電腦CPU的發(fā)展史

1、灌水電腦CPU的今世前身我是好貓于2015/8/110:32:51發(fā)布在凱迪社區(qū)貓眼看人一、地目4004微處理器是世界上第一款商用計(jì)算機(jī)微處理器，就像當(dāng)時(shí)的廣告說(shuō)的一樣，它是一件劃時(shí)代的作品。它片集成了2250個(gè)晶體管，晶體管之間的距離是10微米（也就是10000納米，和現(xiàn)在的22納米相差甚遠(yuǎn)），能夠處理4匕計(jì)的數(shù)據(jù)，每秒運(yùn)算6萬(wàn)次，主頻074MHz，運(yùn)行的頻率為108KHz,成本不到100美元。英特爾公司的首席執(zhí)行官戈登.摩爾將4004稱之為人類歷史上最具革新性的產(chǎn)品之一。4004外形4004核線路局部二、1972年4月，英特爾推出第一款8位微處理器一一8008?，F(xiàn)在回頭看8008屬于無(wú)心插

2、柳的產(chǎn)物，其實(shí)它是用61一筆不太成功的買賣之后的自己吞下的“苦果”，但是卻幸運(yùn)的成功了。8008外形80808080外形核0800IntelC8008為世界上第一款八位元處理器。8008共推出兩種速度，0.5Mhz以及0.8Mhz,雖然比4004的工作時(shí)脈慢，不過(guò)因?yàn)槭前宋辉幚砥鳎ū绕?004的四位元），整體效能要比4004好上許多。8008可以支援到16KB的存。C8008是比較珍貴的紫色瓷鍍金接腳版本，口8008則是后期出的量產(chǎn)版。三、局由8080為英特爾早期發(fā)布的處理器。它于1974年4月發(fā)布，是一枚8位元處理器，主頻為2MHz，它集成6000只晶體管，每秒運(yùn)算29萬(wàn)次，擁有16位地址

3、總線和八位數(shù)據(jù)總線，包含7個(gè)八位寄存器，支持16位尋址，同時(shí)它也包含一些輸入輸出端口，這也是一個(gè)相當(dāng)成功的設(shè)計(jì)，有效解決了外部設(shè)備在存尋址能力不足的問(wèn)題。它是英特爾公司繼4004芯片推出的第三代微處理器，8080比4004快十倍而且數(shù)據(jù)寬度也從4位擴(kuò)展到8位，被廣泛應(yīng)用與各種控制系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)中。自1975年第一臺(tái)個(gè)人電腦誕生以后，8080芯片幫助英特爾在幾年后占據(jù)了電腦芯片的霸主地位。zilog制造了與8080兼容的CPUz-80。8080核8080核1973特別值得一提的是，當(dāng)年（晚了10年的1984?）我們?cè)鍙S居然也能跟蹤美帝生產(chǎn)這個(gè)玩意！產(chǎn)8080外形及說(shuō)明書(shū):四、1978年6月

4、INTEL推出了8086微處理器，主頻4.77MHz,采用16位寄存器、16位數(shù)據(jù)總線和29000個(gè)3微米技術(shù)的晶體管，標(biāo)志著第三代微處理器問(wèn)世。售價(jià)360美元。不過(guò)當(dāng)時(shí)由于360美元過(guò)于昂貴，大部分人都沒(méi)有足夠的錢購(gòu)買使用此芯片的電腦，于是Intel在1年之后,推出了8086的簡(jiǎn)化版8088,是一款4.77乂出準(zhǔn)16位微處理器。它在部以16位運(yùn)行，但支持8位數(shù)據(jù)總線，采用現(xiàn)有的8位設(shè)備控制芯片，包含29000個(gè)3微米技術(shù)的晶體管，可訪問(wèn)1乂8存地址，速度為0.33MIPSIBM公司1981年生產(chǎn)的第一臺(tái)電腦就是使用的這種芯片。這也標(biāo)志著x86架構(gòu)和IBMPC兼容電腦的產(chǎn)生。發(fā)布的時(shí)候，808

5、6的時(shí)鐘頻率有4.77,8和10MHz三個(gè)版本，包括了具有300個(gè)操作的指令集。其中8MHz版本包含了大約28,000個(gè)晶體管，具備0.8MIPS的能力。8085是8位的微處理器8086外形：8086核：五、1979年，川11公司推出了8088芯片，它仍舊是屬于16位微處理器，含29000個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率為4.77MHz,地址總線為20位，可使用1MB存。8088部數(shù)據(jù)總線都是16位，外部數(shù)據(jù)總線是8位，而它的兄弟8086是16位。1981年8088芯片首次用于田乂PC機(jī)中，開(kāi)創(chuàng)了全新的微機(jī)時(shí)代。也正是從8088開(kāi)始，PC機(jī)（個(gè)人電腦）的概念開(kāi)始在全世界圍發(fā)展起來(lái)。8088的PC我90年代初

6、讀書(shū)時(shí)候是玩過(guò)的，就是用它書(shū)寫(xiě)代碼編譯幾千行的BASIC程序完成了我的碩士論文計(jì)算工作量，記得每次計(jì)算需要7-8分鐘的計(jì)算時(shí)間，慢慢地等啊。呵呵，想想當(dāng)年也真是夠拼的，現(xiàn)在再看看打印保留的源代碼，居然有的很難看的動(dòng)了！六、州丁11982年推出80286芯片，該芯片相比8086和8088有了飛躍式發(fā)展，雖然它仍是16位結(jié)構(gòu)，但在CPU部含有13.4萬(wàn)個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率由最初6MHz逐步提高到20乂山。部和外部數(shù)據(jù)總線皆為16位，地址總線24位，可尋址存大小達(dá)到16乂匕。80286兼容了8086所有功能，并且是8086的向上兼容的微處理器，使8086的匯編語(yǔ)言程序可以不做任何修改地在80286上運(yùn)

7、行。同時(shí)80286的推出也是實(shí)模式和保護(hù)模式CPU的分水嶺。80286微處理器部有4個(gè)功能部件，即地址部件AU，指令部件IU，執(zhí)行部件EU和總線部件BU。這四個(gè)部件的并行操作，提高了吞吐率，加快了處理速度。286外形：從286誕生這個(gè)時(shí)候“摩爾定律”開(kāi)始發(fā)力，如果說(shuō)前10年INTELCPU的發(fā)展是龜速，那么到了286時(shí)代，就進(jìn)入了高速快車道，一發(fā)而不可收拾，絕塵而去.其他國(guó)家試圖跟蹤模仿已經(jīng)望洋興嘆了！七、INTEL1985年推出的CPU芯片，它是80 x86系列中的第一種32位微處理器，而且制造工藝也有了很大的進(jìn)步，與80286相比，80386部含27.5萬(wàn)個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率為12.5MHz

8、，后提高到20MHz，25MHz，33MHz。80386的部和外部數(shù)據(jù)總線都是32位，地址總線也是32位，可尋址高達(dá)4GB存。它除具有實(shí)模式和保護(hù)模式外，還增加了一種叫虛擬86的工作方式，可以通過(guò)同時(shí)模擬多個(gè)80 x86處理器來(lái)提供多任務(wù)能力。除了標(biāo)準(zhǔn)的80386芯片，也就是80386DX外，出于不同的市場(chǎng)和應(yīng)用考慮，INTEL又陸續(xù)推出了一些其它類型的80386芯片:80386SX、80386SL、80386DL等。386外形：I比費(fèi)3AW沁耐hju批山叫UI比費(fèi)3AW沁耐hju批山叫Umvv,瑞k局tii-itinHu.itit:miiii八、Intel80486是Intel公司1989年

9、推出的32位微處理器。它采用了酎m(微米)制造工藝，部集成了120萬(wàn)個(gè)晶體管。外部數(shù)據(jù)總線是32位，地址總線為32位，可尋址4GB的存儲(chǔ)空間，支持虛擬存儲(chǔ)管理技術(shù)，虛擬存儲(chǔ)空間為64TB。片集成有浮點(diǎn)運(yùn)算部件和8KB的cache(L1cache)，同時(shí)也支持外部cache(L2cache)。整數(shù)處理部件采用精簡(jiǎn)指令集RISC結(jié)構(gòu)，提高了指令的執(zhí)行速度。此外，80486微處理器還引進(jìn)了時(shí)鐘倍頻技術(shù)和新的部總線結(jié)構(gòu)，從而使主頻可以超出100MHz。486486核：九、Pentium是英特爾第五代x86架構(gòu)的微處理器，于1993年3月22日開(kāi)始出貨，是486產(chǎn)品線的后代。Pentium本應(yīng)命名為80

10、586或586,后來(lái)命名為“Pentium（通常認(rèn)為“pentium”是希臘文“五（口6爪）”加拉丁文中代表名詞的接尾語(yǔ)“ium”的造詞），是因?yàn)榘⒗當(dāng)?shù)字無(wú)法被用作注冊(cè)商標(biāo)。586被使用在英特爾競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手所制造的類80586的微處理器。INTEL司還替它起了一個(gè)相當(dāng)好聽(tīng)的中文名字奔騰。奔騰的廠家代號(hào)是P54C,PENTIUM的部含有的晶體管數(shù)量高達(dá)310萬(wàn)個(gè)，時(shí)鐘頻率由最初推出的60MHz和66MHZ，后提高到200MHZ。單單是最初版本的66MHZ的PENTIUM微處理器，它的運(yùn)算性能比33MHZ的80486DX就提高了3倍多，而100MHZ的PENTIUM則比33MHZ的80486DX要快

11、6至8倍。也就是從PENTIUM開(kāi)始，我們大家有了超頻這樣一個(gè)用盡量少的錢換取盡量多的性能的好方法。作為世界上第一個(gè)586級(jí)處理器，PENTIUM也是第一個(gè)令人超頻的最多的處理器，由于Pentium的制造工藝優(yōu)良，所以整個(gè)系列的CPU的浮點(diǎn)性能也是各種各樣性能是CPU中最強(qiáng)的,可超頻性能最大，因此贏得了586級(jí)CPU的大部分市場(chǎng)。Pentium家族里面的頻率有60/66/75/90/100/120/133/150/166/200,至于CPU的部頻率則是從60MHz到66MHz不等。奔騰外形：到了奔騰級(jí)別的CPU,不說(shuō)制造了，那310萬(wàn)個(gè)晶體管的設(shè)計(jì)圖，看得懂的國(guó)家都沒(méi)幾個(gè)了。十、intel可不

12、管你跟得上跟不上，繼續(xù)發(fā)威。英特爾于1997年5月7日推出奔騰IIPentiumII微處理器。它基于PentiumPro使用的P6架構(gòu)，但加強(qiáng)了16位元的效能，以及加入MMX指令集。PentiumII為英特爾推出的一枚X86架構(gòu)的處理器，基于PentiumPro使用的P6微處理架構(gòu)，但另一方面它的16位元處理能力獲得優(yōu)化，并加入MMX指令集：第一代Pentium11核心代號(hào)為印由，使用350納米制程，以及，就當(dāng)時(shí)而言，制造出一個(gè)非常高的熱量。推出時(shí)，時(shí)脈只有233及266乂物，使用66MHz前端總線，后期另推出時(shí)脈300MHz的版本第二代PentiumII核心代號(hào)為Deschutes,運(yùn)行時(shí)脈

13、為333MHz,于1998年1月推出，使用250納米制程，而且溫度亦有效的減低。支援100MHz前端總線，英特爾于1998年另外推出了時(shí)脈為266、330、350、400、450的PentiumII處理器。PII外形:PII核：PII的插槽很奇葩的，太吐槽了。不過(guò)超頻性能很棒，是當(dāng)年的超頻王者。十一、P3。1999年2月26日，英特爾發(fā)布PentiumIII450MHz、PentiumIII500MHz處理器，同時(shí)采用了0.25微米工藝技術(shù)，核心由950萬(wàn)個(gè)晶體管組成，從此州丁1開(kāi)始踏上了PIII旅程。PentiumIII是英特爾的x86（更準(zhǔn)確地說(shuō)是686）架構(gòu)之微處理器。剛推出的版本與早期

14、的PentiumII非常相似，最值得注意的不同是SSE指令的擴(kuò)充，以及在每個(gè)芯片制造的過(guò)程加入了有爭(zhēng)議的序號(hào)。3PentiumII相同，也有低階的Celeron版本和高階的Xeon版本。PentiumIII最后被Pentium4所取代，PentiumIII的改進(jìn)設(shè)計(jì)就是后來(lái)的的PentiumM。P3乂版外形:P2P3階段，美帝另一家人乂口公司曾經(jīng)與周目展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng)，但是總是處于下風(fēng)。P3至強(qiáng)外形：auitLLFauitLLFa,二-n-inM晶體管數(shù)量從4200萬(wàn)增十二、P4。奔騰4首款產(chǎn)品代碼為：川順印6戊，擁有1.46山左右的核時(shí)鐘，并使用Socket423腳位架構(gòu)，首款處理器于2000年

15、11月發(fā)布。Pentium4有著非常快速到400MHz的前端總線，之后更有提升到533乂山、800乂山。它其實(shí)是一個(gè)為100MHz的四條并列總線（100Mhzx4并列），因此理論上它可以傳送比一般總線多四倍的容量，所以號(hào)稱有400MHz的速度。AMDAthlon的前端總線則有266MHz的速度（133乂出雙倍并列總線）。2002年1月英特爾發(fā)布了使用Northwood核的2.0和2.2GHz的Pentium4。Northwood將二級(jí)緩存的大小從256KB增加到了512KB（加到5500萬(wàn)）并且使用了130納米制造工藝。使用更小晶體管制造的芯片能夠在同樣的速度產(chǎn)生更少的熱量，或者工作在更高的時(shí)鐘頻率。Northwood帶來(lái)了Pentium4時(shí)代。盡管爭(zhēng)奪性能領(lǐng)先的戰(zhàn)斗依然很激烈（因?yàn)锳MD發(fā)布了更快版本的川川。XP），但是許多觀察人士都認(rèn)同最快的NorthwoodP4稍稍領(lǐng)先于對(duì)手。尤其是在2002年夏天更是這樣，當(dāng)時(shí)AMD轉(zhuǎn)換到130納米制造技術(shù)過(guò)程被延遲，從2.4到2.8GHz圍的P4很顯然是當(dāng)時(shí)市場(chǎng)上最快的芯片。P4外形：P4核：十三、“酷睿”多核心U時(shí)代：酷睿處理器采