Fairchild halvledare (grundades 1957) uppfann den första integrerade kretsen 1959 som markerade mikroprocessor historia. 1968 avgick Gordan Moore, Robert Noyce och Andrew Grove från Fair Child-halvledare och startade sitt eget företag: Integrated Electronics (Intel). 1971 uppfanns den första mikroprocessorn Intel 4004. En mikroprocessor är också känd som en central bearbetningsenhet där antalet kringutrustning tillverkas på ett enda chip. Den har ALU (aritmetik och logikenhet), en styrenhet, register, bussystem och en klocka för att utföra beräkningsuppgifter. Den här artikeln diskuterar en översikt över mikroprocessorns historia och dess generationer.

Vad är en mikroprocessor?

I moderna datorer eller enheter är mikroprocessorn en viktig del. Den använder funktionerna hos en CPU som är känd som en central processorenhet. I en dator är delen ansvarig för att utföra instruktioner som är programmerade på en enda integrerad krets (IC) som ansluter maskinens enheter genom den elektriska infrastruktur som krävs för att hålla dem. Mikroprocessordesignen använder en enorm processorkraft på mindre utrymme.

Huvudfunktionen hos en mikroprocessor är att utföra olika aritmetiska operationer såväl som logik som att lägga till nummer, subtrahera, nummer som överförs från en region till en annan och utvärdera två nummer. Ett alternativt namn på en mikroprocessor är en processor, en CPU eller ett logiskt chip. I en dator fungerar den som en hjärna genom att integrera funktionerna i en enda integrerad krets eller en central processorenhet. Det är en programmerbar enhet som används för multipurpose.

Ingången till en mikroprocessor är binär dataprocess dessa data för att ge en utgång beroende på de lagrade instruktionerna i minnet. Databehandlingen i processorn kan göras med ALU, styrenhet och registermatris.

Uppsättningen av register bearbetar data genom ett antal register som exekverar som tillfälliga snabbåtkomstminnespositioner. Dataflödet och instruktionerna i systemet kan hanteras via styrenheten. Generellt behöver en basmikroprocessor specifika element för att utföra vissa operationer som register, ALU (aritmetik och logikenhet), styrenhet, instruktionsregister, programräknare och buss.

Mikroprocessorhistoria

Arkitektur av mikroprocessor

Mikroprocessorn är ett enda IC-paket där flera användbara funktioner är integrerade och tillverkade på ett enda kiselhalvledarchip. Dess arkitektur består av en central bearbetningsenhet, minnesmoduler , en systembuss och en in / ut-enhet.

Arkitektur av mikroprocessor

Systembussen ansluter de olika enheterna för att underlätta informationsutbytet. Den består vidare av data, adress och styrbussar för att utföra datautbyte ordentligt.

Centralbehandlingsenheten består av en eller flera aritmetiska logiska enheter (ALU), register och en styrenhet. Baserat på registerna kan även generationerna av mikroprocessorn klassificeras. En mikroprocessor består av allmänna ändamål och en speciell typ av register för att utföra instruktioner och för att lagra adressen eller data medan programmet körs. ALU beräknar all aritmetik såväl som logiska operationer på data och anger storleken på mikroprocessorer som 16 bitar eller 32 bitar.

Memory-enheten rymmer såväl programmet som data och är uppdelat i processor, primärt och sekundärt minne. Ingångs- och utgångsenheten gränssnitt I / O-kringutrustning till mikroprocessorn för att acceptera och skicka information.

Mikroprocessor specialdesign

Mikroprocessorer finns tillgängliga i olika specialdesigner som inkluderar följande.

En DSP (digital signalprocessor) är en typ av specialiserad processor som används för signalbehandling.
GPU: er (grafikbehandlingsenheter) är huvudsakligen utformade för bildåtergivning i realtid. Andra typer av specialiserade processorer används för maskinvision och för bearbetning av videon.
I inbäddade system innehåller mikrokontroller en mikroprocessor som använder kringutrustning
SOC: er (system på chip) innehåller ofta en eller flera mikrokontroller / mikroprocessorkärnor med ytterligare komponenter som radiomodem. Dessa modem är tillämpliga på surfplattor, smartphones etc.

Hänsyn till hastighet och kraft

Mikroprocessorvalet görs huvudsakligen för olika applikationer beroende på ordets storlek. Om ordstorleken är lång, tillåter det varje klockcykel hos en mikroprocessor att utföra mer beräkning, dock för att kommunicera med fysiskt större IC-dör genom högre standby samt drifteffekt, 4-bit, 8-bit eller 12 -bit-processorer används i stor utsträckning i inbyggda system för mikrokontroller.

När ett system förväntar sig att hantera stora datamängder annars behöver ett mer smidigt användargränssnitt, används 16-bitars 32-bitars / 64-bitarsprocessorer. För SoC- eller mikrokontrollerapplikationer som behöver elektroner med mycket låg effekt kan 8-bitars / 16-bitars mikroprocessorer väljas istället för 32-bitars

När 32-bitars aritmetik körs på en 8-bitars processor kan sluta med enorm kraft, eftersom processorn måste utföra programvara genom flera instruktioner.

Tidig mikroprocessorhistoria

Den första mikroprocessorn som utvecklats av Intel är Intel 4004. Efter några år har en elektronikmagasin publicerat en artikel 1975 om Altair som användes den nya processorn, nämligen Intel 8080. Detta är en andra generationens processor. År 1980 beslutade IBM att använda en Intel-mikroprocessor som kallas 8088.

“cmos komplementär metalloxid halvledare ”

Denna processor var den första massgenererade datorn, som passande var känd som PC.
När människor började använda persondatorer för olika ändamål som att skapa grafik, bearbeta ord, blev antalet processorer i lådan större, men processorn förblir i centrum även nuförtiden.

Generations- och mikroprocessorhistoria

1: a generationen: Detta var perioden från 1971 till 1973 med mikroprocessorns historia. 1971 skapade INTEL den första mikroprocessorn 4004 som skulle gå med en klockhastighet på 740 kHz. Under denna period var de andra mikroprocessorerna på marknaden inklusive Rockwell International PPS-4, INTEL-8008 och National Semiconductors IMP-16 i bruk. Men alla dessa var inte TTL-kompatibla processorer.

två^ndGeneration: Det var perioden 1973 till 1978 då mycket effektiva 8-bitars mikroprocessorer implementerades som Motorola 6800 och 6801, INTEL-8085 och Zilog's-Z80, som var bland de mest populära. På grund av sin supersnabba hastighet var de kostsamma eftersom de baserades på NMOS-teknik tillverkning .

3: e generationen: Under denna period skapades och designades 16-bitarsprocessorer med HMOS-teknik. Från 1979 till 1980 utvecklades INTEL 8086/80186/80286 och Motorola 68000 och 68010. Dessa processors hastigheter var fyra gånger bättre än andra generationens processorer.

4: e generationen: Från 1981 till 1995 utvecklade denna generation 32-bitars mikroprocessorer med HCMOS-tillverkning. INTEL-80386 och Motorolas 68020/68030 var de populära processorerna.

5: e generationen: Från 1995 och fram till nu har denna generation tagit fram högpresterande och snabba processorer som använder 64-bitars processorer. Sådana processorer inkluderar Pentium-, Celeron-, Dual- och Quad-core-processorer.

Således har mikroprocessorn utvecklats genom alla dessa generationer, och femte generationens mikroprocessorer representerar ett framsteg inom specifikationerna. Därför förklaras några av processorerna från den femte generationen processorer med deras specifikationer kort nedan.

Intel Celeron

Intel Celeron introducerades i april 1998. Det hänvisar till en rad Intels X86-processorer för värde personlig dator s. Den är baserad på Pentium 2 och kan köras på alla IA-32 datorprogram.

Intel Celeron

Från år 2000 och fram till nu är här en kort mikroprocessorhistorik för Intel Celeron-processorer.

År 2000 markerade introduktionen av följande processorer:

4 jan-Intel Celeron-processor (533MHz)
Feb14-mobil Intel Celeron-processor (450, 500 MHz)
Juni19-mobil Intel Celeron-processor med låg spänning (500 MHz)

År 2001 markerade introduktionen av följande processorer:

3 jan-Intel Celeron-processor (800 MHz)
2 okt Intel Celeron-processor (1,2 GHz)

År 2002 markerade introduktionen av följande processorer:

3 jan-Intel Celeron-processor (1,30 GHz)
20 nov Intel-Celeron-processor (2,10, 2,20 GHz)

År 2002 markerade introduktionen av följande processorer:

14 jan: Mobil Intel Celeron-processor (2 GHz)
Lågspännings mobil Intel Celeron-processor (866 MHz)
12 nov: Mobil Intel Celeron-processor (2,50 GHz)
Ultra-Low Voltage Mobile Intel Celeron-processor (800 MHz)

Året 2004-2007 markerade introduktionen av följande processorer:

Jan4, 2004: Intel Celeron M-processor 320 och 310 (1,3, 1,2 GHz)
20 juli 2004: Intel Celeron M-processor Ultra Low voltage 353 (900 MHz)
Mars - Intel Celeron M-processor 430-450 (1,73-2,0 GHz)
23 nov: Intel Celeron D Processor 345 (3,06 GHz)

År 2008 markerade introduktionen av följande processor:

Jan 2008 Celeron Core 2 DUO (Allendale)
I mars 2008 släpptes Core 2 Quad-processor som Q9300 och Core 2 Quad-processor som Q9450 av Intel
Den 2 mars 2008 släpptes Core 2 Duo-processor som E4700 av Intel
I april 2008 släpptes den första Atom Series-processorn av Intel som Z5xx-serien. Dessa är enkärniga processorer via en 200 MHz GPU.
Core 2 Duo-processor som E7200 släpptes den 20 april 2008 av Intel.
Core 2 Duo-processor som E7300 släpptes den 10 april 2008 av Intel.
Flera Core 2 Quad-processorer som Q8200, Q9400 och Q9650 släpptes av Intel i augusti 2008.
Core 2 Duo-processor som E7400 släpptes av Intel den 19 oktober 2008
Desktopprocessorerna för den första Core i7 som i7-920, 7-940 & i7-965 släpptes i november 2008 av Intel
Core 2 Duo-processorn som E7500 släpptes av Intel den 18 januari 2009. Core 2 Quad-processorn som Q8400 släpptes av Intel i april 2009.
Core 2 Duo-processorn som E7600 släpptes den 31 maj 2009 av Intel
Den första Core i7-mobilprocessorn som i7-720QM släpptes i september 2009 av Intel
Den första Core i5-stationära processorn inklusive fyra kärnor som i5-750 den 8 september 2009 släpptes av Intel.
Core 2 Quad-processorn som Q9500 släpptes av Intel i januari 2010.
De första Core i5-mobilprocessorerna som i5-430M och i5-520E släpptes 2010 av Intel
Den första Core i5-stationära processorn som i5-650 släpptes av Intel i januari 2010
De första Core i3-stationära processorerna som i3-530 släpptes av Intel den 7 januari 2010
De första Core i3-stationära processorerna som i3-530 och i3-540 släpptes av Intel den 7 januari 2010.
De första Core i3-mobilprocessorerna som i3-330M och i3-350M släpptes av Intel den 7 januari 2010.
Den första Core i7-stationära processorn inklusive 6 kärnor som i3-970 släpptes i juli 2010.
De sju nya Core i5-processorerna inklusive fyra kärnor som i5-2xxx-serien släpptes i januari 2011.
Den första Core i9-processor på skrivbordet som i9-7900X släpptes i juni 2017.
Den första stationära processorn inklusive 14 kärnor som Core i9-7940X släpptes i september 2017.
Den första stationära processorn inklusive 16 kärnor som Core i9-7960X släpptes i september 2017.
Den första stationära processorn inklusive 18 kärnor som Core i9-7980X släpptes i september 2017
Den första Core i9-mobilprocessorn som i9-8950HK släpptes i april 2018 av Intel

Motorola Microprocessor History

Den ledande tillverkaren av mikroprocessorer är Motorola Inc. Dessa processorer används i alla typer av Apple Macintosh-datorer fram till år 1990 i olika arbetsstationer. 8-bitars mikroprocessor som 6800 släpptes av Motorola efter Intel 8080 år 1974. Denna Motorola-processor innehåller 78 instruktioner. Detta är den första processorn som inkluderar ett indexregister. Vanligtvis var den packad i ett 40-stifts dubbelt inline-paket.

De olika familjerna av Motorola-processorer med uppfinningsår listas nedan.

Motorola 6800-mikroprocessorn släpptes 1974.
Motorola 68000 mikroprocessor släpptes 1979.
Motorola 68020 mikroprocessor släpptes 1984.
Motorola 68030-mikroprocessorn släpptes 1987.
Motorola 68040-mikroprocessorn släpptes 1991.
Motorola 68020 mikroprocessor släpptes 1993.
Motorola Power PC 603-mikroprocessor släpptes 1994.
Motorola Power PC 604-mikroprocessorn släpptes 1994.
Motorola Power PC 620-mikroprocessor släpptes 1996.

Pentium

Pentium introducerades den 2 mars 1993. Pentium efterträdde Intel 486 4 visar den fjärde generationens mikroarkitektur i mikroprocessorns historia. Pentium hänvisar till Intels enda kärna x 86 mikroprocessor, som är baserad på femte generationens mikroarkitektur. Processorns namn härstammar från det grekiska ordet Penta, vilket betyder fem.

Den ursprungliga Pentium-processorn efterträddes av Pentium MMX 1996. Denna processor har en databuss på 64 bitar. En vanlig standardöverföringscykel kan läsa eller skriva upp till 64 bitar åt gången. Burst läser och skriver tillbaka cykler stöds av Pentium-processorerna. Dessa cykler används för cache-operationer och överför 32 byte (storlek på Pentium-cachelinjen) i fyra klockor. Alla cache-operationer är burst-cykler för Pentium.

Pentium-processor

År 2000 markerade introduktionen av följande processorer:

20 mars: Intel Pentium III-processor (866, 850MHz)
8 mars: Intel Pentium III-processor (1 GHz)
20 nov: Intel Pentium 4-processor (1,50, 1,40 GHz)

År 2001 markerade introduktionen av följande processorer:

23 april: Pentium 4-processor 1.7
2 juli: Pentium 4-processor (1,80, 1,60 GHz)
27 augusti: Intel Pentium 4-processor (2, 1,90 GHz)

År 2002 markerade introduktionen av följande processorer:

7 jan: Intel Pentium 4-processor (2,20, 2 GHz)
8 jan: Intel Pentium III-processor för servrar (1,40 GHz)
2 april 2002: Intel Pentium 4-processor (2,40, 2,20 GHz)
21 jan: Mobil Pentium III-processor med ultralåg spänning-M
Lågspänning mobil Pentium III-processor (866, 850MHz)
14 nov 2002: Intel Pentium 4-processor (3,06 GHz med HT-teknik)

År 2003 markerade introduktionen av följande processorer:

Mobil Intel Pentium 4 Processor-M (2. 40 GHz)
21 maj: Intel Pentium 4-processor med hypertrådning (2,80 C GHz, 2,60 C GHz, 2,40 C GHz)
3 nov: Intel Pentium 4 Processor Extreme Edition (3,20 GHz)

År 20004 markerade introduktionen av följande processorer:

2 februari 2004: Intel Pentium 4-processor (90 nm) (3,40 GHz, 3,20 GHz, 3,0 GHz, 2,80 GHz)
Intel Pentium 4 Processor Extreme Edition (0,13 mikron) (3,40 GHz)
7 april 2004: Ultra Low Voltage Intel Pentium M-processor (1,10, 1,30 GHz)
15 nov 2004: Intel Pentium 4 Processor Extreme Edition som stöder HT-teknik (3,46 GHz)

Året 2005-06 markerade introduktionen av följande processorer:

Intel Pentium 4 Processor Extreme Edition som stöder HT-teknik (3,80 GHz)
April 2005: Intel Pentium Processor Extreme Edition 840 (3,20 GHz)
Året 2007 och 08 markerade introduktionen av följande processorer:
Intel Pentium Processor Extreme Edition 955 (3,46 GHz)
Intel Pentium Processor Extreme Edition 965 (3,73 GHz)

2007 släpptes Intel v Pro av Intel. De viktigaste teknikerna som används i Intel v Pro är TXT - Intel Trusted Execution Technology, VT - Intel Virtualization Technology

År 2008 släpptes Core i-Series och dessa serieprocessorer är Core i3, i5 & i7. Dessa processorer inkluderar Nehalem mikroarkitektur samt Intels 45 nm produktionsprocess.

Samma år släpptes ett Atom och det designades som en processor för att driva nätopsas samt mobila internetenheter.

Under 2010 släppte Intel HD-grafik, och dess västra arkitektur använde on-die-grafik.

År 2010 lanserade Intel flera Integrated Core Architecture & Xeon Phi

År 2010 släpptes Intel SoC

År 2013 släpptes Core i-Series-processorn av Intel och den har 22 nm Haswell mikroarkitektur. Denna arkitektur ersattes av Sandy Bridge-arkitekturen 2011.

Xeon

Xeon-processor är en 400 MHz Pentium-processor från Intel för användning i arbetsstationer och företagsservrar. Denna processor är utformad för multimediaapplikationer, teknikgrafik, Internet och stora databasservrar. Mikroprocessorns historia som Xeon innehåller följande.

Xeon-processor

År 2000-2001 markerade introduktionen av följande processorer:

12 jan: Intel Pentium III Xeon-processor (800 MegaHertz)
25 september 2001: Intel Xeon-processor (2 Giga Hertz)
24 maj: Intel Pentium III Xeon-processor (933 MegaHertz)

År 2002-2004 markerade introduktionen av följande processorer:

9 jan 2002: Intel Xeon-processor (2,20 Giga Hertz)
12 mars 2002: Intel Xeon Processor M (1,60 Giga Hertz)
10 mars 2003: Intel Xeon-processor 3 GHz (400 MHz systembuss)
18 nov: Intel Xeon-processor (2,80 Giga Hertz)
6 okt 2003: Intel Xeon-processor (3,20 Giga Hertz)
2 mars 2004: Intel Xeon Processor MP 3 GHz (4 MB L3 CACHE)

Året 2005-2008 markerade introduktionen av följande processorer:

Mars 2005: Intel Xeon Processor MP (2.666 -3.666 Giga Hertz)
Oktober 2005: Dual-Core Intel Xeon-processor (2,8 Giga Hertz)
Augusti 2006: Dual-Core Intel Xeon-7140M (3.33-3.40 Giga Hertz)

Detta är allt om mikroprocessorn historia och den årliga processorproduktionen från INTEL. För att undvika att göra den här artikeln för komplicerad för att läsarna ska kunna förstå, har viss invecklad information om de olika processorerna från olika leverantörer undantagits. Baserat på informationen som ges här i den här artikeln uppmanas läsarna att lägga upp sina förslag och kommentarer om projekten i kommentarsektionen nedan.

Fotokrediter