orihinal na 486. Ang DX ay hindi maaaring suportahan ang mga OverDrives sa hinaharap habang ang SX processor ay maaaring.

Noong 1992, pinakawalan ng Intel ang susunod na alon ng paggawa ng 486 ng teknolohiyang OverDrive. Ang mga unang modelo ay ang i486DX2 / 50 at i486DX2 / 66. Ang dagdag na "2" sa mga pangalan ay nagpapahiwatig na ang normal na bilis ng orasan ng processor ay epektibong nadoble gamit ang OverDrive, kaya ang 486DX2 / 50 ay isang 25MHz chip na nadoble sa 50MHz. Ang mas mabagal na bilis ng base ay pinapayagan ang chip upang gumana sa mga umiiral na disenyo ng motherboard, ngunit pinahintulutan ang chip sa loob na gumana sa pagtaas ng bilis, at sa gayon ang pagtaas ng pagganap.

Gayundin noong 1992, pinalabas ng Intel ang 486SL. Halos magkapareho ito sa vintage 486 na mga processors, ngunit naglalaman ito ng 1.4 milyong transistor. Ang mga labis na panloob ay ginamit ng circuitry ng pamamahala ng panloob na kapangyarihan, na-optimize ito para sa paggamit ng mobile. Mula doon, inilabas ng Intel ang iba't ibang 486 na lasa, paghahalo ng SL kasama ang SX's at DX's sa iba't ibang mga bilis ng orasan. Sa pamamagitan ng 1994, ikinulong nila ang kanilang patuloy na pag-unlad ng 486 pamilya kasama ang mga DX4 Overdrive processors. Habang maaari mong isipin ang mga ito ay 4X orasan quadrupler, sila ay talagang 3X tripler, na nagpapahintulot sa isang 33 MHz processor na mapatakbo sa loob sa 100 MHz.

Mag-click dito: Susunod na Pahina