Anonim

Процесорите са може би най-интересното парче хардуер във вашия компютър. Те имат богата и чиста история на историята, датираща чак през 1971 г. с първия наличен в търговската мрежа микропроцесор, Intel 4004. Както можете да си представите и без съмнение сами сте се виждали, оттогава технологията се подобрява с скокове и граници.

Ще ви покажем история на процесора, като започнем с Intel 8086. Това беше процесор, който IBM избра за първия компютър и има само чиста история оттам нататък.

Забележка на редактора: Тази статия е публикувана първоначално през 2001 г., но от декември 2016 г. ние я актуализираме, за да включим нови подобрения в областта оттогава.

Intel 8086

Процесорите са преминали през много промени през няколко години, откакто Intel излезе с първата. IBM избра процесор 8088 на Intel за мозъка на първия компютър. Този избор от IBM е това, което направи Intel възприет лидер на пазара на процесори. Intel остава възприеманият лидер в развитието на микропроцесорите. Докато по-новите конкуренти са разработили свои собствени технологии за собствените си процесори, Intel продължава да остава повече от жизнеспособен източник на нови технологии на този пазар, с непрекъснато нарастващия AMD, който отслабва петите им.

Първите четири поколения процесор Intel взеха 8 като име на серията, поради което техническите типове се отнасят към това семейство чипове като 8088, 8086 и 80186. Това се отнася точно до 80486, или просто 486. Следните чипове се считат за динозаврите на компютърния свят. Компютърът, базиран на тези процесори, е видът, който обикновено седи в гаража или склада, събирайки прах. Те вече не са от голяма полза, но нас отрепки не обичат да ги изхвърляме, защото все още работят. Ти знаеш кой си.

  • Intel 8086 (1978)
    Този чип беше прескочен за оригиналния компютър, но беше използван в няколко по-късни компютъра, които не бяха много. Това беше истински 16-битов процесор и разговаряше с неговите карти чрез 16 жична връзка за данни. Чипът съдържа 29 000 транзистора и 20 адресни линии, които му дават възможност да разговаря с до 1 MB RAM. Интересното е, че тогавашните дизайнери никога не са подозирали, че някой някога ще се нуждае от повече от 1 MB RAM. Чипът се предлагаше във версии 5, 6, 8 и 10 MHz.
  • Intel 8088 (1979)
    8088 за всички практически цели е идентичен с 8086. Единствената разлика е, че той обработва адресните си линии по различен начин от 8086. Този чип беше този, който беше избран за първия IBM PC и подобно на 8086, той е способен да работи с математическия копроцесорен чип 8087.
  • NEC V20 и V30 (1981)
    Клонове от 8088 и 8086. Въпреки това, те трябва да са с около 30% по-бързи от тези на Intel.
  • Intel 80186 (1980)
    186 беше популярен чип. В неговата история са разработени много версии. Купувачите могат да избират от CHMOS или HMOS, 8-битова или 16-битова версия, в зависимост от това, от което се нуждаят. CHMOS чип може да работи с два пъти по-голяма от тактовата честота и с една четвърт от мощността на HMOS чипа. През 1990 г. Intel излезе със семейството Enhanced 186. Всички те споделяха общ основен дизайн. Те имаха 1-микронен ядрен дизайн и работеха на около 25MHz при 3 волта. 80186 съдържа високо ниво на интеграция, със системния контролер, контролер за прекъсване, DMA контролер и синхронизираща схема вдясно в процесора. Въпреки това, 186 никога не се е озовал в личен компютър.
  • Intel 80286 (1982)
    16-битов, 134 000 транзисторен процесор, способен да адресира до 16 MB RAM. В допълнение към увеличената поддръжка на физическа памет, този чип е в състояние да работи с виртуална памет, като по този начин позволява много за разширяемост. 286 беше първият „истински“ процесор. Той въведе концепцията за защитен режим . Това е способността за многозадачност, като различните програми се изпълняват отделно, но в същото време. Тази способност не се възползва от DOS, но бъдещите операционни системи, като Windows, могат да играят с тази нова функция. От недостатъците на тази способност обаче беше, че макар да може да превключи от реален режим в защитен режим (реалният режим беше предназначен да го направи обратно съвместим с 8088-те), той не можеше да се върне към истински режим без топла рестартиране. Този чип е използван от IBM в неговия Advanced Technology PC / AT и е използван в много IBM-съвместими. Той работи на 8, 10 и 12.5 MHz, но по-късните издания на чипа достигнаха до 20 MHz. Въпреки че днес тези чипове се считат за тежести на хартия, те бяха доста революционни за периода.
  • Intel 386 (1985 - 1990)
    386 означава значително увеличение на технологиите от Intel. 386 е 32-битов процесор, което означава, че неговата пропускателна способност на данните е била два пъти по-голяма от 286. Съдържаща 275 000 транзистора, процесорът 80386DX идва в 16, 20, 25 и 33 MHz версии. 32-битовата адресна шина позволи на чипа да работи с цели 4 GB RAM и смайващи 64 TB виртуална памет. В допълнение 386 беше първият чип, използващ тръбопровод за инструкции, който позволява на процесора да започне работа по следващата инструкция, преди да приключи предишната. Въпреки че чипът може да работи както в реален, така и в защитен режим (като 286), той може да работи и във виртуален реален режим, което позволява да се стартират няколко сесии за ресл. Режим в даден момент. За целта обаче беше необходима многозадачна операционна система като Windows. През 1988 г. Intel пусна 386SX, който по същество е нискомаслена версия на 386. Той използва 16-битовата шина за данни, а не 32-битовата и е по-бавен, но по този начин използва по-малко мощност и по този начин активира Intel за популяризиране на чипа в настолни компютри и дори преносими компютри. През 1990 г. Intel пусна 80386SL, който всъщност беше 855, 00 транзисторна версия на процесора 386SX, с ISA съвместимост и схема за управление на мощността.
    386 чипа са проектирани така, че да са удобни за потребителя. Всички чипове в семейството бяха съвместими с pin-in-pin и бяха двоични съвместими с предишните 186 чипа, което означава, че потребителите не трябва да получават нов софтуер, за да го използват. Също така, 386 предлагат удобни за захранване функции като изисквания за ниско напрежение и режим на управление на системата (SMM), които могат да захранват различни компоненти, за да спестят енергия. Като цяло този чип беше голяма стъпка за разработването на чипове. Той задава стандарта, който ще последват много по-късни чипове. Той предлага опростен дизайн, който разработчиците лесно биха могли да проектират.

Intel 486 (1989 - 1994)

80486DX е издаден през 1989 г. Това е 32-битов процесор, съдържащ 1, 2 милиона транзистора. Той имаше същия капацитет на паметта като 386 (и двете бяха 32-битови), но предлагаше два пъти по-бърза скорост при 26, 9 милиона инструкции в секунда (MIPS) при 33 MHz. Тук има някои подобрения, но не само с бързина. 486 е първият интегриран модул с плаваща запетая (FPU), който замества нормално отделния математически копроцесор (не всички аромати на 486 са имали това). Той също така съдържаше интегриран 8 KB кеш-памет. Това увеличава скоростта чрез използване на тръбопроводни инструкции, за да предскаже следващите инструкции и след това да ги съхранява в кеша. След това, когато процесорът се нуждае от тези данни, той го изважда от кеша, вместо да използва необходимите режийни разходи за достъп до външната памет. Освен това 486 се предлага в 5 волта и 3 волта версии, което позволява гъвкавост за настолни компютри и лаптопи.

Чипът 486 беше първият процесор от Intel, който беше проектиран да бъде надграждан. Предишните процесори не са проектирани по този начин, така че когато процесорът остаря, цялата дънна платка трябваше да бъде заменена. С 486 същият процесор може да побере няколко различни вкуса на 486. Първоначалните 486 предложения са проектирани така, че да могат да бъдат надградени с помощта на технологията „OverDrive“. Това означава, че можете да поставите чип с по-бърз вътрешен часовник в съществуващата система. Не всички 486 системи биха могли да използват OverDrive, тъй като за поддържането му е необходим определен тип дънна платка.

Първият член на семейство 486 беше i486DX, но през 1991 г. те пуснаха 486SX и 486DX / 50. И двата чипа бяха по принцип еднакви, с изключение на това, че във версията 486SX математическият копроцесор е деактивиран (да, той беше там, току-що изключен). 486SX, разбира се, беше по-бавен от своя братовчед DX, но в резултат на това намалената цена и мощност се поддаваха на по-бързи продажби и движение на пазара на лаптопи. 486DX / 50 беше просто 50MHz версия на оригиналния 486. DX не можеше да поддържа бъдещи OverDrives, докато SX процесорът можеше.

През 1992 г. Intel пусна следващата вълна от 486, използвайки технологията OverDrive. Първите модели бяха i486DX2 / 50 и i486DX2 / 66. Допълнителните „2“ в имената показват, че нормалната тактова честота на процесора ефективно се удвоява с помощта на OverDrive, така че 486DX2 / 50 е чип от 25MHz, който се удвоява до 50MHz. По-ниската базова скорост позволи на чипа да работи със съществуващите дизайни на дънната платка, но позволи на вътрешния чип да работи с повишена скорост, като по този начин увеличи производителността.

Също през 1992 г. Intel пусна 486SL. Той беше почти идентичен с реколта 486 процесори, но съдържаше 1, 4 милиона транзистора. Допълнителните вътрешности бяха използвани от неговата вътрешна схема за управление на мощността, оптимизирайки го за мобилна употреба. Оттам Intel пусна различни 486 вкуса, като смеси SL-ите с SX и DX-тата при различни тактови скорости. До 1994 г. те закръглят непрекъснатото си развитие на фамилията 486 с процесорите DX4 Overdrive. Въпреки че може да си мислите, че това са 4X тактови четворници, те всъщност са 3X триплери, което позволява на 33 MHz процесора да работи вътрешно на 100 MHz.

Щракнете тук: Следваща страница

Подробна история на процесора