搜档网
当前位置:搜档网 › CPU的发展史

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。

1996年底发布了Intel pentium mmx 多能奔腾。多能奔腾在原有pentium 的基础上新增加的57条mmx多媒体指令,使得多能奔腾即使在运行非mmx优化的程序时,也比同主频的pentium CPU要快得多。

1997年,英特尔第一个支持100MHZ额定外频的pentiumⅡ微处理器正式推出。Cyrix在这场漫长的较量中终于败下阵来。英特尔与AMD两雄争霸正式开始。

在1998年至1999年间,英特尔公推出了比pentiumⅡ功能更强大的CPU--xeon(至强微处理器)。1999年2月22日,AMD 发布K6-III 400MHZ 版

本,在一些测试中,它的性能超越了后来发布的Intel Pentium III。Intel的主要对手之一AMD加紧跟进的步伐,于同年8月发布Athlon(速龙)处理器。1999年11月29日,AMD 发布了Athlon 750MHZ ,在主频和性能上超过Intel。

1999年春节后,英特尔公布了采用katmai核心的新一代pentium Ⅲ微处理器。pentiumⅢ的起始主频速度为450MHZ。

2000年11月,Intel 在全球同步发布了其最新一代的Pentium IV微处理器(奔腾4)。同年,AMD 发布Athlon 1GHz。2003年9月,AMD 发布Athlon 64,AMD终于打破了最近时期的不利局面,领先对手步入了 64bit 时代。

2005年,首颗内含2个处理核心的Intel Pentium D 处理器登场,正式揭开处理器多核时代。

2006年7月27日,Intel正式全球同步发布划时代产品酷睿2全系列双核处理器产品,从真正的奔腾时代,进入了酷睿时代。酷睿是英文“Core(内核)”的拟音,“2”表示第二代,“Duo”则表示双核或者多核。与英特尔目前最好的处理器比较,在性能提升40%的同时,功耗降低了40%!

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。这是INTEL为了扩大市场分额而推出的一种较便宜的普及型CPU

CPU发展历史及其加工工艺

CPU发展历史及其加工工艺 CPU发展历史 CPU的发展真正是一部历史。l971年,Intel公司推出了第一枚CPU一4004,这项突破性的发明当时被用作Busicom计算器这种小东西的“大脑”。1974年,第一台电脑的大脑—8080问世。IBM公司于1978年采用Intel 8088芯片,推出了IBM电脑.拉开了电脑时代的序幕。1982年,Intel推出了我们现在熟悉的x86体系结构,至今它仍然是大多数Intel处理器的基础。16位CPu 的典型产品是Intel公司的8086和80286。在80286推出后的6年内,全球销售了大约1500万台基于80286CPU的电脑。1985年问世的Intel 80386CPU包含27.5万个晶体管,它是32位芯片,具有处理“多任务”的特性。80486在1989年的出现意味着电脑真正实现了从程序命令操作到鼠标点击操作的变革。1993年,Intel推出第一款奔腾Pentium处理器。它使计算机能够轻而易举地集成真实生活中的数据,如语音、音频、图形和图像。 1997年,Intel推出了包含750万个晶体管的Pentium II.开创了CPU发展的新纪元。这款新产品集成了Intel MMx媒体增强技术,专门为高效处理视频、音频和图形数据而设计。1999年春季,Intel推出了Pentium III处理器,它是第一款专为提高用户的互联网计算体验而设计的CPU,最重要的技术创新之一是互联网ssE指令集(SlreamingSIMD Extensions),它有70条SSE指令,使用户能够尽享丰富的音频、视频、动画和栩栩如生的三维效果。

2000年11月21日,Pentium 4处理器的诞生是InIelCPU技术的另一个里程碑。这种基于0.18um工艺技术,共容纳4200万个晶体管的产品,采用了Intel全新的NetBurst体系架构,为数字时代的用户提供了个性化快速处理音频/视频、进行庞大3D游戏等功能。 2006年5月9日–英特尔公司在京宣布,英特尔-酷睿2双核处理器将成为该公司未来强大的、具有更高能效的处理器的新品牌,两个月后将要发布的台式机和笔记本电脑处理器都将采用这个新品牌。包括双核和四核。应用的核心“Merom用于移动计算机”“Conroe用于桌面计算机”“Woodcrest用于服务器”英特尔2006年7月份将推出的是65纳米“Merom用于移动计算机T”“Conroe用于桌面计算机E”“Woodcrest用于服务器XEON ITANIUM”双内核处理。架构体系已经完全摒弃了Pentium M和Pentium 4 NetBurst。“酷睿”是一款领先节能的新型微架构,早期的酷睿是基于笔记本处理器的。酷睿2,是英特尔推出的新一代基于Core微架构的产品体系统称。于2006年7月27日发布。酷睿2,是一个跨平台的构架体系,包括服务器版、桌面版、移动版三大领域。

CPU发展史1970-2019详细

1970年代初微处理器的出现 微处理器早先,在计算机的处理单元的中央(的CPU)包括多个集成电路中(IC)中实现,集成电路的通用逻辑和IC定制设计用作必要的。在1970年代,一种称为LSI的大规模IC 使4位处理器可以安装在单个LSI上,并且出现了微处理器。背景是1960年代后期在日本举行的名为“ 计算器战争” 的开发竞赛以及爆炸性市场的需求。4004年诞生于计算器大战。另一方面,在这个时代,大型机(例如System / 360)已经是32位,而小型计算机(例如PDP-11)已经是16位,并且那时LSI中使用的MOS技术的运行速度较慢。因此,后来微处理器的出现开始影响计算机的主流。 ●1970年,Garrett CADC开发了Garrett AiResearch 。它是专为F-14战斗机开发的,没 有投放市场。 ●1971年由Marcian E. Hoff为Intel开发的第一款微处理器4004被发布。它包含等效的 2300个晶体管,是一个4位处理器。它每秒可进行约60,000次交互(0.06 MIP),时钟频率为108KHz。世界上第一个商用微处理器 ●1971年,德州仪器(TI)TMS1050发布。第一(或第一个)LSI 是面向所谓的多合一 类型的微控制器(单芯片微计算机)。它给日本计算器战争带来了价格损失。 ●1972年4月宣布8008。8位。它是为高性能终端Datapoint 2200设计的,但由于性能不 足而未被采用。后继者8080 成为x86的历史。 ●1973年美国国家半导体IMP-16。第一个16位处理器。 ●1970年代中期PC外观。自1970年代中期以来,广泛用于个人计算机(个人计算机) 中的CPU不断出现。8位个人计算机从1970年代中期开始在美国出现,从1970年代末开始在日本出现 ●1974年四月英特尔8080发布。专为计算机使用而设计的8位CPU。常规的CPU意识 到嵌入式应用程序(例如控制设备)的重要性。 ●1974 摩托罗拉6800。8位CPU。摩托罗拉的第一个微处理器。在日立8位个人计算 机中使用。 ●1975年,宣布推出Moss Technology 6502。1976年发布。8位CPU。摩托罗拉6800派 生微处理器。专为简化速度而设计,仅使用一个累加器就具有独特的设计。当时,它以史无前例的低价出售,并且广泛用于北美市场的计算机,例如Apple的Apple II和Commodore的PET2001。此外,任天堂家族计算机(NES)中使用了6502个派生CPU 。 ●1976年6月,德州仪器(TI)TMS9900。早期的典型16位CPU。在某些地方需要多 个电压,并且时钟提供方法很特殊(四个阶段),因此很难在硬件中使用。 ●1976年7月宣布Zylog Z80。Intel 8080向上兼容的8位CPU。它比8080更容易使用, 例如扩展命令系统和使用5V单电源供电。它已被日本领先的8位个人计算机采用,例如Sharp的MZ系列,NEC的PC-8000系列和PC-8800系列。它也是8位CPU的杰作,被大量用作家用电器CPU。有很多衍生工具。截至2018年,它仍用于弹珠机控制。 ●1976年6502,开发了8位微处理器,后来选择为Apple II计算机配备。还安装在原始 的橡子机,BBC Micro,Commodore 64和Commodore PET中。 ●1978年6月8日英特尔推出8086,这是第一个商业上成功的16位处理器。在早期的 计算机中实施它太昂贵了,因此开发了8位版本(8088),IBM将其选择为第一台IBM PC。这确保了继8086之后的x86处理器系列的成功,因为它们和它们的克隆产品已在每台IBM PC兼容计算机中使用。可用的时钟频率为4.77、8和10 MHz。它具有约300个操作的指令集。推出时,最快的处理器是8 MHz版本,可达到0.8 MIP,包含29,000

Intel CPU 发展史

Intel CPU发展史 2007年是“晶体管”诞辰60周年,然而说到“晶体管”这个专业名词,也许您并不熟悉,而Intel本周一放出官方新闻稿,宣布他们将在12月16日庆祝晶体管的60周岁生日,所以我们就借由Intel的工艺发展史来向您讲述,处理器是如何一步一步发展到今天的。 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公司的工程师霍夫发明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ENIAC。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。这一突破性的发明最先应用于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。

4004微处理器 Busicom 最初计划是需要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。

4004微处理器 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。这种数字代号却延用至今。霍夫终于如愿以偿,他在世界第一个微处理器上,集成了2000多个晶体管,发明了世界第一块大规模集成电路4004,在电子计算机历史上,写下了光辉的一页。 4004芯片基本具备了微处理器的特点,用它来做计算器,改变了传统计算器的形象。采用4004芯片后,再配用一块程序存储器,数据存储器,移位寄存器,再加上键盘和数码管,就构成了一台完整的微型计算机。 1972年:8008 微处理器

intel cpu发展历史

intel cpu发展历史 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 1971年Intel 4004: 1972年Intel 8008: 1974年Intel 8080: 1976年Intel 8085: 1978年Intel 8086: 1979年Intel 8088: 1982年Intel 80186: 1982年Intel 80286: 1985年Intel 80386: 1989年Intel 80486: 1993年Intel Pentium or 80586: 1995年Intel Pentium Pro: 1996年Intel Pentium MMX: 1997年Intel Pentium II: 1998年Intel Celeron: 1999年Intel Pentium III: 2000年Intel Celeron II: 2000年Intel Pentium 4: 2001年Intel Celeron III: INTEL CPU发展经历 1971年推出世界上第一台微处理器4004 1978年首次生产出16位微处理器:i8086 1979年推出了8088芯片。 1981年 8088芯片首次用于IBM PC机 1982年推出划时代的产品:16位80286芯片 1985年 INTEL推出了32位80386芯片 1988年推出80386SX 1989年推80486芯片,晶体管实破100万个 1993年推出全新一代的高性能处理器奔腾 1996年推出第六代X86系列CPU——P6 年底推出了P55C,即奔腾 MMX

CPU发展历史及未来趋势

CPU发展历史及未来趋势 随着科学技术和人们对物质水平要求的不断提高,CPU作为电脑的核心组件,也发生了翻天覆地的变化,从1971年只有2300颗晶体管的Intel 4004微处理器到现在的以亿为单位的Intel i7处理器,科技发展的步伐从未停止,随着对原有技术的升华和新技术的提出CPU会向着更高的空间发展! CPU,中央处理器(英文Central Processing Unit)是一台计算机的运算核心和控制核心。他是计算机的核心所在正如同人的大脑一样其重要性可想而知。既然CPU的重要性如此高,那么让我们一起来回顾一下CPU的发展历史吧!由于在处理器方面Intel在各方面有一定的代表性,那么我们就以Intel为代表来进行讨论。 首先,让我们回顾一下Intel以数字命名的CPU类型: Intel 4004 微处理器 发布时间:英特尔在1971年11月15日向全球市场推出4004微处理器。 其晶体管数目:约为2千3百颗。

·频率/前端总线 : 108KHZ/ 0.74MHz (4bit) ·封装/针脚数量 : 陶瓷DIP / 16针 ·核心技术/晶体管数量: 10微米 / 2250 ·尺寸为3mm×4mm 历史意义:4004只能称为世界上第一款商用处理器,而不是世界上第一款微处理器。第一款微处理器应该是美国军方研制,用于F-14雄猫战机中由6颗晶片组成的中央空气数据计算机:CADC(CenterAir Data Computer),虽然它的构造比4004还要简单,速度只有9.15KHz。 4004 是英特尔第一商用款微处理器,当年Intel 4004处理器每颗售价为200美元。为日后开发系统智能功能以及个人电脑奠定发展基础。Intel还曾开发出4001(动态内存DRAM)、4002(只读存储器ROM)、4003(Register),三者再加上4004,就可架构出一台微型计算机系统。 Intel 8008微处理器 发布时间:1972年Intel推出8008微处理器,其运算威力是4004的两倍。 晶体管数量: Intel 8008晶体管数目约为3千5百颗。

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。这样的速度在当时已经是人类智慧的最高水平。 但是,其实ENIAC还不是计算机的最早始祖。现代计算机的思想由来已久,到了19世纪已经才日渐成熟,但是当时的技术水平很低弱,所以根本无法制造出可以运行的系统来,其中最据代表性的就是巴贝奇的分析机。

cpu发展历史过程

cpu发展历史过程 CPU(Central Processing Unit)是计算机中的核心部件,负责执行计算机程序的指令,控制和协调计算机的各种操作。随着计算机技术的发展,CPU也经历了多个阶段的演进和发展。本文将从早期的计算机CPU开始,逐步介绍CPU的发展历史过程。 一、早期计算机的CPU 早期的计算机CPU采用的是电子管技术,这种技术具有高功耗、体积庞大、易损坏等缺点。该阶段的计算机CPU运算速度较慢,主要用于科学计算和军事应用。代表性的早期计算机有ENIAC、EDVAC 等。 二、晶体管时代的CPU 20世纪50年代末,晶体管技术的发展使得计算机CPU得以进一步改进。晶体管比电子管体积小、寿命长、功耗低,使得计算机性能得到显著提升。该时期的计算机CPU采用了冯·诺依曼结构,即将指令和数据存储在同一内存中。代表性的计算机有IBM System/360等。 三、集成电路时代的CPU 20世纪60年代,集成电路技术的出现使得计算机CPU集成度大幅提高,体积缩小,功耗进一步降低。这一时期的计算机CPU开始出现微处理器,即将多个功能模块集成在一颗芯片上,实现更高的性

能和更小的体积。代表性的计算机有Intel 4004、Intel 8008等。 四、个人计算机时代的CPU 20世纪70年代末,个人计算机的出现使得计算机CPU得到大规模普及。此时的计算机CPU采用了更加先进的微处理器架构,性能大幅提升。代表性的计算机有IBM PC、Apple Macintosh等。 五、多核处理器时代的CPU 21世纪初,多核处理器技术的出现使得计算机CPU能够同时处理多个任务。这种技术通过在一颗芯片上集成多个处理核心,实现更高的并行计算能力。代表性的计算机有Intel Core系列、AMD Ryzen系列等。 六、现代计算机时代的CPU 随着科技的不断发展,计算机CPU在性能、功耗和集成度方面都取得了巨大的进步。现代计算机CPU采用了更加先进的制程工艺和架构设计,如14纳米、10纳米工艺、超标量架构、超线程技术等。代表性的计算机有Intel Core i9、AMD Ryzen 9等。 七、未来发展趋势 随着人工智能、云计算、大数据等新兴技术的快速发展,计算机CPU也将面临新的挑战和机遇。未来的计算机CPU有望进一步提升性能、降低功耗,并可能采用新的架构和技术,如量子计算、光子计算等。

简述cpu发展历史

简述cpu发展历史 CPU(Central Processing Unit)是计算机的核心部件,负责执行各种计算任务和指令。自二十世纪四十年代诞生以来,CPU经历了多个阶段的发展,不断提升着计算机的处理能力和性能。本文将简述CPU发展的历史。 第一阶段:电子管时代(1940s-1950s) 在计算机的早期阶段,CPU使用的是电子管。电子管是一种使用热电子流控制电流的设备。由于电子管体积庞大、功耗高、寿命短等问题,这个阶段的CPU处理能力非常有限。 第二阶段:晶体管时代(1950s-1960s) 1950年代,晶体管被发明出来,它取代了电子管成为了CPU的关键组件。相比电子管,晶体管具有更小的体积、更低的功耗和更长的寿命。这使得CPU的处理能力得到了显著提升。在这个阶段,CPU开始采用二进制编码和存储程序的概念,使得计算机能够按照指令顺序执行程序。 第三阶段:集成电路时代(1960s-) 20世纪60年代,集成电路(Integrated Circuit,IC)的概念提出,并开始应用于CPU。集成电路是将多个晶体管、电阻、电容等元件集成在一块半导体芯片上的技术。通过集成电路的应用,CPU的体积进一步缩小,功耗进一步降低,并且可以集成更多的晶体管,提

升计算能力。 在集成电路时代,CPU的发展经历了多个重要的阶段: 1. 单核处理器时代(1970s-2000s) 在早期的集成电路时代,CPU仍然是单核心的,即只有一个处理单元。这个阶段的CPU主要关注提高时钟频率和优化指令集,以提升单核性能。然而,随着时钟频率的提升遇到了物理限制,CPU的功耗和散热问题日益凸显。 2. 多核处理器时代(2000s-) 为了解决单核性能瓶颈和功耗问题,CPU开始进入多核处理器时代。多核处理器将多个核心集成在一个芯片上,每个核心可以独立执行任务。这使得CPU能够同时处理多个任务,提高计算效率。多核处理器的出现对于计算密集型和多线程应用有着显著的性能提升。 3. 高性能计算时代 随着科学计算和人工智能等领域对计算能力的需求不断增长,高性能计算(High-Performance Computing,HPC)成为了CPU发展的一个重要方向。为了满足高性能计算需求,CPU开始采用更复杂的架构设计,如向量处理器、多级缓存等。同时,CPU的制程技术也不断进步,从传统的NMOS、PMOS到现在的CMOS,使得CPU在性能和能效上都取得了显著的提升。

CPU发展史

一、引言: CPU是Central Processing Unit(中央微处理器)的缩写,它是计算机中最重要的一个部分,由运算器和控制器组成。如果把计算机比作人,那么CPU就是人的大脑。CPU的发展非常迅速,个人电脑从8088(XT)发展到现在的Pentium 4时代,只经过了不到二十年的时间。 从生产技术来说,最初的8088集成了29000个晶体管,而Pentium Ⅲ的集成度超过了2810万个晶体管;CPU的运行速度,以MIPS(百万个指令每秒)为单位,8088是0.75MIPS,到高能奔腾时已超过 了1000MIPS。不管什么样的CPU,其内部结构归纳起来都可以分为控制单元、逻辑单元和存储单元三大部分,这三个部分相互协调,对命令和数据进行分析、判断、运算并控制计算机各部分协调工作。 CPU从最初发展至今已经有二十多年的历史了,这期间,按照其处理信息的字长,CPU可以分为:4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位微处理器以及正在酝酿构建的64位微处理器,可以说个人电脑的发展是随着CPU的发展而前进的。 二、发展历程: 2.1 Intel 4004/ 8008 -四位微处理器/ 八位微处理器 1971年,英特尔公司推出了世界上第一款微处理器4004,这是第一个可用于微型计算机的四位微处理器,它包含2300个晶体管,随后英特尔又推出 了8008。1974年,8008发展成8080,成为第二代微处理器。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。

第二代微处理器均采用NMOS工艺,集成度约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。 2.2 Intel 8086- 十六位微处理器(186/ 286) 1978年英特尔公司生产的8086是第一个16位的微处理器。这就是第三代微处理器的起点。 8086微处理器最高主频速度为8MHz,具有16位数据通道,内存寻址能力为 1MB。同时英特尔还生产出与之相配合的数学协处理器i8087,这两种芯片使用相互兼容的指令集。人们将这些指令集统一称之为x86指令集。以后英特尔又陆续生产出第二代、第三代等更先进和更快的新型CPU,但都仍然兼容原来的x86指令,而且英特尔在后续CPU的命名上沿用了原先的x86序列,直到后来因商标注册问题,才放弃了继续用阿拉伯数字命名。 1979年,英特尔公司又开发出了8088。8086和8088在芯片内部均采用16位数据传输,所以都称为16位微处理器。8088工作频率为 6.66MHz、7.16MHz或 8MHz,集成了大约29000个晶体管。 (1) Intel 80186/ 80188 8086和8088问世后不久,英特尔公司就开始对他们进行改进,他们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公司将8088芯片用于其研制的PC机中,从而开创了全新的微机时代。也正是从8088开始,个人电脑(PC)的概念开始在全世界范围内发展起来。从8088应用到IBM PC机上开始,个人电脑真正走进了人们的工作和生活之中,它也标志着一个新时代的开始。 (2) Intel 80286

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CPU 1、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

详述Intel系列CPU架构的发展史

Intel系列CPU架构的发展史CPU(CentralprocessingUnit),又称微处理器(Microprocessor),”是现代计算机的核心部件。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。 (一)、4004时代 1971年,当时还处在起步阶段的Intel公司推出了世界上第一颗 微处理器4004。是第一个用于计算器的4位微处理器,含有2300个晶 体管,功能相当有限,而且速度还很慢,从此以后,INTEL便与微处理 器结下了不解之缘。可以这么说,CPU的历史发展历程一定意义上也就 是Intel公司x86 系列CPU的发展历程。4004处理器核心架构图: (二)、8008时代 世界上第一款8位处理器C8008共推出两种速度:0.5Mhz以及0.8Mhz, 虽然比4004的工作时脉慢,但是整体效能要比4004好上许多。8008可以支持 到16KB的内存。D8008则是后期出的量产版,发布时间为1972年,8位运算+16 位地址总线+16位数据总线,同时它也包含一些输入输出端口,这是一个相当成功的设计,还有效解决了外部设备在内存寻址能力不足的问题。 (三)、8080时代 intel推出的8080不仅扩充了可寻址的存储器容量和指令系统,而且指令执行速 度是8008的10倍。另一方面8080可直接与TTL(晶体管-晶体管逻辑)兼容,而8008则不能,这样就使得接口设计更容易,而且价格更便宜。8080可寻址的范围(64KB) 是8008(16KB)的4倍,随后,1974年第一台PC机MITSAltair8800问世了。它写的BASIC 语言解释程序是由BillGates(比尔盖茨)和PaulAllen于1975年开发的,他们是Microsoft公司的创始人。 (四)、8085时代 8085的最低主频3MHz,最高主频也不过6MHz。当年使用此 CPU的厂商非常多,包括了AMD,FUJI,TOSHIBA,SIEMENS等等。 此CPU是8085系列中拥有最高主频的一颗。 (五)8086时代 1978年,Intel公司首次生产出16位的微处理器,并命名为i8086,它的产品线 也分了3个部分,分别是8086,8086—8,8086—10。后缀分别代表了CPU的主频。8086是整个产品线中最低主频的一颗,仅仅是4.77MHzo它与上一代产品最大的区别就在于 它是一颗16bit的处理器。同时还生产出与之相配合的数学协处理器i8087,在i8087指 这两种芯片使用令集中增加了一些专门用于对数、指数和三角函数等的数学计算指令, 相同的指令集,可以互相配合提升科学运算的效率。

cpu发展历程

任何东西从发展到壮大都会经历一个过程,CPU能够发展到今天这个规模和成就,其中的发展史更是耐人寻味。作为电脑之“芯”的CPU也不例外,本文让我们进入时间不长却风云激荡的CPU发展历程中去。在这个回顾的过程中,我们主要叙述了目前两大CPU巨头——Intel和AMD的产品发展历程。 一、X86时代的CPU CPU的溯源可以一直去到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!4004含有2300个晶体管,功能相当有限,而且速度还很慢,被当时的蓝色巨人IBM以及大部分商业用户不屑一顾,但是它毕竟是划时代的产品,从此以后,INTEL便与微处理器结下了不解之缘。可以这么说,CPU的历史发展历程其实也就是INTEL公司X86系列CPU的发展历程,我们就通过它来展开我们的“CPU历史之旅”。 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,同时还生产出与之相配合的数学协处理器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指令。由于这些指令集应用于i8086和i8087,所以人们也这些指令集统一称之为X86指令集。虽然以后Intel 又陆续生产出第二代、第三代等更先进和更快的新型CPU,但都仍然兼容原来的X86指令,而且Intel在后续CPU的命名上沿用了原先的X86序列,直到后来因商标注册问题,才放弃了继续用阿拉伯数字命名。至于在后来发展壮大的其他公司,例如AMD和Cyrix等,在486以前(包括486)的CPU都是按Intel的命名方式为自己的X86系列CPU命名,但到了586时代,市场竞争越来越厉害了,由于商标注册问题,它们已经无法继续使用与Intel的X86系列相同或相似的命名,只好另外为自己的586、686兼容CPU命名了。

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

相关主题