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Il est intéressant de noter que le microprocesseur avait existé pendant seulement 10 années avant la création du PC ! Intel a inventé le microprocesseur en 1971 ; le PC a été créé par IBM en 1981. Maintenant plus de 20 ans après, nous employons toujours des systèmes avons basé plus ou moins sur la conception de ce premier PC. Les processeurs actionnant nos PCS sont aujourd'hui encore compatibles en arrière de beaucoup de manières avec les 8088 qu'IBM a choisis pour le premier PC en 1981.
Novembre 15, 2001 a marqué le 30ème anniversaire du microprocesseur, et en ces 30 années la vitesse de processeur a augmenté plus de 18.500 fois (de 0.108MHz à 2GHz).The 4004 ont été présentés novembre 15, 1971 et ont à l'origine couru à une fréquence d'horloge de 108KHz (108.000 cycles par seconde, ou juste plus d'un dixième par mégahertz). Les 4004 ont contenu 2.300 transistors et ont été construits sur un processus de 10-micron. Ceci signifie que chaque ligne, trace, ou transistor pourraient être espacés environ 10 microns (millionths d'un mètre) à part. Des données ont été transférées 4 bits à la fois, et la mémoire accessible maximum était seulement 640 bytes. On avérés que les 4004 ont été conçus pour l'usage dans une calculatrice mais sont utiles pour beaucoup d'autres fonctions en raison de son programmabilité inhérente. Par exemple, les 4004 ont été employés dans des contrôleurs de feu de circulation, des analyseurs de sang, et même dans la sonde d'espace profond du pionnier 10 de la NASA !
En avril 1972, Intel a libéré le processeur 8008, qui a à l'origine fonctionné à une fréquence d'horloge de 200KHz (0.2MHz). Le processeur 8008 a contenu 3.500 transistors et a été construit sur le même processus de 10-micron que le processeur précédent. Le grand changement des 8008 était qu'il a eu un bus de données de 8 bits, qui a signifié qu'il pourrait déplacer des données 8 bits à un timetwice autant que le morceau précédent. Il pourrait également adresser plus de mémoire, jusqu'à 16KB. Ce morceau a été principalement employé dans les terminaux non-intelligents et des calculatrices d'usage universel.
Le prochain morceau dans le lineup était les 8080, présenté en avril 1974, fonctionnant à une fréquence de base de 2MHz. Le dû la plupart du temps à la fréquence de base plus rapide, le processeur 8080 a eu 10 fois l'exécution des 8008. Le morceau 8080 a contenu 6.000 transistors et a été construit sur un processus 6-micron. Semblable au morceau précédent, les 8080 ont eu un bus de données de 8 bits, ainsi il pourrait transférer 8 bits des données à la fois. Les 8080 ont pu adresser jusqu'à 64KB de mémoire, sensiblement plus de que le morceau précédent.
Il était les 8080 qui ont aidé le début la révolution de PC parce que c'était le morceau de processeur utilisé dans ce qui est généralement considéré comme le premier PC, l'ALTAIR 8800. Le logiciel d'exploitation de CP/M a été écrit pour le morceau 8080, et Microsoft a été fondé et a livré son premier produit : BASIC de Microsoft pour l'ALTAIR. Ces outils initiaux ont fourni la base pour une révolution dans le logiciel parce que des milliers de programmes ont été écrits à la course sur cette plateforme.
En fait, les 8080 sont devenus si populaires qu'elle a été copiée. Une compagnie a appelé Zilog formé vers la fin de 1975, jointif par plusieurs ex-Intel 8080 ingénieurs. En juillet 1976, elle a libéré le processeur Z-80, qui était une version énormément améliorée des 8080. Ce n'était pas goupille compatible mais les fonctions à la place combinées telles que l'interface et la RAM de mémoire régénèrent les circuits, qui ont permis les systèmes meilleur marché et plus simples à concevoir. Le Z-80 a également incorporé un superjeu de 8080 instructions, signifiant qu'il pourrait exécuter chacun des 8080 programmes. Il a également inclus de nouvelles instructions et nouveaux registres internes, ainsi le logiciel conçu pour le Z-80 ne fonctionnerait pas nécessairement sur les 8080 plus anciens. Le Z-80 a fonctionné au commencement à 2.5MHz (les versions postérieures ont fonctionné jusqu'à 10MHz) et a contenu 8.500 transistors. Le Z-80 a pu accéder à 64KB de mémoire.
RadioShack a choisi le Z-80 pour TRS-80 le model 1, son premier PC. Le morceau était également le premier à employer par beaucoup de systèmes pilotes, y compris les machines d'Osborne et de Kaypro. D'autres compagnies ont suivi, et bientôt le Z-80 était le processeur standard pour des systèmes courant le logiciel d'exploitation de CP/M et le logiciel populaire du jour.
Intel a libéré les 8085, son suivi aux 8080, en mars 1976. Quoiqu'il ait antidaté le Z-80 par plusieurs mois, il n'a jamais réalisé la popularité du Z-80 dans des systèmes de PC. Il était populaire comme contrôleur incorporé, trouvant l'utilisation dans les balances et autre équipement automatisé. Les 8085 ont fonctionné à 5MHz et ont contenu 6.500 transistors. Il a été construit sur un processus 3-micron et a incorporé un bus de données de 8 bits.
Le long de différentes lignes architecturales, les technologies de MOS ont présenté les 6502 de 1976. Ce morceau a été conçu par plusieurs ingénieurs ex-Motorola qui avaient travaillé au premier processeur de Motorola, les 6800. Les 6502 étaient un processeur de 8 bits comme les 8080, mais il s'est vendu pour environ $25, tandis que les 8080 ont coûté environ $300 quand il a été présenté. Le prix a fait appel à Steve Wozniak, qui a placé le morceau à son Apple I et Apple II conçoit. Le morceau a été également employé dans les systèmes par le commodore et d'autres fabricants de système. Les 6502 et ses successeurs ont été également employés dans des consoles de jeu, y compris le système original de divertissement de Nintendo (NES) entre d'autres. Motorola a continué pour créer les 68000 séries, qui est devenue la base pour la ligne de Apple Macintosh des ordinateurs. Aujourd'hui ces systèmes emploient le morceau de PowerPC, aussi par Motorola et un successeur aux 68000 séries.
Tous ces morceaux précédents ont placé l'étape pour les premiers processeurs de PC. Intel a présenté les 8086 en juin 1978. Le morceau 8086 apporté avec lui que l'ensemble d'instruction x86 original qui est encore présent dans x86-compatible courant ébrèche comme le Pentium 4 et AMD Athlon. Une amélioration dramatique au-dessus des morceaux précédents, les 8086 était une pleine conception de 16 bits avec des registres internes de 16 bits et un bus de données de 16 bits. Ceci a signifié qu'il pourrait travailler sur des nombres et des données de 16 bits intérieurement et également transférer 16 bits à la fois dans et hors du morceau. Les 8086 ont contenu 29.000 transistors et ont au commencement fonctionné à jusqu'à 5MHz.
Le morceau 20-bit également utilisé adressant, ainsi lui a pu directement adresser jusqu'à 1MB de mémoire. Bien que pas directement vers l'arrière compatibles avec les 8080, les 8086 instructions et la langue étaient les programmes plus anciens très semblables et permis à mettre en communication rapidement plus de pour courir. Ceci plus tard a prouvé important pour aider le jumpstart la révolution de logiciel de PC avec les 8080) logiciels réutilisé de CP/M (.
Bien que les 8086 aient été un grand morceau, c'était cher les conceptions et l'infrastructure de 16 bits chères alors et d'une manière primordiale exigées de conseil pour la soutenir. Pour aider à réduire des coûts, à Intel 1979 libéré ce que certains ont appelé une version estropiée des 8086 appelés les 8088. Le processeur 8088 a employé le même noyau interne que les 8086, a eu les mêmes registres de 16 bits, et pourrait adresser le même 1MB de la mémoire, mais le bus de données externe a été réduit à 8 bits. Ceci a permis à des morceaux de soutien des 8085 de 8 bits plus anciens d'être employés, et des conseils et les systèmes loin moins chers pourraient être faits. Ces raisons sont pourquoi IBM a choisi les 8088 au lieu des 8086 pour le premier PC.
Cette décision affecterait l'histoire de plusieurs manières. Les 8088 étaient entièrement logiciel compatible avec les 8086, ainsi il pourrait courir le logiciel de 16 bits. En outre, parce que l'ensemble d'instruction était très semblable aux 8085 et aux 8080 précédents, des programmes écrits pour ces morceaux plus anciens pourraient modifier rapidement et facilement pour courir. Ceci a permis à une grande bibliothèque des programmes d'être rapidement libérée pour le PC d'IBM, de ce fait en l'aidant devenez un succès. Le succès accablant de bombe de grosse calibre du PC d'IBM a laissé dans son sillage le legs d'exiger la compatibilité en arrière avec lui. Pour maintenir l'élan, Intel beaucoup a été assez forcé de maintenir la compatibilité en arrière avec le 8088/8086 dans la plupart des processeurs qu'il a libérés depuis lors.
Jusqu'ici, la compatibilité en arrière a été maintenue, mais innovant et ajoutant de nouveaux dispositifs a toujours été possible. Un changement principal des processeurs était le mouvement de l'architecture interne de 16 bits des 286 et des processeurs plus anciens à l'architecture interne de 32 bits des 386 et à des morceaux postérieurs, qu'Intel appelle IA-32 (architecture d'Intel, de 32 bits). L'architecture de 32 bits d'Intel date à 1985, et cela a pris des 10 années complètes pour un OS de 32 bits partiel de courant principal (Windows 95) aussi bien qu'un plein OS de 32 bits exigeant des conducteurs de 32 bits (Windows NT) d'apprêter, et encore 6 années pour que le courant principal décale à un environnement entièrement de 32 bits pour l'OS et les conducteurs (Windows.xp). C'est un total de 16 ans du dégagement de l'adoption de calcul de 32 bits de matériel entièrement du calcul de 32 bits dans le courant principal avec le logiciel de support. Je suis sûr que vous pouvez apprécier que 16 ans est une vie en technologie.
Maintenant nous sommes au milieu d'un autre saut architectural principal, pendant qu'Intel et AMD sont en cours de se déplacer de de 32 bits au calcul 64-bit pour les serveurs, PCS de dessus de bureau, et même PCs. portatif Intel avait présenté l'IA-64 (architecture d'Intel, 64-bit) sous forme d'Itanium et d'Itanium 2 processeurs plusieurs années plus tôt, mais cette norme était quelque chose complètement nouvelle et pas une prolongation de la technologie de 32 bits existante. IA-64 a été annoncé la première fois dans 1994 comme projet de développement d'unité centrale de traitement avec Intel et HP (Merced appelé), et les premiers détails techniques ont été rendus disponibles en octobre 1997. Le résultat était l'architecture IA-64 et le morceau d'Itanium, qui a été officiellement libéré en 2001.
Le fait que l'architecture IA-64 n'est pas une prolongation d'IA-32 mais est à la place une nouvelle entier et l'architecture complètement différente est très bien pour les environnements non-PC tels que des serveurs (pour quel IA-64 a été conçu), mais le marché de PC s'est toujours articulé sur la compatibilité en arrière. Quoique l'émulation d'IA-32 dans IA-64 est possible, une telle émulation et l'appui est lent.
Avec la porte maintenant ouverte, AMD a saisi cette occasion de développer des prolongements 64-bit à IA-32, qu'elle appelle AMD64 (à l'origine connu sous le nom de x86-64). Intel a par la suite libéré son propre ensemble de prolongements 64-bit, qu'il appelle mode d'EM64T ou d'IA-32e. Car il s'avère, les prolongements d'Intel sont presque identiques aux prolongements d'AMD, signifiant ils sont logiciel compatible. Il semble pour la première fois qu'Intel a unarguably suivi l'exemple d'AMD dans le développement de l'architecture de PC.
Pour rendre 64-bit calculant une réalité, des logiciels d'exploitation 64-bit et les conducteurs 64-bit sont nécessaires également. Microsoft a commencé à fournir les versions d'essai de l'édition x64 professionnelle de Windows.xp (qui soutient AMD64 et EM64T) en avril 2005, et les constructeurs d'ordinateurs principaux offrent maintenant des systèmes avec le professionnel x64 de Windows.xp déjà installés. Les fournisseurs de matériel principaux ont également développé les conducteurs 64-bit pour le matériel courant et récent. Linux est également disponible dans les versions 64-bitcompatible, rendant le mouvement au calcul 64-bit possible.
Le dernier développement est l'introduction des processeurs de duel-noyau d'Intel et d'AMD. les processeurs de Duel-noyau ont deux pleins noyaux d'unité centrale de traitement fonctionner au loin d'une essence de packagein d'unité centrale de traitement permettant à un processeur simple d'effectuer le travail de deux processeurs. Bien que les processeurs de duel-noyau ne fassent pas les jeux (qui emploient les fils simples d'exécution et ne sont pas habituellement courus avec d'autres applications) jouer plus rapidement, les processeurs de duel-noyau, comme les processeurs à un noyau multiples, fractionnent la charge de travail provoquée en courant des applications multiples en même temps. Si vous avez jamais essayé de balayer pour des virus tout en vérifiant l'email ou le fonctionnement une autre application, vous avez probablement vu comment les applications multiples fonctionnantes peuvent apporter même l'unité de traitement la plus rapide à ses genoux. Avec des processeurs de duel-noyau fournis par les deux Intel et AMD, votre capacité d'obtenir plus le travail effectué dans moins de temps par traitement multitâche est considérablement augmentée. Les processeurs courants de duel-noyau soutiennent également des prolongements 64-bit d'AMD64 ou d'EM64T, vous permettant d'avoir le duel-noyau et les avantages de calcul 64-bit.
Les PCS sont certainement venus un long chemin. Le processeur de l'original 8088 utilisé dans le premier PC a contenu 29.000 transistors et a fonctionné à 4.77MHz. que L'AMD Athlon 64FX a plus de 105 millions de transistors, alors que le Pentium 4 670 (noyau de Prescott) fonctionne à 3.8GHz et a 169 millions de grâce de transistors à sa cachette de 2MB L2. les processeurs de Duel-noyau, qui incluent deux noyaux de processeur et antémémoires dans un morceau physique simple, ont encore des comptes plus élevés de transistor : Le processeur du Pentium D d'Intel a 230 millions de transistors, et l'AMD Athlon 64 X2 inclut plus de 233 millions de transistors. Pendant que des processeurs de duel-noyau et les grandes cachettes L2 continuent à être employés dans de plus en plus conçoit, recherchez les comptes de transistor et l'exécution réelle pour continuer à augmenter. Et le progrès ne s'arrête pas là parce que, selon la loi de Moore, traitant la vitesse et les comptes de transistor doublent tous les 1.52 an.
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