Процессоры

Слайд #1

Процессоры Презентация на тему: Подготовил: Подольный Сергей Уч-ся группы №38

Слайд #2

1971 год- 4004 Первый процессор был представлен публике 15 ноября 1971 года. В то время реализация всех функций большой ЭВМ на одном маленьком чипе казалась просто чудом. Правда, его возможности были скромными даже для тех лет. Он мог обрабатывать данные порциями по 4 бита, длина машинной команды составляла 8 бит, что позволило иметь 46 инструкций. Память была раздельной для кодов и данных, менее 1 Кб для данных и 4 Кб для команд. Внутри у него было шестнадцать 4-битных регистров и 4-х уровневый стек.

Слайд #3

1972 год- 8008 8008 был разработан в апреле 1972 года и стал первым 8-битным микропроцессором. Он был очень похож на 4040: появившиеся 8-битные регистры и увеличенная до 16 Кб память команд - вот, пожалуй, единственные отличия. Стек по-прежнему находился внутри чипа и был ограничен 8 уровнями вложенности. Он все еще позиционировался как процессор для продвинутых калькуляторов и терминалов ввода-вывода.

Слайд #4

1973 год- 8080 Новый процессор имел очень развитую систему команд (78 базовых + более 200 их вариаций). Шина данных была 8-битной, а 16-разрядная адресная шина позволила ему прямо адресовать 64 Кб единой памяти, которая перестала физически разделяться на память команд и память данных. С чипом 8080 связано появление стека внешней памяти, то есть стек стал располагаться не внутри процессора, а в оперативной памяти и мог быть довольно большим. Это позволило использовать в программах алгоритмы рекурсии. "

Слайд #5

1976 год - 8086 Он содержал рекордное по тому времени количество транзисторов - 29 тысяч Именно от него ведет свое начало известная на сегодня архитектура x86. Размер его регистров по сравнению с 8080 был увеличен вдвое, что в свою очередь увеличило производительность в 10 раз. Кроме того, размер информационной шины был увеличен до 16 разрядов. Размер его адресной шины тоже был увеличен - до 20 бит. Это позволило 86-му иметь 1 Мб (220 байт) оперативной памяти Первый 16-битный процессор

Слайд #6

1977 год - 8088 Через год после презентации 8086, Intel объявила о разработке его более дешевого аналога - 8088. Он являлся близнецом 8086: 16-битные регистры, 20 адресных линий, тот же набор команд - все то же, за исключением одного, - шина данных была уменьшена до 8 бит. Заполнение 16-битных регистров извне теперь проходило в два раза медленнее. Как следствие - меньшая производительность.

Слайд #7

1982 год - 286 В 1982 году фирма Intel сделала крупный шаг в разработке новых идей: ее следующий 16-битный чип стал первой попыткой создать процессор, который мог бы аппаратно реализовывать многозадачность. Для этого был придуман защищенный режим. Параметры 286-го чипа:134 000 транзисторов, техпроцесс 1.5 мкм, 68 контактных ножек, 16-битная шина данных, 24-битная адресная шина (до 16 Мб физической памяти), 19 "видимых" регистров и 6 "невидимых" Максимальный размер виртуальной памяти (файл подкачки) составил 1008 Мб.

Слайд #8

1982 год - 386 Обладая полностью 32-битной архитектурой, 386-й процессор адресовал до 4 Гб (232 байт) физической оперативной памяти и до 64 Тб виртуальной. Он состоял из 275 000 транзисторов Толщина транзисторных элементов, как и у 286-го, составляла 1.5 мкм (в дальнейшем - 1 мкм), а число ножек увеличилось с 68 до 132. Умножение двух 16-битных чисел командой MUL R16 выполнялось, в зависимости от числа единичных разрядов, за 9-22 такта.

Слайд #9

1989 год- 486 Первый процессор на котором стала возможной полноценная работа с мультимедиа. КЭШ В 486-м процессоре появился внутренний кэш объемом 8 Кб, единый для данных и инструкций. Кэш имел 4-канальную наборно-ассоциативную архитектуру и работал на уровне физических адресов памяти. Он содержал 128 наборов по 4 строки размером по 16 байт. Кэш умел работать только со строками, и если процессор требовал какой-нибудь байт, отсутствующий в КЭШе, то кэш-контроллер загружал из ОЗУ всю 16-байтную строку, содержащую необходимый байт.

Слайд #10

1993 год - Pentium Появившийся в 1993 году процессор Pentium ознаменовал собой новый этап в развитии архитектуры x86, связанный с адаптацией многих свойств процессоров с архитектурой RISC. Он изготовлен по 0.8 микронной технологии и содержит 3.1 миллиона транзисторов. Первоначальная реализация была рассчитана на работу с тактовой частотой 60 и 66 МГц. Позже появились также процессоры Pentium, работающие с тактовой частотой 75, 90, 100, 120, 133, 150 и 200 МГц. Процессор Pentium по сравнению со своими предшественниками обладает целым рядом улучшенных характеристик.

Слайд #11

1995 год – Pentium Pro Процессор Intel шестого поколения, совместимый с архитектурой, x86. Процессор был анонсирован 1 ноября 1995 года, однако, доступен стал несколько позже. Первоначально планировалось заменить этим процессором всю линейку Pentium, однако, в дальнейшем от этих планов Intel отказалась, и процессор позиционировался, в основном, как процессор для серверов и рабочих станций. Кроме того, процессор мог быть использован при сборке многопроцессорной конфигурации (до 4-х процессоров). Процессоры, выпущенные под маркой Pentium Pro, выпускались только на одном ядре, известным под кодовым названием P6.

Слайд #12

1997 год – Pentium II Процессоры Intel шестого поколения, построенный на архитектуре x86 и анонсированный 7 мая 1997 года. Pentium II был основан на модифицированном Pentium Pro с добавленным блоком MMX и улучшенной обработкой 16-разрядных приложений. В системах, построенных на базе Pentium II, начал использоваться новый стандарт памяти — SDRAM, а также новая графическая шина — AGP.

Слайд #13

1998 год – Celeron Celeron — большое семейство бюджетных x86-совместимых процессоров компании Intel. Семейство Celeron предназначалось для построения дешёвых компьютеров. Процессоры Celeron изначально позиционировались как low-end процессоры, и предназначались для расширения доли рынка компании Intel. Одной из причин невысокой цены является их низкая, по отношению к старшим процессорам, производительность.

Слайд #14

1999 год – Pentium III Как и в случае с Pentium II, компания Intel выпустила несколько модификаций процессора Pentium III: Pentium III Xeon, Pentium III Celeron, Mobile Pentium III и обычный Pentium III для персональных компьютеров. Процессор Pentium III унаследовал большую часть архитектуры Pentium II — это и блок MMX и динамическое выполнение команд и многое другое, однако, он получил и новые уникальные возможности, которых не было в Pentium II, и которые давали ему неоспоримое преимущество в производительности при той же тактовой частоте

Слайд #15

1999 год – Celeron Coppermine-128 Процессор относится к семейству Pentium III Celeron. Часто, чтобы отличать процессоры Pentium III Celeron от процессоров Pentium II Celeron, первые часто именуют Celeron II. Ядро Coppermine-128 построено на ядре Coppermine, при этом, как и раньше, кэш L2 равен 128Кбайт, что отражено в названии ядра; частота шины FSB составляет 66 МГц. В остальном ядра фактически идентичны. 3 января 2001 года Intel представляет Celeron 800, первый процессор семейства Celeron, который использовал шину FSB частотой 100МГц.

Слайд #16