Die Entwicklung der Mikroprozessoren von 1971 zum Geschenk

Es ist interessant, zu merken, daß der Mikroprozessor für nur 10 Jahre vor der Kreation des PC bestanden hatte! Intel erfand den Mikroprozessor 1971; der PC wurde von IBM 1981 hergestellt. Jetzt mehr als 20 Jahre später, benutzen wir noch Systeme gründeten mehr oder weniger auf dem Design dieses ersten PC. Die Prozessoren, die unsere PC sind antreiben heute, noch in vielen Weisen mit den 8088 rueckwaerts kompatibel, die IBM für den ersten PC 1981 vorwählte.

November 15, 2001 kennzeichnete den 30. Jahrestag des Mikroprozessors, und jener 30 Jahre hat Prozessorgeschwindigkeit mehr als 18.500mal erhöht (von 0.108MHz zu 2GHz).The wurden 4004 an November 15, 1971 eingeführt und liefen ursprünglich mit einer Taktgebergeschwindigkeit von 108KHz (108.000 Zyklen pro Sekunde oder gerade über Zehntel ein MHZ). Die 4004 enthielten 2.300 Transistoren und wurden auf einem 10-Mikronprozeß errichtet. Dies heißt, daß jede Linie, Spur oder Transistor auseinander gesperrt werden konnten ungefähr 10 Mikrons (millionths eines Meßinstruments). Daten wurden 4 Bits hintereinander geübertragen, und das maximale ansprechbare Gedächtnis war nur 640 Bytes. Die 4004 waren bestimmt, für Gebrauch in einem Rechner aber gewesen nützlich für viele andere Funktionen wegen seiner zugehörigen Programmierbarkeit. Z.B. wurden die 4004 in den Ampelsteuerpulten, in den Blutanalysatoren und in gleichmäßigem in der Weltraumprüfspitze die NASA des Pioniers 10 verwendet!

Im April 1972, gab Intel den Prozessor 8008 frei, der ursprünglich mit einer Taktgebergeschwindigkeit von 200KHz (0.2MHz) lief. Der Prozessor 8008 enthielt 3.500 Transistoren und wurde auf dem gleichen 10-Mikronprozeß wie der vorhergehende Prozessor errichtet. Die grosse Änderung in den 8008 war, daß sie einen 8-bit Datenübertragungsweg hatte, der bedeutete, daß er Daten 8 Bits an einem timetwice soviel wie den vorhergehenden Span verschieben könnte. Sie könnte mehr Gedächtnis, bis zu 16KB auch adressieren. Dieser Span wurde hauptsächlich in den Einfachterminals und in den universellen Rechnern benutzt.

Der folgende Span in der Aufstellung war die 8080, eingeführt im April 1974 und lief mit einer Taktgeberrate von 2MHz. Schuld meistens zur schnelleren Taktgeberrate, der Prozessor 8080 hatte 10mal die Leistung der 8008. Der Span 8080 enthielt 6.000 Transistoren und wurde auf einem Prozeß 6-micron errichtet. Ähnlich dem vorhergehenden Span, hatten die 8080 einen 8-bit Datenübertragungsweg, also könnte er 8 Bits von Daten hintereinander bringen. Die 8080 konnten bis zu 64KB des Gedächtnisses, deutlich mehr wenden als der vorhergehende Span.

Er war die 8080, die Anfang die PC Revolution halfen, weil dieses der Prozessorbaustein war, der benutzt wurde in, was im Allgemeinen als erste PC angesehen wird, der Altair 8800. Das CP/M Betriebssystem wurde für den Span 8080 geschrieben, und Microsoft wurde gegründet und sein erstes Produkt lieferte: Microsoft BASIC für den Altair. Diese Ausgangswerkzeuge stellten die Grundlage für eine Revolution in der Software zur Verfügung, weil Tausenden Programme zum Durchlauf auf diese Plattform geschrieben wurden.

Tatsächlich wurden die 8080 so populär, daß sie geklont wurde. Eine Firma rief Zilog gebildet spätem 1975 an, durch einiges ExIntel 8080 Ingenieure verbunden. Im Juli 1976, gab sie den Prozessor Z-80 frei, der eine in beträchtlichem Ausmaß verbesserte Version der 8080 war. Es war nicht der kompatible Stift, aber anstatt kombinierte Funktionen wie die Gedächtnis Schnittstelle und das RAM erneuern Schaltkreis, der den preiswerteren und einfacheren entworfen zu werden ermöglichte Systemen. Das Z-80 enthielt auch einen Superset von 8080 Anweisungen und bedeutete, daß es alle 8080 Programme laufen lassen könnte. Es schloß auch neue Anweisungen und neue interne Register ein, also würde die Software, die für das Z-80 bestimmt war, nicht notwendigerweise auf die älteren 8080 laufen. Das Z-80 lief zuerst an 2.5MHz (neuere Versionen liefen bis zu 10MHz) und enthielt 8.500 Transistoren. Das Z-80 konnte 64KB des Gedächtnisses zugänglich machen.

RadioShack wählte das Z-80 für das TRS-80 Modell 1, sein erster PC vor. Der Span war auch der durch viele bahnbrechende Systeme, einschließlich die Osborne und Kaypro Maschinen verwendet zu werden erste. Andere Firmen folgten und bald war das Z-80 der Standardprozessor für die Systeme, die das CP/M Betriebssystem und die populäre Software des Tages laufen lassen.

Intel gab die 8085, sein Anschluß bis die 8080, im März 1976 frei. Obwohl er das Z-80 bis zum einigen Monaten zurückdatierte, erzielte er nie die Popularität des Z-80 in den PCSYSTEMEN. Er war als eingebetteter Steuerpult populär und fand Gebrauch in den Skalen und in anderer automatisierte Ausrüstung. Die 8085 liefen an 5MHz und enthielten 6.500 Transistoren. Es wurde auf einem Prozeß 3-micron errichtet und einen 8-bit Datenübertragungsweg enthielt.

Entlang unterschiedlichen architektonischen Linien führten MOS Technologien die 6502 1976 ein. Dieser Span wurde von einigen ex-Motorola-Motorola Ingenieuren, die auf Motorolas erstem Prozessor gearbeitet hatten, die 6800 entworfen. Die 6502 waren ein 8-bit Prozessor wie die 8080, aber er verkaufte für herum $25, während die 8080 ungefähr $300 kosteten, als er eingeführt wurde. Der Preis gefiel Steve Wozniak, das den Span in seinen Apple I legte und Apple II entwirft. Der Span wurde auch in den Systemen vom Flottenadmiral und von anderen System Herstellern benutzt. Die 6502 und seine Nachfolger wurden auch in den Spielkonsolen, einschließlich das ursprüngliche Nintendo Unterhaltung System (NES) unter anderen benutzt. Motorola fuhr fort, die 68000 Reihe zu verursachen, die die Grundlage für die Apple Macintosh Linie der Computer wurde. Heute benutzen jene Systeme den PowerPC Span, auch durch Motorola und einen Nachfolger zur 68000 Reihe.

Alle diese vorhergehenden Späne Hintergrund darstellen für die ersten PC Prozessoren. Intel führte die 8086 im Juni 1978 ein. Der Span 8086 geholt mit ihm, den, der ursprüngliche x86 Befehlsatz, der noch in gegenwärtigem x86-compatible anwesend ist, wie das Pentium 4 und AMD Athlon abbricht. Eine drastische Verbesserung über den vorhergehenden Spänen, die 8086 war ein volles 16-bit Design mit 16-bit internen Registern und einem 16-bit Datenübertragungsweg. Dies hieß, daß es auf 16-bit Zahlen und Daten innerlich arbeiten und 16 Bits in und aus dem Span auch hintereinander bringen könnte. Die 8086 enthielten 29.000 Transistoren und liefen zuerst an bis zu 5MHz.

Der Span auch verwendetes 20-bit wendend, also es konnten bis zu 1MB des Gedächtnisses direkt wenden. Obgleich nicht direkt mit den 8080, den 8086 Anweisungen und Sprache, waren die sehr ähnlichen und ermöglichten älteren, um rueckwaerts kompatibel zu laufen schnell rüber getragen zu werden Programme. Dieses prüfte später wichtiges, jumpstart die PC Software-Revolution mit aufbereiteter CP/M (8080) Software zu helfen.

Obgleich die 8086 ein großer Span waren, war es kostspielig zu der Zeit und wichtiger erforderliche kostspielige 16-bit Brettdesigns und -infrastruktur, sie zu stützen. Helfen, Kosten, Intel 1979 zu senken freigegeben, was einige eine verkrüppelte Version der benannten 8086 die 8088 nannten. Der Prozessor 8088 verwendete den gleichen internen Kern wie die 8086, hatte die gleichen 16-bit Register und könnte das gleiche 1MB des Gedächtnisses adressieren, aber der externe Datenübertragungsweg wurde auf 8 Bits verringert. Dieses ermöglichte Unterstützungsspänen von den älteren 8-bit 8085 benutzt zu werden, und weit weniger kostspielige Bretter und Systeme konnten gebildet werden. Diese Gründe sind, warum IBM die 8088 anstelle von den 8086 für den ersten PC wählte.

Diese Entscheidung würde Geschichte in einigen Weisen beeinflussen. Die 8088 waren völlig die Software, die mit den 8086 kompatibel ist, also könnte sie 16-bit Software laufen lassen. Auch weil der Befehlsatz bis die vorhergehenden 8085 und die 8080 sehr ähnlich war, konnten die Programme, die für jene älteren Späne geschrieben wurden, schnell und leicht zu ändern, um zu laufen. Dieses ermöglichte einer großen Bibliothek von Programmen, für den IBM PC schnell freigegeben zu werden, ihm so helfend werden Sie ein Erfolg. Der überwältigende Knüllererfolg des IBM PC ließ in seiner Spur das Vermächtnis des Erforderns der rückwärtigen Kompatibilität mit ihm. Um das Momentum beizubehalten, ist Intel recht viel gezwungen worden rückwärtige Kompatibilität mit dem 8088/8086 in die meisten Prozessoren beizubehalten, die es seit damals freigegeben hat.

Bis jetzt ist rückwärtige Kompatibilität beibehalten worden, aber erneuernd und neue Eigenschaften addierend, ist noch möglich gewesen. Eine Hauptänderung in den Prozessoren war die Bewegung von der 16-bit internen Architektur der 286 und von den früheren Prozessoren zur 32-bit internen Architektur der 386 und zu den neueren Spänen, die Intel IA-32 nennt (die Intel Architektur, 32-bit). Intels 32-bit Architektur datiert bis 1985, und es dauerte volle 10 Jahre für ein teilweises 32-bit Mainstream OS (Windows 95) sowie ein volles 32-bit OS, das 32-bit Treiber (Windows NT) erfordert aufzutauchen und andere 6 Jahre, damit das Mainstream auf ein völlig 32-bit Klima für das OS und die Treiber (Windows.xp) sich verschiebt. Die ist eine Gesamtmenge von 16 Jahren von der Freigabe der 32-bit rechnenden Annahme der Kleinteile vollständig des 32-bit Rechnens im Mainstream mit stützender Software. Ich bin sicher, daß Sie schätzen können, daß 16 Jahre eine Lebenszeit in der Technologie ist.

Jetzt sind wir in der Mitte eines anderen architektonischen hauptsächlichsprunges, während Intel und AMD bei dem Bewegen von 32-bit auf dem 64-bitrechnen für Bediener, Schreibtisch PC sind und sogar beweglicher PCs. Intel das IA-64 (die Intel Architektur, 64-bit) in Form von dem Itanium und Itanium 2 Prozessoren einige Jahre früher eingeführt hatte, aber dieser Standard neuer etwas vollständig und nicht eine Verlängerung der vorhandenen 32-bit Technologie war. IA-64 wurde zuerst in 1994 als CPU Entwicklung Projekt mit Intel und HP (codenamed Merced), verkündet, und die ersten technischen Details wurden im Oktober 1997 zur Verfügung gestellt. Das Resultat war die Architektur IA-64 und der Itanium Span, der offiziell 2001 freigegeben wurde.

Die Tatsache, daß die Architektur IA-64 ist, nicht eine Verlängerung von IA-32 aber anstatt ein vollständiges neues ist und vollständig unterschiedliche Architektur fein für Klimas NichtcPc wie Bediener ist (für, welches IA-64 bestimmt war), aber der PC Markt hat immer auf rückwärtiger Kompatibilität schwenkbar gelagert. Obwohl, IA-32 innerhalb IA-64 ist zu emulieren, solche Emulation möglich und Unterstützung ist langsam.

Mit der geöffneten Tür jetzt, ergriff AMD diese Gelegenheit, 64-bitverlängerungen zu IA-32 zu entwickeln, das sie AMD64 nennt (ursprünglich bekannt als x86-64). Intel gab schließlich seinen eigenen Satz 64-bitverlängerungen frei, die er EM64T oder IA-32e Modus nennt. Da er ausfällt, sind die Intel Verlängerungen zu den AMD Verlängerungen fast identisch und bedeuten sie, sind die kompatible Software. Es scheint zum ersten Mal, daß Intel unarguably Leitung AMDs in der Entwicklung der PC Architektur gefolgt hat.

Um 64-bit zu bilden benötigt eine Wirklichkeit berechnend, werden 64-bit Betriebssysteme und 64-bittreiber auch. Microsoft fing an, Probeversionen Windows.xp der professionellen Ausgabe x64 (die AMD64 und EM64T stützt), im April 2005 zur Verfügung zu stellen, und Hauptcomputerverkäufer bieten jetzt die Systeme mit Windows.xp Fachmann x64 bereits angebracht an. Haupthardwareverkäufer haben auch 64-bittreiber für die gegenwärtigen und neuen Kleinteile entwickelt. Linux ist auch in den Versionen 64-bitcompatible vorhanden und ermöglicht die Bewegung zum 64-bitrechnen.

Die neueste Entwicklung ist die Einleitung der Doppel-Kern Prozessoren von Intel und von AMD. Doppel-Kern Prozessoren haben zwei volle CPU Kerne, von einem CPU packagein Wesentlichen weg zu funktionieren, einem einzelnen Prozessor ermöglichend, die Arbeit von zwei Prozessoren durchzuführen. Obgleich Doppel-Kern Prozessoren Spiele (die einzelne Durchführung Gewinde benutzen und normalerweise nicht mit anderen Anwendungen gelaufen werden), nicht schneller spielen lassen, spalten sich Doppel-Kern Prozessoren, wie mehrfache einkernige Prozessoren, herauf die Arbeitsbelastung auf, die indem sie gleichzeitig mehrfache Anwendungen verursacht wird, laufen lassen. Wenn Sie überhaupt versucht haben, auf Viren bei der Überprüfung von von email oder von von Betrieb abzulichten eine andere Anwendung, haben Sie vermutlich gesehen, wie laufende mehrfache Anwendungen sogar den schnellsten Prozessor zu seinen Knien holen können. Mit den Doppel-Kern Prozessoren, die von beidem Intel und von AMD vorhanden sind, wird Ihre Fähigkeit, mehr Arbeit zu erhalten erledigt in weniger Zeit durch Multitasking groß erhöht. Gegenwärtige Doppel-Kern Prozessoren stützen auch AMD64 oder EM64T 64-bitverlängerungen und ermöglichen Ihnen, Doppel-Kern und 64-bit rechnende Vorteile zu genießen.

PC sind zweifellos ein langer Weg gekommen. Der Vorlage 8088 Prozessor, der im ersten PC benutzt wurde, enthielt 29.000 Transistoren und lief an 4.77MHz., welches das AMD Athlon 64FX mehr als 105 Million Transistoren hat, während das Pentium 4 670 (Prescott Kern) an 3.8GHz läuft und 169 Million Transistordank seinen 2MB L2 Pufferspeicher hat. Doppel-Kern Prozessoren, die zwei Prozessorkerne und Cachespeicher in einem einzelnen körperlichen Span einschließen, haben sogar höhere Transistorzählimpulse: Der Prozessor des Intel Pentiums D hat 230 Million Transistoren, und das AMD Athlon 64 X2 schließt über 233 Million Transistoren ein. Während Doppel-Kern Prozessoren und große Pufferspeicher L2 fortfahren, in mehr benutzt zu werden und mehr entwirft, suchen Sie Transistorzählimpulsen und nach realistischer Leistung, um fortzufahren sich zu erhöhen. Und der Fortschritt stoppt nicht dort, weil, entsprechend Gesetz Moores, Geschwindigkeit und Transistorzählimpulse verarbeitend alle 1.52 Jahre verdoppeln.

dieses ist ein Artikel, der von Uma Kalipa hinzugefügt wird


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