I primi microprocessori per quattro cifre (bit) consistevano in un cristallo.

I primi microprocessori sono stati eseguiti nello schema P - MOP. I moderni microprocessori vengono eseguiti su e - schemi MOS che hanno velocità a basso costo e secondario, su schemi CMOS estremamente a bassa potenza e su schemi TTL ad alta velocità.

I primi microprocessori (MP) sono apparsi nei primi anni '70 a causa degli sforzi congiunti di Synotechnics, problemi decisivi Organizzazione architettonica dei fondi attrezzature per computere schemi che si occupano della progettazione e della tecnologia di produzione mezzi elettronici radio.  

Il primo microprocessore - 4-bit Intel 404 - è stato ricevuto dal mercato impreparato per questo evento nel 1971. MP 4004 sviluppato con l'orientamento sui requisiti dei produttori di calcolatori, è apparso prima del mondo come segno di una nuova era di elettronica integrale.

Nei primi microprocessori, è stato utilizzato un metodo di gestione della memoria nota come una macchina puramente.

Vale la pena ricordare che i primi microprocessori importati in Giappone nel 1971 valevano circa un migliaio di dollari.

Per oltre 30 anni dalla comparsa dei primi microprocessori, sono state sviluppate alcune regole di cambio, che sono seguite da sviluppatori di nuovi sistemi a microprocessore. Queste regole non sono troppo complicate, ma congiuntamente con fermamente e li osservono rigorosamente per un lavoro di successo.

I sistemi operativi sono creati per qualsiasi tipo di microprocessore in base al sistema di comandi che vengono posati nel microprocessore durante lo sviluppo. Il primo microprocessore è stato creato in Intel, conducendo nella produzione di microcircuiti.

Qualsiasi risultato tecnico di un'epoca del computer competere nella sua importanza con un microprocessore. I primi microprocessori, il cui racconto iniziato a soli un decennio fa era basato principalmente sui risultati della tecnologia di microelettronica - derivante dall'amergere del Eum e in gran parte indipendentemente da loro. Dall'inizio, i designer e i produttori di microprocessori hanno causato l'approvazione violenta, non appena sono riusciti a dimostrare che ciascuno del loro nuovo sviluppo era ancora più vicino alla struttura a una moderna macchina di calcolo media o grande. Gli osservatori sono facilmente raggiungibili alla conclusione che se la densità di montaggio, la velocità e la capacità di continuare ad aumentare in conformità con le aspettative, allora i microprocessori sono presto in termini di potenza e logica, confronta con grandi mini-computer, e possibilmente con grandi macchine computing.

Nel 1970, un altro passo importante è stato fatto sulla strada per un personal computer - Marshian Edward Hoff di Intel ha progettato uno schema integrale simile alle sue funzioni di un grande processore del centro computer. Pertanto, è apparso il primo microprocessore Intel-4004 (vedi Fig. Destra), che è stato rilasciato nel 1971. Era una vera svolta, perché il microprocessore Intel-4004 era inferiore a 3 cm di dimensioni è stato più produttivo della macchina eniac gigante. È vero, le possibilità di Intel-4004 erano molto più modeste del processore centrale di grandi computer del tempo - ha lavorato molto più lentamente e simultaneamente potrebbe gestire solo 4 bit di informazioni (i processori di grandi computer sono stati trattati con 16 o 32 bit a Allo stesso tempo), ma lo costò anche a decidere migliaia di volte più economico.

La creazione di un tale sistema operativo come PC-DOS non è né caso o il risultato di una pianificazione puramente tecnocratica. La concorrenza economica ha portato a lungo all'apparenza sistemi operativi Per computer di grandi dimensioni anche prima dell'aspetto dei primi microprocessori.

È un singolo chip che controlla tutto ciò che sta accadendo nel PC. Questo microcircuito funziona su una frequenza di clock specifica misurata da un certo numero di megahertz. Secondo gli Standard di oggi, i primi microprocessori (8088 o 80286) erano dipendenti dall'orrore e non potevano gestire programmi moderni.  

Per asini un grande circuito integrato ogni volta che la società desidera aggiornare la gamma di prodotti, che accade molto spesso, lavoro davvero colossale. Il microprocessore è nato a causa dell'idea ampliata da specialisti da Bysik: è necessario ckoei-flusso come un schema integrale che può essere facilmente regolato a qualsiasi nuovo prodotto che è padroneggiato dalla loro azienda. Ahimè, quindi il Giappone era ancora troppo debole nel campo dello sviluppo dello sviluppo; Pertanto, gli Stati Uniti sono riusciti a raccogliere la palla e scappare creando il primo microprocessore.

Tuttavia, Intel ha continuato ad aderire al prototipo, i fondi per lo sviluppo dei quali erano già spesi. Pertanto, il noto MP Intel 8008 è diventato il primo microprocessore nel mercato globale.

Chi e quando ha inventato il primo microprocessore del mondo

Circa chi ha inventato un microprocessore conosce ogni dipendente della compagnia Intel. Nel 1969, gli sviluppatori giapponesi sono venuti a lavorare in questo, poi gli sviluppatori giapponesi che abituarono a progettare i calcolatori vennero al lavoro. Gli ingegneri hanno utilizzato dodici circuiti integrati per creare un normale calcolatore desktop. Il ruolo principale in questo progetto è stato giocato da Masatoshi Shima. A quel tempo, Ted Hofsz ha gestito uno dei dipartimenti Intel. Lui, come il futuro creatore del microprocessore, compreso al posto della calcolatrice con la possibilità di programmare è meglio creare un computer che programmerà il lavoro del calcolatore.

La creazione del primo processore del mondo è iniziata con lo sviluppo della sua architettura. Nel 1969, uno dei dipendenti di Intel ha proposto di chiamare la prima serie di microprocessori come una famiglia di 4000. Ogni modello della famiglia aveva sedici chip weekend. Aiuta a capire qual è stato il primo microprocessore. Il modello 4001 ha avuto un ricordo per 2 KB. Nel modello 4003 c'era un estensore a dieci bit con una cravatta per la tastiera e vari indicatori. E la versione 4004 era già un dispositivo per il processore a quattro letti. Molti credono che il primo microprocessore fosse. Duemilatrecento transistor lavoravano nel modello 4004. Il dispositivo ha lavorato a una frequenza di 108 kHz.

Oggi è possibile soddisfare opinioni diverse per quanto riguarda quando è stato creato il primo processore, tuttavia, la maggioranza ritiene che il 15 novembre 1971 sia la data e l'anno della creazione del primo microprocessore del mondo. Inizialmente, questo sviluppo è stato acquistato dalla compagnia giapponese Busicom per sessantamila dollari, ma Intel successivamente ha restituito denaro per rimanere gli unici titolari di copyright dell'invenzione.

Il primo processore è stato utilizzato nei sistemi di controllo del traffico stradale, in particolare nei semafori. Inoltre, il dispositivo è stato utilizzato negli analizzatori del sangue. Un po 'più tardi, 4004 trovarono un posto nella sonda spaziale Pioneer-10, che è stata lanciata nel 1972.

Il primo microprocessore domestico è stato creato all'inizio degli anni settanta in uno speciale centro di calcolo sotto la direzione di D.I. Yuditsky.

Pertanto, negli anni '70, i microprocessori hanno iniziato a penetrare gradualmente in una varietà di attività umana. Tutti i processori in seguito suddivisi in direttamente microprocessori e microcontrollori. Il primo è usato in computer personaleE i microcontrollori hanno trovato l'applicazione nella gestione di sistemi diversi. Hanno un kernel computing più debole, ma ci sono molti nodi aggiuntivi. I microcontrollori sono talvolta chiamati micro-computer, poiché tutti i nodi e i moduli si trovano direttamente sul cristallo.

Intel ha rilasciato il suo primo microprocessore - modello 4004

Intel ha rilasciato il primo microprocessore del mondo, che era disponibile per tutte le strutture commerciali e persone semplici. Un anno prima, l'esercito è stato sviluppato dal microprocessore CADC F14 (IT), che stava portando "completamente segreto" fino al 1998.

La compagnia giapponese Busicom Corp (precedentemente chiamata Nippon Calculating Machine, Ltd) è stata impegnata nella produzione di calcolatrici, ma i chip necessari per funzionare la macchina informatica sono stati sviluppati da Intel. Pertanto, Busicom Corp per la sua nuova calcolatrice ordinò a 12 microcircuiti. Vale la pena notare che il chip ha avuto un numero minimo di funzioni ed è stato in grado di eseguire un certo elenco di lavoro. Quando è apparso una nuova azione, era necessario sviluppare un chip aggiuntivo. Intel impiegati ritenevano che fosse economicamente e praticamente non redditizio. Vale la pena di tutti i chip disponibili per sostituire con un processore centrale, che eseguirà tutte le attività necessarie.

L'idea è stata sostenuta da entrambe le società. Dal 1969, Ted Hoff, progetti sviluppatore e rappresentante Intel e dipendente di Stanley Meisor Busicom Corp, che precedentemente impegnati in un design generale di microcircuiti, ha assunto il design del processore. Gli sviluppi sono iniziati con una riduzione del numero di microcircuiti a 4. Includevano un processore centrale, un processore centrale a 4 bit, un dispositivo di archiviazione costante per la memorizzazione di informazioni costanti e un dispositivo di archiviazione operativo per la memorizzazione delle informazioni dell'utente.

Quando un fisico italiano Federico Fadzhin è venuto a Intel, lo sviluppo del microprocessore è stato spostato a nuovo stadio. Più tardi sarà chiamato lo sviluppatore principale dei microprocessori della famiglia MCS-4. Fino a questa volta, Fadin ha sviluppato schemi simili. Nel 1961, Olivetti Federico era impegnata nel design logico dei computer. Nel 1968, Fairchil ha sviluppato un microcircuito commerciale con il cancello del silicio: la tecnologia Fairchild 3708. Questa esperienza lo ha aiutato ad inserire un microprocessore della CPU in uno. Fadin ha fatto un enorme contributo allo sviluppo e allo sviluppo del chip. Lavoro congiunto Fisica italiana con Masatosi Simova, l'ingegnere del software della società Busicom Corp, ha portato allo sviluppo del primo microprocessore 4004, che è stato presentato a tutto il mondo il 15 novembre 1971. Il costo del microprocessore era di 200 dollari.

Perché il microprocessore ha assegnato il nome 4004? La prima cifra indica il numero del prodotto. Ogni prodotto Intel ha il proprio numero. Sotto il primo numero, sono stati prodotti i microcircuiti di memoria (chip PMOS). I microcircuiti NMOS sono stati prodotti sotto il secondo numero. Sotto il terzo numero, sono stati progettati i microcircuiti bipolari. Di conseguenza, la quarta stanza ha ricevuto microprocessori. Sotto il quinto numero cominciò a produrre chip CMOS. Numero sette - domini magnetici. Sotto l'ottavo numero: microprocessori e microcontrollori. Il sesto e il nono numero era assente.

introduzione

1 sviluppo di microprocessori

2 microprocessori I80386.

3 microprocessori I80486.

4 processori Pentium.

5 performance del processore

6 coprocessori

Bibliografia

introduzione

L'elemento più importante di qualsiasi PC è un microprocessore. Lui determina la possibilità sistema di calcolo. Il primo microprocessore I4004 è stato realizzato nel 1971 e da allora Intel detiene saldamente la posizione di leader nel segmento del mercato. La progettazione di maggior successo del progetto di sviluppo I8080. Era su di esso che il computer "Altair" è stato fondato, per il quale B. Gates ha scritto il suo primo interprete di base. L'architettura classica I8080 ha avuto un enorme impatto sull'ulteriore sviluppo di microprocessori a chip a chip. L'attuale standard industriale per PC è stato il microprocessore I8088, annunciato da Intel nel giugno del 1979. Nel 1981, il Giant Blue (IBM) ha scelto questo processore per il suo PC. Inizialmente, il microprocessore I8088 ha lavorato a una frequenza di 4,77 MHz e aveva una velocità di circa 0,33 mop, ma poi i suoi cloni sono stati sviluppati, progettati per una maggiore frequenza di clock di 8 MHz. Il microprocessore I8086 è apparso esattamente un anno prima, nel luglio del 1978, è diventato popolare grazie al Computer CompaqdecPro. Sulla base dell'architettura I8086 e considerando le richieste di mercato, nel febbraio 1982 Intel ha rilasciato I80286. È apparso simultaneamente con il nuovo computer IBM PC a. Insieme all'aumento delle prestazioni, aveva una modalità protetta (utilizzata tecniche di gestione della memoria più sofisticate). La modalità protetta ha permesso a tali programmi come Windows 3.0 e OS / 2 di lavorare con RAM sopra 1 MB. Grazie ai dati a 16 bit sul nuovo bus di sistema È possibile scambiare con i messaggi 2 bypass PU. Il nuovo microprocessore ha permesso di contattare 16 MB di RAM in modalità protetta. Nel processore I80286, per la prima volta al microcircuito, è stato implementato la gestione della memoria multisasci e virtuale. Con una frequenza di clock di 8 MHz, è stata raggiunta le prestazioni di 1,2 MIPS.

1 Sviluppo di microprocessori

Il computer era diffuso, a partire dagli anni '50. Prima che questi fossero dispositivi molto grandi e costosi utilizzati solo nelle agenzie governative e nelle principali aziende. Le dimensioni e la forma del computer digitale sono irriconoscibili a seguito dello sviluppo di nuovi dispositivi chiamati microprocessori.

Il microprocessore (MP) è un elettronico controllato dal software dispositivo digitaleDestinato per l'elaborazione di informazioni digitali e controllo di questo processo di elaborazione, realizzato su uno o più circuiti integrati con un alto grado di integrazione di elementi elettronici.

Nel 1970, Marshian Edward Hoff di Intel ha costruito uno schema integrale, simile alle sue funzioni di un processore centrale un grande computer - il primo microprocessore Intel-4004, che già nel 1971 è stato rilasciato.

Era una vera svolta, perché il MP Intel-4004 meno di 3 cm era più produttivo della macchina eniac gigante. È vero, ha lavorato molto più lento e contemporaneamente potrebbe gestire solo 4 bit di informazioni (i processori di computer di grandi dimensioni sono stati trattati con 16 o 32 bit allo stesso tempo), ma costano anche i primi diecimila volte più economici.

Il cristallo era un processore a 4 bit con l'architettura classica del computer di tipo Harvard ed è stata realizzata in una tecnologia avanzata MOS a canale P con standard di progettazione di 10 micron. Circuito elettrico Il dispositivo ha 2300 transistor. MP ha lavorato su una frequenza di clock di 750 kHz con una durata di un ciclo di 10,8 μS. Il chip i4004 aveva uno stack di indirizzo (contatore dei comandi e tre registri della pila di tipo Ligolo), il blocco di razza (registri della memoria Super Power o file di registro - RF), ALU parallelo a 4 bit, batteria, registro dei decodificatori di comando e Un circuito di controllo e uno schema di comunicazione con dispositivi esterni. Tutti questi nodi funzionali sono stati combinati con l'altro SHD a 4 bit. La memoria della squadra ha raggiunto 4 KB (per il confronto: il volume del miniva all'inizio degli anni '70 raramente ha superato i 16 KB), e la CPU RF consisteva in 16 registri a 4 bit che potrebbero essere utilizzati e come 8 8 bit. Tale organizzazione di rons è stata mantenuta nel successivo MP della società Intel. Tre stack Register ha fornito tre livelli di subroutine. MP I4004 lavato in una custodia in plastica o metallo-ceramica del tipo DUP (doppio pacchetto in linea) con solo 16 uscite. Il sistema dei suoi comandi includeva solo 46 istruzioni.

Allo stesso tempo, il cristallo aveva strumenti I / O molto limitati e nel sistema di comando non vi sono state operazioni logiche di elaborazione dei dati (e, o escluse o o), e quindi dovevano essere implementate utilizzando subprogrammi speciali. Il modulo I4004 non ha avuto la possibilità di fermare (i comandi di arresto) e la maneggevolezza di interruzione.

Il ciclo del comando del processore consisteva in 8 ciclo di un generatore di specifica. C'era un passo multiplexed (Bus Address Bus) / SHD (data bus), l'indirizzo a 12 bit è stato trasmesso a una categoria 4.

Il 1 ° aprile 1972, Intel ha iniziato la fornitura del primo nel settore dell'8008 a 8 bit. Il cristallo è stato fabbricato sulla tecnologia MOS a canale R con gli standard di progettazione di 10 micron e contenevano 3500 transistor. Il processore ha lavorato ad una frequenza di 500 kHz con la durata del ciclo della macchina di 20 μs (10 periodi del generatore di specifica).

A differenza dei suoi predecessori, MP ha avuto un'architettura di un'architettura di tipo Princeton, e come memoria ha permesso all'uso di una combinazione di ROM e RAM.

Rispetto a I4004, il numero di RON è diminuito da 16 a 8, e due registri sono stati utilizzati per memorizzare l'indirizzo durante l'indirizzamento della memoria indiretta (limite di tecnologia - il blocco RON è simile ai cristalli 4004 e 4040 in MP 8008 è stato implementato come memoria dinamica). Quasi il doppio della durata del ciclo della macchina (da 8 a 5 stati). Per sincronizzare il lavoro con dispositivi lenti, è stato introdotto un segnale pronto prontezza.

Il sistema di comando numerava 65 istruzioni. MP potrebbe indirizzare la memoria di 16 KB. Le sue prestazioni rispetto al MP a quattro cifre sono aumentate di 2,3 volte. In media, sono stati necessari circa 20 schemi di integrazione per abbinare il processore con dispositivi di memoria e I / O.

Le funzionalità della tecnologia R-Channel per la creazione di parlamentari complesse ad alte prestazioni sono stati quasi esauriti, quindi la "direzione dello sciopero" è stata trasferita alla tecnologia MOS di N-Channel.

Il 1 aprile 1974 MP Intel 8080 è stato introdotto all'attenzione di tutte le parti interessate. Grazie all'utilizzo della tecnologia della P-MOP con gli standard di progettazione di 6 μm, il cristallo è riuscito a posizionare 6 mila transistor. La frequenza dell'orologio del processore è stata regolata a 2 MHz e la durata del ciclo di comando era già 2 μs. La quantità di memoria indirizzata al processore è stata aumentata a 64 KB.

A causa dell'uso del custodia da 40 pin, è stato possibile dividere SHA e SD, il numero totale di microcircuito richiesto per costruire un sistema in configurazione minima, è diminuito a 6.

Nella Federazione Russa, il puntatore dello stack è stato introdotto attivamente utilizzato nel trattamento degli interrupt, oltre a due registri programmatici per le spedizioni interne. Il blocco della piscina è stato implementato sui chip di memoria statici. L'esclusione della batteria della Federazione Russa e l'introduzione di esso in ALLU semplifica il circuito di controllo del pneumatico interno.

Nuovo nell'architettura del MP - l'uso di un sistema di interrupt multilivello da parte del vettore. Tale soluzione tecnica ha permesso di portare il numero totale di fonti di interruzione fino a 256 (prima che i controller BIS delle interruzioni della formazione dei vettori di interrupt richiessi l'utilizzo di fino a 10 chip di integrazione media aggiuntivi). Nel I8080 è apparso un meccanismo di accesso diretto (PDP) (come precedentemente nel sistema IBM del computer universale 360, ecc.).

Il PDP ha aperto una strada verde per l'uso nel microevm di tali dispositivi complessi come azionamenti su dischi magnetici e nastri di visualizzazioni sul CRT, che ha trasformato il microevm a un sistema di elaborazione a pieno titolo.

La tradizione della compagnia, a partire dal primo crystal, è stata la produzione di non un chip CPU separato, ma la famiglia BIS progettata per uso congiunto.

I moderni microprocessori sono costruiti sull'architettura a 32 bit di X86 o IA-32 (Intel Architecture 32 bit), ma presto la transizione in un'architettura più perfetta e produttiva a 64 bit di IA-64 (Intel Architecture 64 bit) si verificherà. In effetti, la transizione è già iniziata, questo è evidenziato da una versione di massa e uscire per vendere nel 2003 un nuovo microprocessore AMD di AMD (dispositivi micro avanzati), questo microprocessore è notevole per funzionare con applicazioni a 32 bit e da 64 anni . La capacità di microprocessori a 64 bit è molto più alta.

2 microprocessori I80386.

Nell'ottobre 1985. anni Intel. Ha annunciato il primo microprocessore a 32 bit I80386. Il primo computer che utilizza questo microprocessore era CompaqDeskpro 386. L'architettura completamente a 32 bit nel nuovo microprocessore è stata completata da un esteso dispositivo di gestione della memoria, che oltre all'unità di segmentazione è stata completata dall'unità di gestione delle pagine. Questo dispositivo rende facile riorganizzare i segmenti da un luogo di memoria all'altro. Alla frequenza dell'orologio di 16 MHz, la velocità era di 6 mips. Le linee di 32 indirizzi hanno permesso di indirizzare fisicamente la memoria da 4 GB, inoltre, è stato inserito un nuovo controllo di memoria virtuale V86. In questa modalità, possono essere eseguite diverse attività simultaneamente per I8086.

Il microprocessore I80386, realizzato su 1 cristallo con coprocessore, è stato chiamato I80386DX. Il modello più economico di un microprocessore a 32 bit è apparso solo nel luglio 1988 (I80386SX). Il nuovo microprocessore ha utilizzato il bus dati a 16 bit e il bus di indirizzo a 24 bit. Era particolarmente conveniente per il PC IBM standard a. SoftwareScritto per I80386DX, ha lavorato su I80386DX. I registri interni erano completamente identici. L'indice Sx ha originato dalla parola "sedici" (bus dati a 16 bit). Per I486, SX ha cominciato a significare l'assenza di coprocessore. Alla mostra autunnale del 1989, Intel ha annunciato I80486DX, che conteneva 1,2 milioni di transistor su un cristallo ed è stato pienamente compatibile con i restanti 86 processori. Nuove chips combinate prima su 1 CPU di cristallo, coprocessore e memoria cache. L'uso di architettura del trasportatore inerente ai processori RISC che consentono di ottenere 4 prestazioni multiple dei sistemi convenzionali a 32 bit. 8kb della memoria cache integrata ha accelerato l'esecuzione mediante memorizzazione intermedia dei comandi e dei dati usati frequentemente. Alla frequenza dell'orologio di 25 MHz, il microprocessore aveva una produttività di 16,5 mi. Creato nel gennaio 1991. La versione a microprocessore con una frequenza di clock di 50 MHz ha permesso di aumentare la produttività di un altro 50%. Il coprocessore integrato ha calcoli matematici significativamente accelerati, ma successivamente è diventato chiaro che solo il 30% degli utenti ha bisogno di un microprocessore simile.

Microprocessore Intel 4004.

Storia

Il microprocessore 4004 è stato prodotto in un pacchetto di immersione a 16 pin, le dimensioni di cristallo erano inferiori a 1 kV. Vedere il processore potrebbe eseguire 60.000 istruzioni al secondo. (Per confronto, uno dei primi completamente computer elettronici - American ENIAC - ha eseguito solo 5.000 istruzioni al secondo, ha tenuto un'area di 278,7 metri quadrati. m. e pesava 30 tonnellate.) Intel ha predetto l'importanza cruciale dei microprocessori nella miniaturizzazione dei computer, e quindi acquistati per $ 60 mila dalla società Busicom Copyright a microprocessore 4004 e le sue versioni migliorate.

Tuttavia, nel 1971 il processore non è diventato un successo delle vendite. La Società La strategia di Intel è stata rivolta al fatto che le vendite 4004 ampliano il mercato molto più popolare chip di memoria 1101/1103. Solo un microprocessore, una "luce" elettronica 4004 ha iniziato a essere meritato.

Chip specializzate serie 4xxx

Chip 4004 è stato fornito con 3 chip specializzati: chip ROM, RAM e un extender in ingresso. E sebbene queste chips avessero il proprio sistema di designazione (serie 1xxx, 2xxx e 3xxx), hanno ricevuto il secondo nome nella categoria 4xxx, che ha iniziato a essere designato accanto alla loro numerazione abituale.

• Raccolta

  Intel 4004, ovviamente, è uno dei chip più popolari del piano di raccolta. Più apprezzato bianco-oro bianco microcircuiti Intel. 4004 con tracce grigie visibili sulla parte bianca (il tipo originale di custodia). Quindi nel 2004, un tale microcircuito, su

Ora, ancora più avanzati telefoni cellulari avanzati non costano senza un microprocessore, che sta già parlando di tablet, personal computer portatili e desktop. Cos'è un microprocessore e come si è sviluppata la storia della sua creazione? Se parliamo in lingua comprensibile, il microprocessore è un circuito integrato più complesso e multifunzionale.

Inizia la cronologia del chip (circuito integrato) dal 1958.Quando un dipendente dell'impresa americana Texas Instruments Jack Keelby ha inventato un determinato dispositivo a semiconduttore contenente diversi transistor in un caso interconnesso da conduttori. Il primo microcircuito è l'antenato del microprocessore - conteneva solo 6 transistor ed è stato un piatto sottile dalla Germania con le tracce depositate su di esso fatto di oro, era tutto su un substrato di vetro. Per il confronto, oggi l'account va a unità e persino decine di milioni di elementi di semiconduttore.

Entro il 1970. Un sacco di produttori impegnati nello sviluppo e nella creazione di circuiti integrati di varie capacità e un diverso orientamento funzionale. Ma questo può essere considerato la data di nascita del primo microprocessore. Quest'anno, Intel crea un truciolato di memoria con una capacità di soli 1 kbps - trascurabile per i processori moderni, ma incredibilmente ottimi per quel tempo. A quel tempo, è stato un enorme risultato: il chip di memoria è stato in grado di archiviare fino a 128 byte di informazioni - molto più alti rispetto agli analoghi simili. Inoltre, circa allo stesso tempo, il produttore giapponese dei calcolatori di Busicom ha ordinato gli stessi microcircuiti Intel 12 di vario orientamento funzionale. Gli specialisti Intel sono riusciti a implementare tutti i 12 orientamenti funzionali nello stesso chip. Inoltre, il chip creato si è rivelata multifunzione, poiché ha permesso di modificare le sue funzioni senza modificare la struttura fisica. Il microcircuito ha eseguito determinate funzioni a seconda delle conclusioni di comando presentate alle sue uscite di controllo.

Già in un anno nel 1971. Intel produce il primo microprocessore a 4 bit sotto il nome del codice 4004. Rispetto al primo microchamm in 6 transistor, conteneva 2,3 mila elementi di semiconduttore e ha eseguito 60 mila operazioni al secondo. A quel tempo, era un enorme rivoluzionario nel campo della microelettronica. 4-BIT significava che 4004 potrebbero gestire i dati a 4 bit contemporaneamente. Due anni dopo nel 1973. La società produce un processore di scarica 8008 a 800 bit, che ha funzionato con dati a 8 bit. Inizio dal 1976., la compagnia inizia a sviluppare una già distinta versione 16 del microprocessore di 8086. Era che ha iniziato ad essere applicato nel primo personale iBM Computers. E, infatti, gettato uno dei mattoni nella storia dell'eum.

Tipi di microprocessori

Con la natura del codice eseguibile e l'organizzazione del dispositivo di controllo, sizionano diversi tipi di architetture:

Processore con un insieme complesso di istruzioni.Questa architettura caratterizza un gran numero di istruzioni complesse e di conseguenza, un dispositivo di controllo complesso. Nei primi casi, i processori CISC e i processori per le applicazioni incorporati sono caratterizzati da grandi istruzioni (da diversi orologi a centinaia), microcodice del dispositivo di controllo. Per i processori supercalari ad alte prestazioni, un'analisi profonda del programma è caratterizzata, esecuzione straordinaria delle operazioni.

Un processore con un insieme semplificato di istruzioni. In questa architettura, un dispositivo di controllo molto più semplice. La maggior parte delle istruzioni del processore RISC seppellirà lo stesso piccolo numero di operazioni (1, a volte 2-3), e le parole di comando stesse nel numero travolgente di casi hanno la stessa larghezza (PowerPC, Braccio), sebbene ci siano eccezioni (Coldfire ). Processori supercalari - il gruppo più semplice delle istruzioni senza modificare l'ordine di esecuzione.

Processore con un evidente parallelismo. Si differenzia dagli altri principalmente dal fatto che la sequenza e la parallelizzazione delle operazioni e la loro distribuzione da dispositivi funzionali sono chiaramente definite dal programma. Tali processori possono avere un gran numero di dispositivi funzionali senza una speciale complicazione di dispositivi di controllo e perdita di efficienza. In genere, tali processori utilizzano una parola di comando ampia composta da diverse sillabe che determinano il comportamento di ciascun dispositivo funzionale durante il clock.

Un processore con un set minimo di istruzioni. Questa architettura è determinata principalmente da un numero disordinato di istruzioni (diverse dozzine), e quasi tutte sono operanti zero. Questo approccio consente di impacchettare molto strettamente il codice, evidenziando sotto un'unica istruzione da 5 a 8 bit. I dati intermedi in tale processore vengono solitamente memorizzati sulla pila interna e le operazioni sono prodotte sui valori sulla parte superiore dello stack. Questa architettura è strettamente correlata all'ideologia di programmazione in avanti ed è solitamente utilizzata per eseguire programmi scritti in questa lingua.

Un processore con una serie variabile di istruzioni. Architettura che ti consente di riprogrammare te stesso modificando il set di istruzioni, regolandolo all'attività Risolto.

Processore gestito dal trasporto. L'architettura inizialmente si è ritirata dall'epica, ma fondamentalmente diversa dal resto del fatto che le istruzioni di tale processore codificano le operazioni funzionali e il cosiddetto trasporto di transazioni di dati tra dispositivi funzionali e memoria in qualsiasi ordine arbitrario.

Secondo il metodo di conservazione dei programmi, si distinguono due architetture:

Architettura von nimanana.. Nei processori di questa architettura, viene utilizzato un bus e un dispositivo I / O per cui appello al programma e ai dati.

Architettura di Harvard. Nei processori di questa architettura, i singoli pneumatici e dispositivi I / O esistono. In microprocessori incorporati, microcontrollori e PC, determina anche l'esistenza di due dispositivi di archiviazione indipendenti per la memorizzazione di programmi e dati. Nei processori centrali, questo determina l'esistenza di una cache separata di istruzioni e dati. Dietro la cache dei pneumatici può essere combinato in uno tramite multiplexing.