Mikroprosessor hansı şirkətdə və neçənci ildə buraxılıb? Böyük neft və qaz ensiklopediyası

Intel 1968-ci ilin iyulunda fəaliyyətə başladı. Onun yaradıcıları, mühəndislər Qordon Mur və Robert Noys əvvəllər Fairchild-in heyətində idilər. Mütəxəssislər dərhal işin əsas istiqamətini müəyyən etdilər - yarımkeçiricilər əsasında yaddaşı mümkün qədər əlçatan və praktik etmək. O zaman bu tip yaddaş maqnit texnologiyalarına əsaslanan yaddaşdan dəfələrlə baha idi. Bu yazıda ilk mikroprosessorun necə yaradıldığını və onun yaradıcılarının kim olduğunu öyrənəcəyik.

Daha sonra Busicom (Yaponiya) şirkətin fəaliyyəti ilə maraqlandı və proqramlaşdırıla bilən kalkulyatorlar xətti üçün çiplərin hazırlanması üçün Intel ilə müqavilə bağladı. Həmin illərdə belə mikrosxemlər dərhal xüsusi qurğular üçün yaradılmışdır.

1970-ci ilin yazında Intel, ilk mikroprosessor olan 4004 idarəetmə çipinin dizaynı üçün mühəndis Frederiko Faqqini işə götürdü. Faggin əvvəllər Silikon qapı texnologiyasını icad etdiyi Fairchild Semiconductor şirkətində də çalışıb. Bu inkişaflar yeni mikroçiplərin yaradılması prosesində istifadə edilmişdir.

Əvvəlcə yeni çipin bütün hüquqları Busicom-a məxsus idi. Faggin ixtirasının gələcəkdə geniş istifadə olunacağına əmin idi, buna görə də rəhbərliyi çipin hüquqlarını almağa inandırdı. Busicom-un da ciddi maliyyə problemləri var idi, ona görə də 60 min dollar məbləğində təzminatla razılaşdı.

15 noyabr 1971-ci ildə MCS-4 mikrokompüterində istifadə edilən 4004 çipi (Intel-dən ilk mikroprosessor) rəsmi olaraq elan edildi. Prosessorun performansı cəmi 108 kHz idi. Çipin yaradılması üçün 2300 tranzistor yerləşdirməyə imkan verən 10 mikron texnologiyasından istifadə edilib. Qeyd etmək lazımdır ki, performans 18 min vakuum borusundan istifadə edən və 85 kvadrat metr ərazini tutan ENIAC-ın (1946) imkanları ilə müqayisə edilə bilər.

İlk mikroprosessorun kalkulyatorlarda quraşdırılması nəzərdə tutulsa da, sonradan başqa sahələrdə də tətbiq tapdı. Məsələn, çip tibbdə qan testi üçün, yol hərəkətinə nəzarət sistemində və hətta NASA-nın tədqiqat üçün hazırladığı Pioneer 10 kosmik raketində istifadə olunub.

Yaxşı, ingilis mütəxəssisləri üçün 4004 prosessoru haqqında video


20-ci əsrin ortalarında mexaniki relelərə, sonra vakuum borularına və sonra tranzistorlara əsaslanan böyük kompüterlərin prosessoru elektronika ilə dolu bütöv bir kabinet (və ya birdən çox) idi. Hər bir belə cihaz etibarsız, mürəkkəb və bahalı idi və böyük miqdarda elektrik istehlak edirdi.

HƏVARLILAR ÜÇÜN İNŞAAT İNŞAAT

İlk kompüter 1974-cü ildə tələbə Conatan Titus tərəfindən hazırlanmışdır. Müəllif tərəfindən "Model 8" adlandırılan Radioelektronika jurnalının üz qabığında debüt edən Titusun kompüteri DIY həvəskarları üçün bir layihə idi və möcüzə cihazının dizaynı və elektrik dövrəsinin əks olunduğu kitabça şəklində paylandı. ətraflı təsvir edilmişdir. İxtiraçı özü öz kompüterini qurmaq istəyən hər kəs üçün çap edilmiş elektron lövhələr dəstini sataraq pul qazanmağa çalışıb. Mağazada almaq üçün digər komponentlər, o cümlədən Intel 8008 prosessoru təklif edilib.

Əlbəttə ki, belə bir məhsul kommersiya uğuruna arxalana bilməzdi. Buna baxmayaraq, o, tamamilə yeni, indiyədək görünməmiş bir sənaye yaratdı - geniş insanlar üçün mövcud olan tam hüquqlu kompüterlər.

Yalnız yarımkeçirici inteqral sxemlərin meydana çıxması ilə hesablama üçün məsul olan bütün komponentləri bir kompakt çipdə birləşdirmək mümkün oldu. Tərtibatçılar uzun müddət bu yanaşmanın üstünlüklərini dərhal dərk etmədilər, prosessorlar bütün çiplər dəsti şəklində istehsal edildi;

1969-cu ildə Yaponiyanın Busicom şirkəti Intel korporasiyasından yeni masaüstü kalkulyatoru üçün onlarla çip sifariş etdi. Intel tərtibatçılarından biri onlardan bəzilərini bütün lazımi funksiyaları özündə birləşdirən çipdə birləşdirməyi təklif etdi. Hər iki şirkətin rəhbərliyi yeni ideyanı müsbət qarşıladı, çünki bu, xeyli iqtisadi fayda vəd edirdi.

Fakt budur ki, istehsalın dəyəri mikrosxemin mürəkkəbliyi ilə zəif əlaqələndirilir və on iki sadə (yəni kiçik) çip Busicom kalkulyatoru üçün dəst azaldılmış dörd böyükdən çox baha başa gələcək. Üstəlik, prosessor adlanan əsas "hesablama" çipi asanlıqla universal hala gətirilə bilər və hər hansı bir hesablama aparmaq lazım olan müxtəlif cihazlarda istifadə edilə bilər.

Məhz 1971-ci ildə Intel 4004 brendi altında buraxılan bu çip ilk kommersiya tək çipli mikroprosessor oldu. 4 bitlik ikili ədədlərlə işləyirdi və saniyədə 60 min əməliyyat yerinə yetirirdi. Doğrudur, Intel 4004 heç vaxt fərdi kompüterlərə çatmadı - o illərdə belə bir konsepsiya sadəcə mövcud deyildi.

İnsanlar üçün prosessor

Növbəti prosessor Intel 8008 8 bit idi, 16 KB-a qədər yaddaşa müraciət edə bilirdi, 3,5 min tranzistordan ibarət idi və 500 ilə 800 kHz takt tezliyində işləyirdi. Məhz o, sonradan fərdi kompüter adlanan ucuz kompakt kompüterin meydana gəlməsini mümkün etdi.

Qeyd edək ki, Intel 8008-in Intel 4004 ilə çox az ümumi cəhəti var. Arxitektura və təlimatlar dəsti müştəri (Computer Terminal Corporation, CTC) tərəfindən işlənib və onun gələcəkdə “böyük” kompüterlər üçün terminallarda istifadəsinə əsaslanıb. Çatdırılmada gecikmələr və kifayət qədər prosessor gücü olmadığı üçün CTC sifarişdən imtina etdi. İnkişaf xərclərini bir şəkildə kompensasiya etmək üçün Intel məhsulunu geniş satış üçün buraxdı. Az adam gözləyirdi ki, özəl ustalar nəinki ucuz prosessoru qiymətləndirəcək, həm də onun əsasında real evdə hazırlanmış kompüterlər yarada biləcəklər. CTC xüsusi çiplərdən istifadə edərək terminalını köhnə üsulla qurdu.

İlk fərdi kompüterlərin meydana gəlməsi Intel mütəxəssislərini mikroprosessorların perspektivləri haqqında düşünməyə məcbur etdi. Intel 8008 kalkulyatorlar və xüsusi rəqəmsal cihazlar inkişaf etdirən kiçik elektronika şirkətləri tərəfindən hərarətlə qarşılandı. Lakin Model 8 və buna bənzər digər modellər göstərdi ki, yüngül prosessorların başqa məqsədləri də ola bilər. Hələ də illüziya olan yeni sənayeyə mərc edərək, Intel risk etdi - 1974-cü ildə o, yeni Intel 8080 prosessorunu buraxdı və bu, performans baxımından 8008-dən on dəfədən çox sürətli idi. Bu, həm saat tezliyini 2 MHz-ə qədər artırmaqla, həm də artıq 6 min tranzistor tələb edən daha inkişaf etmiş bir arxitektura ilə əldə edildi. Yaddaş avtobusu 16 bitə qədər artırıldı, bunun sayəsində 8080 64 KB yaddaşa müraciət edə bildi və təlimat sistemi Intel 8008 ilə müqayisədə əhəmiyyətli dərəcədə genişləndirildi.

Bu arada SSRİ-də...

20-ci əsrin 60-cı illərinin sonlarına qədər sovet hesablama texnologiyası sürətlə inkişaf etdi. Bir çox elmi-tədqiqat institutları ən yaxşı Qərb modellərindən geri qalmayan müxtəlif tipli kompüterlər hazırladılar. Bütün bu zəngin iqtisadiyyat bir-biri ilə tamamilə uyğun gəlmirdi və tərtibatçılara belə bir vəzifə verilmədi.

Buna baxmayaraq, 70-ci illərə yaxın ölkə rəhbərliyi istehsal olunan elektron kompüter avadanlıqlarını birləşdirmək və müxtəlif tətbiqlər üçün kompüterlər arasında aparat və proqram uyğunluğunu tətbiq etmək qərarına gəldi. Yeni konsepsiya "Birləşmiş Ailə" (ES COMPUTER) adlandırıldı və əsas yerli inkişaflar deyil, bir az sonra, 70-ci illərin ortalarında Amerika DEC şirkətinin PDP11 arxitekturası qəbul edildi. mini və mikrokompüterlər.

Bunun sənaye üçün fəlakətli nəticələri oldu. Bütün illərin inkişafı zibilxanaya atıldı. Bundan sonra kompüter tərtibatçılarının çoxu Qərb dizaynlarını kopyalamaq və idxal texnologiyalarını mənimsəmək idi.

PDP11 yox olduqdan sonra Sovet sənayesi Intel və Zilog prosessorlarının surətini çıxarmağa keçdi. Beləliklə, 80-ci illərin bütün fərdi kompüterləri, məsələn, "Radio 86RK", "Mikrosha", "Vector06Ts", "Corvette", "SM1800" və s., Intel 8080-in yerli analoqları üzərində quruldu və bir az sonra onlar Zilog Z80-dən fərqlənməyən KR1858VM1 və KR1858VM3 mikrosxemləri üzərində qurulmuş ZX Spectrum klonları çox populyarlaşdı.

Məcburi izləmə Sovet İttifaqının elektronika sənayesinin Qərb şirkətlərindən qaçılmaz geridə qalmasına səbəb oldu. Tədricən gecikmə yığıldı və 1991-ci ilə qədər artıq on ilə yaxın idi.

Kalkulyatorlar üçün yeni məhsul bir az baha idi, 8080 360 dollara satılırdı, lakin kompüterlərdə istifadə üçün qiymət olduqca münasib idi.

Hiylə endirimlərdə idi. Min ədəddən ibarət partiyalar üçün Intel 8080-in qiyməti artıq 360 dollar deyil, 75 dollar idi. “Kalkulyator” şirkəti MITS bundan yararlanaraq Intel ilə OEM müqaviləsi bağlayaraq Altair-8800 fərdi kompüterini buraxdı. Kompüterin qiyməti cəmi 397 dollar idi (bu, təkcə prosessorun pərakəndə satış qiymətinə çox yaxın idi) və əvvəlcədən yığılmış və getməyə hazır vəziyyətdə idi. Altair-in vəhşi uğuru bir çox elektron şirkətləri öz universal mikroprosessorlarını inkişaf etdirməyə və istehsal etməyə məcbur edən fərdi kompüterlərdə bumun başlanğıcını qeyd etdi.

Dalğa 8 bit

Əgər meynfreymlər üçün prosessorların hazırlanması yalnız Intel və Hewlett-Packard kimi iri korporasiyalar üçün mümkün idisə, demək olar ki, hər hansı bir az və ya çox ciddi elektronika şirkəti fərdi kompüter üçün mikroprosessor hazırlaya və istehsal edə bilərdi. Intel 8080-in uğurundan sonra ortaya çıxan ən məşhur çipləri sadalayaq.

Motorola MC6800, 1974. Intel 8080-dən qısa müddət sonra buraxılan MC6800 təxminən eyni pula bir az daha çox performans təklif etdi. Prosessorun əsas üstünlükləri bunlardır: yalnız bir 5 V xətti ilə enerji təchizatı (əksər rəqiblər üçün üç əvəzinə), 16 bitlik nömrələrlə işləmək qabiliyyəti və daha möhkəm mənşəli - MC6800 arxitekturasının birbaşa varisi idi. DEC PDP-11 kompüter prosessorunun arxitekturasına.

Motorola-nın əsas səhvi satış qiymətini əsas rəqibi Intel 8080 ilə bərabərləşdirmək idi. Potensial müştərilərin çoxu, əhəmiyyətli iqtisadi qazanc əldə etmədən, Intel prosessorlarından fərqli olaraq, qurulmuş proqram təminatı parkına malik olmayan tamamilə yeni prosessora keçməkdən imtina etdilər. Nəticədə, Motorola MC6800 praktiki olaraq fərdi kompüterlərdə istifadə edilmədi (öz Motorola EXORciser kompüterindən başqa) və əsasən periferik cihazların nəzarətçisi kimi istifadə edildi, baxmayaraq ki, bir müddət Altair 680 istehsal edildi - Altair 8800-ün analoqu, lakin fərqli prosessorda.

Motorola MC6800 4,5 min tranzistordan ibarət olub, 1 ilə 2 MHz takt tezliyində işləyir və 64 KB yaddaşa ünvanlanır. Sonrakı illərdə mikrokontroller kimi istifadə etmək üçün öz yaddaşı və saat generatoru ilə təchiz olunmuş prosessorun bir neçə variantı hazırlanmışdır.

70-ci illərin ortalarında ABŞ yarımkeçirici sənayesində böhran yaşadı və mikroprosessor bumu buna nəzərəçarpacaq təsir göstərmədi - satılan fərdi kompüterlərin həcmi çox kiçik idi. Bir çox elektronika şirkəti işçilərini ixtisar etmək məcburiyyətində qalıb. Beləliklə, MC6800-ü hazırlayan mühəndislər də daxil olmaqla, 4,5 min işçi Motorola-nı tərk etdi.

MOS Texnologiyası 6502, 1975.İşdən çıxarılan Motorola MC6800 inkişaf komandası tezliklə MOS Technology şirkətinə çevrilən öz layihəsinə başladı. İlk məhsul MOS Technology 6501 idi ki, bu da 6800 ilə elektrik cəhətdən uyğundur və onu Motorola prosessoru ilə eyni ana platada quraşdırmaq imkanı verir. Motorola-dan olduqca gözlənilən bir məhkəmə iddiası alan MOS Technology, qalmaqallı uyğunluğu tez bir zamanda aradan qaldırmağa məcbur oldu. Beləliklə, 6502 doğuldu, bunun üçün KIM-1 kompüteri onu populyarlaşdırmaq üçün xüsusi olaraq hazırlanmışdır.

Yeni məhsulun əsas üstünlüyü onun maya dəyəri idi. 1975-ci ildə Intel 8080 179 dollara satıldığı halda, MOS Technology 6502 cəmi 25 dollara başa gəldi. Kasıb subaylar - fərdi kompüter sənayesinin qabaqcılları üçün bu, göydən gələn manna kimi idi. Intel 8080-in şübhəsiz səlahiyyətinə baxmayaraq, 6502 prosessoru uğursuz Apple I və iki Stivin meyvə şirkətini doğuran hit Apple II də daxil olmaqla, o illərdə bir çox kompüterdə istifadə edildi.

Dövrün bütün mikroprosessorları kimi, 6502 də 8 bit idi və 64 KB-a qədər yaddaşa ünvanlanmağa imkan verən 16 bitlik ünvan avtobusunda işləyirdi. Hətta o illərdə saat tezliyi aşağı idi - 1-dən 2 MHz-ə qədər, lakin yaxşı düşünülmüş arxitektura sayəsində, bir çox cəhətdən sonrakı RISC prosessorlarına yaxın olan 6502, daha yüksək tezlikli rəqiblərlə bərabər performans göstərdi.

AŞAĞI TEZLİK TERMINATORU

Məşhur elmi-fantastik “Terminator” filmində kamera baş qəhrəmanın, robotun gözü ilə baxdığı anlarda ekranda hansısa montaj kodunun sətirləri yanıb-sönür. Filmin vasvası pərəstişkarları mənbə yaratmağa müvəffəq oldular - bu, 2 MHz MOS Technology 6502 prosessoruna əsaslanan Apple II ailəsinin kompüterləri üçün bir proqram olduğu ortaya çıxdı insanlara düşmən olan süni intellekt yarım əsr əvvəl istehsal edilən antik prosessorlar əsasında robotlar yaratmağa məcbur olub...

Zilog Z80, 1976. Keçmiş Intel işçiləri tərəfindən yaradılmış 8 bitlik prosessor Intel 8080 arxitekturasına əsaslanırdı və onunla uyğun gələn təlimat dəstinə malik idi. Bunun sayəsində Intel prosessoru üçün hazırlanmış bəzi proqramlar Z80-də dəyişikliksiz işləyirdi ki, bu da uğurun açarı idi - Zilog məhsulu Intel-dən xeyli ucuz idi. Bundan əlavə, Z80 daha az mürəkkəb naqil tələb edirdi, yalnız bir elektrik xətti; Zilogun sərbəst buraxılması üçün lisenziyaları satması da rol oynadı.

Əvvəlcə 2,5 MHz tezliyi ilə işləyən Z80 sonradan 20 MHz-ə aşırıldı. Prosessorda 8,5 min tranzistor var idi və genişlənmiş registrlər dəsti var idi, bunun sayəsində mikro nəzarətçi kimi istifadə edildikdə, RAM olmadan edə bilərdi.

Yerli oxucular 90-cı illərdə ölkəmizdə məşhur olan ZX Spectrum kompüterinin prosessoru ilə tanış ola bilərlər. Bundan əlavə, o, yaxın vaxtlara qədər oyun konsolları və slot maşınları üçün prosessor, elektron oyuncaqlarda mikrokontroller, zəng edənin avtomatik identifikatoru, pultlarda və hətta hərbi məqsədlər üçün nəzərdə tutulmuş cihazlarda geniş istifadə olunurdu.

Nəsil 1979

Növbəti texnoloji sıçrayışın flaqmanı yenə Intel oldu. Ən son 16 bitlik Intel 8086 prosessoru MOS Technology və Zilog-u tamamilə məğlub etmək üçün hazırlanmışdır. Yeni məhsul təkmilləşdirilmiş arxitekturaya əsaslanırdı və 8080-ə tam uyğun gəlməyən yeni əmr sisteminə malik idi. Ünvan avtobusunun ölçüsü 16 bitdən 20 bitə qədər artırıldı və bu, 1 MB-a qədər yaddaşı ünvanlamağa imkan verdi. . Məlumat avtobusu 16 bit idi, lakin ünvan avtobusu ilə eyni fiziki xətləri paylaşdı, bu da prosessorun pin sayını sadələşdirdi, lakin performansını azaldır.

Yeni prosessorun Intel 8080-dən demək olar ki, on dəfə güclü olduğu ortaya çıxdı. Buna baxmayaraq, 8086 uğurlu alınmadı. Texnoloji təkmilləşdirmələrə məruz qalan tərtibatçılar iqtisadi səmərəliliyi görmələrini itirdilər. 16 bitlik məlumat avtobusu prosessor üçün ana platalar qurarkən bahalı 16 bitlik çiplərdən istifadə etməyi tələb edirdi. Bu, 8086 fərdi kompüterin qiymətini kəskin şəkildə artırdı, buna görə də yalnız bir neçə istehsalçı kompüterləri yeni çipdə buraxmaq riskinə düşdü, lakin nəzərəçarpacaq uğur qazana bilmədi. Intel 8086 performans üçün yeni bir meyar təyin etdi və nəhəng x86 ailəsi üçün təməl kimi xidmət etdi. Məhz onun nəsilləri sonradan fərdi kompüterlər üçün mikroprosessorların bütün bazarını tamamilə işğal etdilər.

8086-nın açdığı yolu onun daha uğurlu nəsilləri və rəqibləri izlədi.

Intel 8088, 1979. Intel-in səhvlərlə bağlı unikal işi müştərilər tərəfindən tanınıb. Bu prosessor 8086-ya bənzəyirdi, lakin əhəmiyyətli bir fərqə malik idi: 8 bitlik məlumat avtobusu. Beləliklə, 8 və 16 bitlik prosessorlar arasında əlaqə oldu.

Intel 8088-də 5 ilə 10 MHz saat tezliklərində işləyən 29 min tranzistor, 20 bitlik ünvan avtobusu və 8 bitlik məlumat avtobusu var idi. Məhz bu prosessor əfsanəvi IBM PC-nin əsasını təşkil etmişdir. Bir çox şirkətlər bu məşhur prosessorun öz analoqlarını istehsal etdilər: NEC, Siemens, AMD və hətta Sovet fabrikləri 8088 klonun istehsalını mənimsədilər, bunun əsasında Poisk, Agat-P və Iskra-1030 fərdi kompüterləri yığıldı.

DOSTLAR RİYAZİYYAT

Erkən mikroprosessorlar yalnız tam ədədlərlə işləyə bilirdi. Təbii ki, fraksiyaların hesablanmasında onlar üçün çətin bir şey yox idi; Bu, əksər istifadəçilər üçün kifayət idi. Lakin bir çox elmi, qrafika və audio proqram paketləri üzən nöqtə nömrələri (yəni fraksiyalar) ilə çoxlu hesablamalar aparır. Daimi kəsrdən tam ədədə və əksinə çevirmə çoxlu "əlavə" əmrlərin yerinə yetirilməsini tələb edir, bunun nəticəsində performans kəskin şəkildə aşağı düşür.

Eyni zamanda, fraksiyalı ədədlər naminə prosessor arxitekturasını çətinləşdirmək israfçılıq idi: elmi hesablamaları sürətləndirmək üçün hər kəs bir yarım dəfə çox pul ödəməyəcək. Buna görə demək olar ki, bütün istehsalçılar fraksiya nömrələri ilə hesablamalara diqqət yetirən əlavə prosessorlar istehsal etdilər. Belə çiplər riyazi soprosessorlar adlanırdı və onlar əsas prosessorlardan ayrı satılırdı. Bundan əlavə, istifadəçi daha sonra kompüter aldıqdan sonra bir soprosessor alıb quraşdıra bilər. Ailə uyğunlaşdıqda, bir şirkətin prosessorunu digərinin bir prosessoru ilə asanlıqla birləşdirmək mümkün idi. Sonradan, Intel inteqrasiya olunmuş soprosessorlu prosessorlar istehsal etməyə başladı və Intel Pentium-dan başlayaraq, çiplər üzən nöqtə nömrələri ilə işləmək üçün daxili imkanlar aldı.

Motorola MC68000, 1979. O dövrdə ən güclü və çox yönlü 16 bitlik prosessor, "dinozavr" PDP-11-in birbaşa varisi idi. Onun tərtibatçıları heç bir güzəştə getmədilər: 24 bitlik yaddaş avtobusu (64 MB-a qədər yaddaşın ünvanlanmasına imkan verir), 16 bitlik məlumat şini, 32 bitlik registrlər, 8 ilə 16 MHz takt tezliyi. Intel 8086-dan fərqli olaraq, Motorola mühəndisləri məlumat və ünvan avtobuslarını multipleksləşdirmədilər, buna görə də prosessoru 64 ayaqla təchiz etməli oldular.

Söz yox ki, yeni məhsul bahalı idi və bahalı sistem məntiq çipləri tələb olunurdu. Buna baxmayaraq, o dövrlər üçün ən yüksək performans, rahat komanda sistemi və quraşdırılmış sazlama alətlərinin olması bir çox müştərini Motorola məhsulunun lehinə inandırdı: məsələn, Apple yeni kompüter üçün prosessor kimi MC68000-i seçdi. Apple Macintosh və onlar Commodore və Atari tərəfindən də istifadə edilmişdir.

Zilog Z8000, 1979. Z80-in uğurundan ruhlanan Zilog yeni, çox iddialı prosessor buraxdı. Intel 8086 kimi, Z8000 də eni 16 ilə 23 bit arasında dəyişən ünvan avtobusu ilə multipleksləşdirilmiş 16 bitlik məlumat avtobusunda işləyirdi. Prosessor 4 ilə 20 MHz tezliklərdə işləyirdi, 32 bitlik nömrələrlə işləmək üçün cüt-cüt birləşdirilə bilən 16 bitlik registrlərə malik idi.

Təəssüf ki, Zilog ölümcül bir səhv etdi - Z8000 nə hardware, nə də proqram təminatı baxımından Z80 ilə uyğun deyildi. Birbaşa rəqib Intel 8088-də belə bir çatışmazlıq yox idi. Əgər Motorola-nın əhəmiyyətli səlahiyyətlərinə görə müştərilər MC6800-dən MC68000-ə keçərkən öz proqram təminatı parkını dəyişməyə hazır idilərsə, o zaman Zilog yarımkeçirici sənayesində yeni gəlmişdi.

Heç kim yeni prosessorlar almaq istəmirdi. Prosessor resurslarının (məsələn, müxtəlif prosessor rejimləri ilə işlədiyi əməliyyat sistemi və proqram) daxili vasitələr sayəsində Z8000 UNIX ƏS ilə işləyən mini-serverlərdə müəyyən qədər populyarlıq qazandı. Onun uğuru burada bitdi. Qəribədir ki, sadə Z80 uzun müddət öz nəslindən çox yaşadı.

Podiumda çempion

Intel 80286 fərdi kompüter prosessorları bazarında arxitektura rəqabətini praktiki olaraq məhv etdi. Bundan sonra Motorola Apple üçün prosessorlar istehsal etdi, lakin bütün digər kompüter istehsalçıları x86-a keçdilər. Nə olub?

1982-ci ildə bazara çıxan Intel 80286 həlledici xüsusiyyətə malik idi. 8086-dan beş dəfə sürətli və dəfələrlə daha çox yaddaşla işləməyə qadir olan yeni prosessor əvvəlki modellərlə tam uyğun proqram təminatı olaraq qalır. Rəqiblərdən heç birinin belə əhəmiyyətli üstünlüyü yox idi. Intel 80286 əsasında kompüter alarkən istifadəçi proqram təminatını dəyişdirə bilməzdi ki, onun qiyməti məlum olduğu kimi PC-nin özünün dəyərini bir neçə dəfə üstələyə bilər. Buna necə nail olundu?

Çox sadə. Intel mühəndisləri çox zərif olmayan, lakin effektiv üsuldan istifadə etdilər: yeni prosessor iş rejimini təqdim etdilər. Kompüter işə salındıqda, Intel 80286 real rejim adlanan əsas rejimdə işə başladı. Proqramlar üçün real rejimdə olan 80286 prosessoru performans istisna olmaqla, 8086-dan heç bir fərqi yox idi. 1 MB-dan çox operativ yaddaşa ehtiyacı olan proqramlar və çoxlu tapşırıqlar prosessoru qorunan rejimə keçirdi. Bu rejimdə 80286 16 MB-a qədər ünvan verə və bir neçə proqramın eyni vaxtda işləməsini təmin edə bilər. Uyğunluq üçün belə bir "x86" ailə prosessorlarında hələ də mövcuddur.

Klon müharibələri

İrəli düşünən Intel Korporasiyası rəqib şirkətlərin öz inkişaflarına çıxışını məhdudlaşdırmağa çalışmadı. Bazarda x86 arxitekturasının üstünlüyünü təmin etmək üçün hər kəslə lisenziya müqavilələri imzaladı. Öz çipini sıfırdan inkişaf etdirə və onu bazara çıxara bilməyən bir çox şirkət x86 prosessorlarını təkmilləşdirərək öz brendi altında istehsal etdi. Belə prosessorlar tez-tez Intel-dən orijinaldan daha sürətli və daha ucuz idi, buna görə də ev seqmentində çox populyarlaşdılar.

x86-a uyğun prosessorların əsas istehsalçıları

Cyrix.Əksər surətçıxarıcılardan fərqli olaraq, Cyrix həmişə x86 prosessorlarını müstəqil şəkildə inkişaf etdirərək, səylə Intel texnologiyalarının analoqlarını yaratmışdır. 1988-ci ildə əsası qoyulan Cyrix əsas diqqətini Intel 80286 və 80386 üçün riyaziyyat koprosessorlarının istehsalına yönəldib. Şirkət ilk uğurlarına artıq 1989-cu ildə nail olub: Intel 80386 ilə istifadə üçün nəzərdə tutulmuş FastMath 83D87 Intel analoqundan 50% daha sürətli idi.

BONUS ÜÇÜN PROSESSOR

AMD və Cyrix ilə rəqabət Intel-i prosessor bazarının büdcə seqmentini saxlamaq üçün tədbirlər görməyə məcbur etdi. Qiymətləri aşağı salmaq ağlabatan olmazdı - Intel artıq prosessorları təkmilləşdirmək xərclərini öz çiynində daşıyırdı, halbuki rəqibləri məğlubiyyət yolu ilə gedirdi. Sadə bir qərar verildi - Intel Celeron adlı məşhur prosessorların "kiçildilmiş" versiyalarının buraxılması.

1998-ci ildə buraxılan ilk doğulan, L2 keş yaddaşı olmayan Pentium II nüvəsinə əsaslanırdı. Əksər tətbiqlərdə performans baxımından təsir olduqca gözlənilən idi, Celeron "böyük qardaşı" ilə rəqabət apara bilmədi, eyni zamanda eyni arxitekturaya sahib idi və bütün yeni texnologiyaları dəstəklədi. Bu, əsas modellərin qiymətlərini aşağı salmadan bazarın büdcə seqmentini doyurmaq üçün tələb olunurdu.

İlk Celerones ehtiyatla qəbul edildi: L2 keşinin tam olmaması performansa həddən artıq təsir etdi və bu, yeni prosessoru hətta Pentium MMX-dən bir pillə aşağı qoydu. Intel tənqidləri nəzərə aldı və sonrakı modellərdəki səhvini düzəltdi, onları Pentium-dan daha az L2 keş yaddaşı ilə təchiz etdi. Bu təkmilləşdirilmiş Celerons, əksər tətbiqlərdə hələ də Pentium-dan aşağı idi, lakin o qədər də çox deyildi və oyunlarda gecikmə ümumiyyətlə nəzərə çarpmırdı. Intel və AMD-nin "boşanmasından" sonra, sonuncu Athlon-un soyulmuş analoqu Duron-u buraxmaqla bu hiyləni təkrarladı, baxmayaraq ki, daha az uğur qazandı.

Üç il sonra Cyrix öz mərkəzi prosessorlarını - 486SLC və 486DLC-ni təqdim etdi. Maraqlıdır ki, bu prosessorlar Intel 80486 üçün deyil, 80386 üçün rozetkalarda quraşdırılıb. Bu ad yeni məhsulların performansının ən yeni 80486-nın gücünə yaxın olmasını simvolizə edirdi. Onlar işləmək istəyən istifadəçilər arasında uğur qazanırdı. köhnə kompüterlərini Intel 80386-a təkmilləşdirdilər. Sonradan 80486-dan Pentium səviyyəsinə yüksəltmək üçün nəzərdə tutulmuş Cx5x86 buraxıldı.

İlk dəfə Cyrix-dən olan CPU yalnız 1995-ci ildə Intel həmkarını ötdü. Cyrix 6x86 Intel Pentium-dan daha aşağı saat sürətində işləyirdi, lakin ümumilikdə daha səmərəli idi. O, yalnız üzən nöqtəli əməliyyatlarda Pentium-dan aşağı idi, bunun nəticəsində 3D qrafikalı ən son oyunlar üçün daha az uyğun idi.

Təəssüf ki, daha güclü prosessorların yaradılmasının artan mürəkkəbliyi səbəbindən Cyix-in yeni yaranan rəhbərliyi 90-cı illərin sonlarında zəiflədi və şirkət “aşağı səviyyəli” çiplər istehsalçısına çevrildi. Cyrix sonradan Tayvanın çipset istehsalçısı VIA Technologies tərəfindən alınıb.

IDT. Bütün x86-uyğun prosessor istehsalçıları Intel arxitekturasına riayət etmirdilər. 1997-ci ildə IDT Intel Pentium-a uyğun gələn WinChip prosessorunu (IDT-C6) buraxdı. Əvvəlcə bazarın aşağı seqmentinə yönəlmiş WinChip aşağı istehsal xərcləri, təvazökar enerji istehlakı və istilik yayılması ilə xarakterizə olunurdu. Buna çox mürəkkəb bir şəkildə nail olundu: WinChip RISC arxitekturasına və sadələşdirilmiş əmrlər dəstinə malik idi və xüsusi blokdan istifadə edərək x86 əmrlərini öz əmrlərinə çevirdi. Təbii ki, bu yanaşma açıq şəkildə biabırçı performansla nəticələndi.

BEŞİNCİ NƏSİL

1993-cü ilin martında Intel yeni nəsil P5 prosessorunu nümayiş etdirdi. Gözlənilənlərin əksinə olaraq, yeni məhsul ənənəvi 586 təyinatını deyil, daha səs-küylü Pentium markasını aldı. X86 arxitekturası köklü şəkildə yenidən işlənib: prosessor eyni vaxtda iki əmri yerinə yetirmək qabiliyyətinə, keçid ünvanını proqnozlaşdırma mexanizminə və köklü şəkildə yenidən işlənmiş məlumatların keşləmə mexanizminə malikdir. Bundan əlavə, məlumat avtobusu 64 bit oldu ki, bu da Intel 80486 ilə müqayisədə ötürmə qabiliyyətini iki dəfə artırdı.

60 və 66 MHz saat tezliklərində işləyən ilk Intel Pentium modelləri böyük uğur qazanmadı. Yeni Socket 4 prosessor yuvasına görə onlar nəinki anakartın dəyişdirilməsini tələb edirdilər, həm də ən yaxşı 80486 modellərindən nəzərəçarpacaq dərəcədə yavaş işləyirdilər, hələ yeni arxitektura üçün optimallaşdırılmış proqramlar yox idi və köhnələr hamısından yararlana bilmədi P5-in üstünlükləri.

AMD. Amerikanın Advanced Micro Devices şirkəti mikroprosessorların istehsalına hələ 1974-cü ildə başlamışdır. İlk məhsul olan AMD 9080 Intel 8080 prosessorunun tam klonu idi və onunla paralel olaraq müxtəlif rəqəmsal cihazlarda istifadə olunan özünəməxsus uyğun olmayan 4 bitlik Am2900 çipset buraxıldı.

Intel lisenziyası ilə klonlar istehsal etməyə davam edərkən, AMD lazer printerlərdə geniş istifadə olunan 32 bitlik RISC prosessorlarından ibarət Am29000 ailəsini uzun müddət dəstəkləmişdir. 1995-ci ildə şirkət Am29000-ni inkişaf etdirməyi dayandırdı və azad edilmiş mühəndisləri x86 layihələrinə köçürdü. Tezliklə bu öz bəhrəsini verdi, AMD Intel prosessorlarının surətini çıxarmaqdan uzaqlaşmağa başladı. Gələn il eyni vaxtda dörd əmrin yerinə yetirilməsinə imkan verən dörd boru xətti arxitekturasına görə Intel Pentium-dan daha yüksək performansa malik olan AMD K5 prosessoru buraxıldı və yeni texnologiya proqram təminatının dəstəyini tələb etmirdi. Lakin K5 üçün proqramların optimallaşdırılması arzuolunan idi, bunun sayəsində məhsuldarlıq 30% artdı.

Hazırda sarkaç Intel tərəfə yellənib. Son dərəcə uğurlu ikinci nəsil Intel Core-u buraxaraq şirkət masaüstü bazarındakı payını sürətlə artırır, vəd edilmiş AMD Buldozer isə gecikir. AMD öz mövqeyini bərpa edib Intel-i heç olmasa bir az da sıxışdıra biləcəkmi? Zaman göstərəcək.

Dörd rəqəmi (bit) olan ilk mikroprosessorlar bir kristaldan ibarət idi.  

İlk mikroprosessorlar p-MOS sxemlərində hazırlanmışdır. Müasir mikroprosessorlar və - aşağı qiymətə və orta sürətə malik MOS sxemlərində, son dərəcə aşağı güclü CMOS sxemlərində və yüksək sürətli TTL sxemlərində həyata keçirilir.  

İlk mikroprosessorlar (MP) 70-ci illərin əvvəllərində kompüter texnikasının arxitektura təşkili problemlərini həll edən sistem mühəndislərinin və radioelektron avadanlıqların dizaynı və istehsalı texnologiyası ilə məşğul olan sxem mühəndislərinin birgə səyləri nəticəsində meydana çıxdı.  

İlk mikroprosessor - 4 bitlik Intel 404 bazara 1971-ci ildə bu hadisəyə hazırlıqsız daxil oldu. Kalkulyator istehsalçılarının tələblərinə diqqət yetirməklə hazırlanmış MP 4004 inteqrasiya olunmuş elektronikanın yeni dövrünün əlaməti kimi dünya qarşısında peyda oldu. .  

İlk mikroprosessorlar təmiz maşın yaddaşının idarə edilməsi kimi tanınan yaddaş idarəetmə metodundan istifadə etdilər.  

Xatırladaq ki, 1971-ci ildə Yaponiyaya gətirilən ilk mikroprosessorlar təxminən min dollara başa gəlib.  

İlk mikroprosessorların yaranmasından keçən 30 ildən çox müddət ərzində müəyyən mübadilə qaydaları işlənib hazırlanmışdır ki, onlara yeni mikroprosessor sistemlərinin tərtibatçıları əməl edirlər. Bu qaydalar çox mürəkkəb deyil, lakin uğurlu iş üçün onları möhkəm bilmək və ciddi şəkildə riayət etmək lazımdır.  

Əməliyyat sistemləri inkişaf zamanı mikroprosessora daxil edilmiş təlimat sisteminə əsaslanan istənilən mikroprosessor növü üçün yaradılır. İlk mikroprosessor mikroçip istehsalında lider olan Intel tərəfindən yaradılmışdır.  

Kompüter dövrünün hər hansı texniki nailiyyəti mikroprosessorla əhəmiyyətinə görə rəqabət apara bilərmi? Qısa tarixi cəmi on il bundan əvvəl başlayan ilk mikroprosessorlar əsasən mikroelektronikanın nailiyyətlərinə əsaslanırdı - bu texnologiya kompüterlərin özlərinin meydana çıxmasından xeyli gec və böyük ölçüdə onlardan asılı olmayaraq yaranmışdır. Əvvəldən mikroprosessor dizaynerləri və istehsalçıları yeni işlərinin hər birinin struktur baxımından müasir orta və ya iri miqyaslı kompüterə bir addım daha yaxın olduğunu nümayiş etdirə bilən kimi vəhşi təsdiq aldılar. Müşahidəçilər belə qənaətə gəlməkdə çətinlik çəkmirdilər ki, qablaşdırma sıxlığı, sürət və avtomatlaşdırılmış dizayn imkanları gözlənildiyi kimi artmağa davam edərsə, mikroprosessorlar tezliklə böyük mini-kompüterlərin və bəlkə də böyük kompüterlərin gücünə və məntiqinə uyğunlaşacaq.  

1970-ci ildə fərdi kompüterə gedən yolda daha bir mühüm addım atıldı - Intel-dən Markian Edvard Hoff öz funksiyalarına görə böyük kompüterin mərkəzi prosessoruna oxşar inteqral sxem hazırladı. 1971-ci ildə satışa çıxarılan ilk Intel-4004 mikroprosessoru belə çıxdı (sağdakı şəklə baxın). Bu, əsl sıçrayış idi, çünki ölçüsü 3 sm-dən az olan Intel-4004 mikroprosessoru ondan daha məhsuldar idi. nəhəng ENIAC maşını. Düzdür, Intel-4004-ün imkanları o dövrün böyük kompüterlərinin mərkəzi prosessorundan daha təvazökar idi - o, daha yavaş işləyirdi və eyni vaxtda yalnız 4 bit məlumatı emal edə bilirdi (böyük kompüterlərin prosessorları eyni vaxtda 16 və ya 32 biti emal edirdilər) ), həm də on min dəfə ucuz başa gəlir.  

PC-DOS kimi əməliyyat sisteminin yaradılması nə təsadüf, nə də sırf texnokratik planlaşdırmanın nəticəsi idi. İqtisadi rəqabət uzun müddətdir ki, ilk mikroprosessorlar yaranmazdan əvvəl də əsas kompüterlər üçün əməliyyat sistemlərinin yaranmasına səbəb olmuşdur.  

Bu, kompüterdə baş verən hər şeyi idarə edən tək bir çipdir. Bu mikrosxem müəyyən sayda megahertz ilə ölçülən müəyyən bir takt tezliyində işləyir. Bugünkü standartlara görə, ilk mikroprosessorlar (8088 və ya 80286) ağrılı dərəcədə yavaş idi və müasir proqramları işlədə bilməzdi.  

Çox tez-tez baş verən bir şirkət öz məhsul xəttini yeniləmək istədikdə böyük inteqral sxemi yenidən dizayn etmək həqiqətən böyük bir işdir. Mikroprosessor Bizicom mütəxəssislərinin irəli sürdüyü ideya sayəsində yaranıb: CKOEI-yə onların şirkəti tərəfindən hazırlanmış istənilən yeni məhsula asanlıqla uyğunlaşdırıla bilən inteqral sxem dizayn etmək lazım idi. Təəssüf ki, o zaman Yaponiya inkişaf və dizayn sahəsində hələ çox zəif idi; beləliklə, ABŞ ilk mikroprosessoru yaradaraq topu götürüb onunla qaçmağı bacardı.  

Bununla belə, Intel inkişaf fondları artıq xərclənmiş prototipə sadiq qalmağa davam etdi. Beləliklə, tanınmış Intel 8008 MP dünya bazarında ilk mikroprosessor oldu.  

Dünyada ilk mikroprosessoru kim və nə vaxt icad edib

Hər bir Intel işçisi mikroprosessoru kimin icad etdiyini bilir. 1969-cu ildə əvvəllər kalkulyatorlar hazırlamış yapon tərtibatçıları o vaxtlar naməlum olan bu şirkətdə işləməyə gəldilər. Mühəndislər adi masaüstü kompüter yaratmaq üçün on iki inteqral sxemdən istifadə etdilər. Bu layihədə əsas rolu Masatoşi Şima oynayıb. Həmin vaxt Ted Hofsor Intel-də departamentlərdən birinə rəhbərlik edirdi. O, mikroprosessorun gələcək yaradıcısı kimi başa düşdü ki, proqramlaşdırma imkanlarına malik kalkulyator əvəzinə kalkulyatorun işini proqramlaşdıran kompüter hazırlamaq daha yaxşıdır.

Dünyanın ilk prosessorunun yaradılması onun arxitekturasının inkişafı ilə başladı. 1969-cu ildə bir Intel işçisi mikroprosessorların ilk seriyasını 4000 ailəsi adlandırmağı təklif etdi. Bu, ilk mikroprosessorun necə olduğunu anlamağa kömək edir. Model 4001 2 KB yaddaşa malik idi. 4003-də klaviatura keçidləri və müxtəlif göstəriciləri olan on bitlik genişləndirici var idi. Və 4004 versiyası artıq dörd bitlik prosessorlu cihaz idi. Çoxları bunun ilk mikroprosessor olduğuna inanır. Model 4004-də iki min üç yüz tranzistor var idi. Cihaz 108 kHz tezliyində işləyirdi.

Bu gün ilk prosessorun nə vaxt yaradıldığı ilə bağlı müxtəlif fikirlərə rast gəlmək olar, lakin əksəriyyət 15 noyabr 1971-ci ilin dünyada ilk mikroprosessorun yaranma tarixi və ili olduğuna inanır. Əvvəlcə bu inkişaf Yaponiyanın Busicom şirkəti tərəfindən altmış min dollara satın alındı, lakin sonradan Intel ixtiranın yeganə müəllif hüquqları sahibi olaraq qalmaq üçün pulu qaytardı.

İlk prosessor nəqliyyatın idarə edilməsi sistemlərində, xüsusən də işıqforlarda istifadə edilmişdir. Bundan əlavə, cihaz qan analizatorlarında istifadə edilmişdir. Bir az sonra 4004 1972-ci ildə buraxılmış Pioneer 10 kosmik zondunda yer tapdı.

İlk yerli mikroprosessor 70-ci illərin əvvəllərində D.İ.-nin rəhbərliyi altında Xüsusi Hesablama Mərkəzində yaradılmışdır. Yuditski.

Beləliklə, 70-ci illərdə mikroprosessorlar tədricən insan fəaliyyətinin müxtəlif sahələrinə nüfuz etməyə başladı. Bütün prosessorlar daha sonra mikroprosessorlara və mikro nəzarətçilərə bölündü. Birincisi fərdi kompüterlərdə istifadə olunur və mikrokontrollerlər müxtəlif sistemlərin idarə edilməsində tətbiq tapmışdır. Onların daha zəif hesablama nüvəsi var, lakin bir çox əlavə qovşaqlar var. Mikrokontrollerlər bəzən mikrokompüterlər adlanır, çünki onların bütün qovşaqları və modulları birbaşa çipdə yerləşir.

Intel ilk mikroprosessorunu buraxdı - model 4004

Intel bütün kommersiya qurumları və sadə insanlar üçün əlçatan olan dünyanın ilk mikroprosessorunu buraxdı. Bir il əvvəl hərbçilər 1998-ci ilə qədər “tam məxfi” kimi təsnif edilən F14 CADC(en) mikroprosessorunu inkişaf etdirdilər.

Yapon şirkəti Busicom Corp (əvvəllər Nippon Calculating Machine, Ltd) kalkulyatorların istehsalı ilə məşğul idi, lakin kompüteri idarə etmək üçün lazım olan çiplər Intel tərəfindən hazırlanmışdır. Buna görə də, Busicom Corp yeni kalkulyatoru üçün 12 çip sifariş etdi. Qeyd etmək lazımdır ki, mikrosxem minimum sayda funksiyaya malik idi və müəyyən bir iş siyahısını yerinə yetirməyə qadir idi. Yeni bir hərəkət ortaya çıxanda əlavə bir çip hazırlanmalı idi. Intel işçiləri bunun iqtisadi və praktiki olaraq sərfəli olmadığına inanırdılar. Bütün mövcud mikrosxemləri bütün lazımi vəzifələri yerinə yetirəcək bir mərkəzi prosessorla əvəz etməyə dəyər.

Hər iki şirkət bu ideyanı dəstəkləyib. 1969-cu ildən layihə tərtibatçısı və Intel şirkətinin nümayəndəsi Tad Hoff və əvvəllər ümumi çip dizaynı ilə məşğul olmuş Busicom Corp.-un əməkdaşı Stenli Mazor prosessorun dizaynına başladılar. İnkişaf çiplərin sayının 4-ə qədər azaldılması ilə başladı. Onlara mərkəzi prosessor, 4 bitlik mərkəzi prosessor, daimi məlumatların saxlanması üçün yalnız oxunan yaddaş qurğusu və istifadəçi məlumatlarının saxlanması üçün təsadüfi giriş yaddaş qurğusu daxildir.

İtalyan fizik Federico Fagin Intel-də işə gələndə mikroprosessorların inkişafı yeni mərhələyə keçdi. Sonralar o, MCS-4 ailəsinin mikroprosessorlarının əsas konstruktoru adlandırılacaqdı. Bu vaxta qədər Fagin oxşar sxemlər hazırlayırdı. 1961-ci ildə Federiko Olivetti-də kompüter məntiqi dizaynı ilə məşğul olur. 1968-ci ildə o, Fairchil: Fairchild 3708 üçün silikon qapı texnologiyası ilə kommersiya çipi hazırladı. Bu təcrübə ona CPU mikroprosessorunu birinə inteqrasiya etməyə kömək etdi. Fagin çipin inkişafına və inkişafına böyük töhfələr verdi. İtalyan fizikinin Busicom korporasiyasının proqram mühəndisi Masatoşi Şima ilə əməkdaşlığı 1971-ci il noyabrın 15-də dünyaya təqdim edilən ilk mikroprosessor olan 4004-ün hazırlanmasına səbəb oldu. Mikroprosessorun qiyməti 200 dollar idi.

Mikroprosessor niyə 4004 adlandırıldı? Birinci rəqəm məhsulun nömrəsini göstərir. Hər bir Intel məhsulunun öz nömrəsi var idi. Yaddaş çipləri (PMOS çipləri) ilk nömrə altında istehsal edildi. NMOS mikrosxemləri iki nömrə altında istehsal edilmişdir. Üçüncü nömrə altında bipolyar mikrosxemlər hazırlanmışdır. Müvafiq olaraq, mikroprosessorlar dördüncü nömrəni aldılar. CMOS mikrosxemləri beş nömrə altında istehsal olunmağa başladı. Yeddi nömrə maqnit domenləridir. Səkkiz nömrəyə bit mikroprosessorları və mikrokontrollerlər daxildir. Altı və doqquzuncu nömrələr yox idi.

70-ci illərdən. Keçən əsrdə PC prosessorları kifayət qədər çox sayda müxtəlif şirkətlər tərəfindən istehsal edildi və onların hər biri cihazların inkişafına yeni texnologiyalar təqdim etdi. Ancaq hər kəs Intel və ya AMD kimi dünya bazarını fəth edə bilmədi: bəzi şirkətlər başqa məhsullar istehsal etməyə başladılar, digərləri sadəcə mövcud olmağı dayandırdılar. Ancaq ilk növbədə, ilk şeylər.

Prosessorun tarixi

50-ci illərin ilk kompüter prosessorları. keçən əsrdə onlar mexaniki rele əsasında işləyirdilər, daha sonra vakuum borularından, sonra tranzistorlardan istifadə edən modellər meydana çıxdı. Bu tip prosessorlardan istifadə edən kompüterlərin özləri nəhəng, çox bahalı və mürəkkəb qurğular idi.

Hesablamalara cavabdeh olan prosessor komponentləri bir çipə qoşulmalı idi. Bu, yalnız inteqral yarımkeçirici sxemlərin meydana çıxmasından sonra əldə edildi. Əvvəlcə tərtibatçılar bu texnologiyanın faydalı ola biləcəyini belə dərk etməsələr də, qurğular kifayət qədər uzun müddət ayrı-ayrı mikrosxemlər dəsti kimi istehsal edilmişdir.

1969-cu ildə Busicom, masaüstü kalkulyator hazırlamaq üçün Intel-dən 12 çip sifariş etdi. Hələ o zaman Intel tərtibatçılarının bir fikri var idi - bir neçə çipi birinə birləşdirmək. İdeya korporasiya rəhbərliyi tərəfindən təsdiqləndi, çünki texnologiya mikrosxemlərin istehsalına çox qənaət etməyə imkan verdi, bundan əlavə, mütəxəssislər prosessoru universal hala gətirə və hesablamalar aparan bir çox digər cihazlarda istifadə edə bildilər.

Adını alan ilk mikroprosessor belə ortaya çıxdı. O, ikili ədədləri emal edərək saniyədə 60.000 əməliyyat yerinə yetirə bilirdi. Lakin prosessor kompüterlərdə istifadə oluna bilməzdi - o zaman onlar sadəcə istehsal olunmurdular.

"Mark 8" - yer üzündə ilk kompüter

Amerikalı tələbə Conatan Titus tərəfindən hazırlanmışdır. Məşhur Electronics jurnalı onu PC "Mark 8" (ingilis dilindən "Model 8") adlandırdı. Nəşrdə kompüterin təsviri də verilmiş və ətraflı dizayn göstərilmişdir. Titus öz fərdi kompüterlərini qurmağa ehtiyacı olan insanlara elektron lövhələr sataraq pul qazanmaq istəyirdi. Müştərilər mağazalardan başqa cihazları almalı olublar.

Təbii ki, Model 8 öz yaradıcısına çox qazanc gətirmədi, lakin Conatan tam hüquqlu fərdi kompüter yaratmaqla bəşəriyyətə əvəzsiz xidmət göstərdi.

Intel prosessorlarının tarixi

Intel 4004-dən sonra 600-800 kHz tezliyində işləyən, 3500 tranzistoru ehtiva edən və sələfindən çox fərqli olan Intel 8008 prosessoru doğuldu. Intel 8008 müxtəlif rəqəmsal cihazlarda və kalkulyatorlarda istifadə edilmişdir. O zaman yüksək texnologiya bazarında fərdi kompüterlər görünməyə başladı, buna görə də Intel tezliklə fərdi kompüterlər üçün daha güclü prosessorların lazım olacağına qərar verdi. Tezliklə məhsuldar Intel 8080 hazırlanmışdır ki, bu da öz xüsusiyyətlərinə görə "808"-i təxminən on dəfə üstələyir.

O dövrdə cihaz kifayət qədər baha idi, lakin Intel mütəxəssislərinin fikrincə, qiymət prosessorun PC-də istifadəsi üçün optimal idi. Uğurlu satışları sayəsində korporasiyanın maliyyə vəziyyəti sürətlə yaxşılaşırdı.

Tezliklə MITS tərəfindən buraxılan fərdi kompüter olan Altair-8800 çıxdı (yeri gəlmişkən, Intel 8800 çipində işləyirdi). Bu, bir çox şirkətləri öz mikroprosessorlarını inkişaf etdirməyə başlamağa sövq edən PC erasını başlatdı.

Bu vaxt SSRİ-də

Yerli hesablama texnologiyası 70-ci illərin əvvəllərinə qədər sürətlə inkişaf etdi, o dövrdə xarici modellərdən heç də aşağı olmayan müxtəlif kompüterlər hazırlanırdı. 1970-ci ildə ölkəmiz hökuməti “Kompüterlərin aparat və proqram təminatının uyğunluğu haqqında” fərman verdi ki, bu da yeni kompüter konsepsiyasının yaranmasına səbəb oldu. Onlar Amerika IBM 360 texnologiyasına əsaslanırdı və daha sonra onu PDP-11 arxitekturası əvəz etdi.

Sovet işlərinə daha çox ehtiyac yox idi, kompüter istehsalına yalnız idxal olunan nümunələrin surətinin çıxarılması daxildir ki, bu da elektron istehsal baxımından SSRİ-nin qaçılmaz olaraq Amerikadan geri qalmasına səbəb oldu. PDP-11 texnologiyası tamamilə yox oldu, bütün kompüterlər 80-ci illərdə buraxıldı. Zilog və Intel prosessorlarının analoqları üzərində işləyib. Amerika texnologiyaları yerli texnologiyaları 10 ildən çox qabaqlayırdı.

Prosessorun inkişaf tarixi

1974-cü ildə Motorola ilk inkişafını - prosessorunu buraxdı MC6800, kifayət qədər məhsuldar (tezlik 1-2 MHz, 64 KB işlənmiş yaddaş, 4500 tranzistor), 16 bitlik nömrələrlə işləyən və Intel 8080 ilə eyni qiymətə malik olan, lakin çox zəif satılan, buna görə də istifadə edilmədi. PC-də. Daha sonra uğursuz şirkət 4 mindən çox əməkdaşını işdən çıxarıb.

1975-ci ildə Motorola-nın keçmiş işçiləri MOS Technology adlı öz şirkətlərini qurdular. MOS Texnologiyası 6501, xüsusiyyətlərinə görə MC6800-ə bənzəyir. Lakin Motorola-nın plagiatlığa görə qanuni fəaliyyət təhdidləri şirkəti öz prosessoru ilə bütün oxşarlıqları aradan qaldırmağa məcbur etdi, buna görə də tezliklə yeni model buraxıldı - nisbətən ucuz olan 6502 çip versiyası, bunun nəticəsində müxtəlif kompüterlərdə geniş istifadə edildi. , o cümlədən Apple kompüterləri. Prosessor əvvəlki versiyadan daha müasir hesablama texnologiyası və yüksək takt tezliyi ilə fərqlənirdi.

Keçmiş Intel işçiləri də öz layihələrini yaratmağa qərar verdilər - 1976-cı ildə onlar Intel 8080-dən çox da fərqlənməyən Zilog Z80 prosessorunu buraxdılar. Cihazın yalnız bir elektrik xətti, kifayət qədər aşağı qiyməti var idi və eyni proqramları işlədirdilər. və Intel-dən bir çipdə. Üstəlik, prosessor overclock edilə bilər, yəni RAM istifadə etmədən performansını artıra bilər - bütün bunlar Zilogun bazarda uğur qazanmasına səbəb oldu.

Ölkəmizdə Z80 prosessoru uzun müddətdir ki, hərbi texnikada, pultlarda mikrokontroller, həmçinin oyun konsolları və müxtəlif elektron oyunlar üçün prosessor kimi istifadə olunur. Z80 Rusiyada 80-90-cı illərdə geniş istifadə olunurdu.

"Köhnəlmiş" terminator

“Terminator” filmində robotun gözləri ilə ətrafını skan etdiyi və eyni zamanda onun ekranında davamlı olaraq naməlum proqram kodunun sətirlərinin işlədiyi səhnələr var. Bir neçə il sonra, bu xətlərin MOS Technology 6502 prosessorunun proqramına aid olduğu ortaya çıxdı, bu fakt çox gülməli görünür, çünki film uzaq gələcəkdə baş verir, lakin hələ də 70-ci illərin prosessorları istifadə olunur.

Intel, Motorola, Zilog prosessorlarının inkişaf tarixi

1979-cu ildə Intel yeni bir prosessor hazırlamaqla yenidən texnoloji sıçrayış etdi Intel 8086, bütün mütəxəssislər dərhal Zilog və MOS Texnologiyasının "qatili" adlandırdılar. Yeni çip rəqiblərindən qat-qat güclü idi, lakin o, heç vaxt gözlənilən uğura nail ola bilmədi, çünki 16 bitlik prosessor avtobusu ana platalar üçün müvafiq bahalı çiplər tələb edirdi. Bu, sonradan zəif satılan Intel 8086 ilə kompüterlərin yüksək qiymətlərinə səbəb oldu. Ancaq bu, yeni prosessorun böyük üstünlüklərini inkar etmir - o, çox yüksək performans barını təyin etdi və Intel 8086-nın nəsilləri PC mikroprosessorları bazarında lider mövqeləri möhkəm tuturlar.

Növbəti çip Intel 8088 - səhvlər üzərində işləyirdi və satışda uğur qazanırdı. O, 30.000 tranzistordan ibarət idi və 10 MHz tezliyində işləyirdi. Bu prosessorla məşhur IBM PC işləyirdi.

Motorola çipi 1979-cu ildə buraxdı MC68000, o dövrdə ən güclü idi - 24 bitlik yaddaş avtobusu, tezliyi 10-16 MHz. Prosessor çox bahalı idi və ona uyğun çiplər tələb olunurdu, lakin o, geniş imkanları ilə istifadəçiləri valeh edən əhəmiyyətli bir uğur idi.

Elə həmin il Zilog çox mübahisəli prosessor buraxdı - Z8000. Bu, kifayət qədər məhsuldar idi, lakin eyni zamanda Z80 ilə aparat və proqram təminatı baxımından uyğun deyildi, buna görə demək olar ki, heç kim yeni prosessor almaq istəmirdi.

Prosessorlar və nömrələr

Mikroprosessorların ilk modelləri tam və kəsr ədədlərini emal edə bilirdi, lakin sonuncunu hesablamaq üçün əvvəlcə kəsri bir neçə tam ədədə çevirmək və əməliyyatlardan sonra yaranan ədədi ilkin formaya gətirmək lazım idi. Ancaq bu cür daimi dönüşümlər PC yaddaşı baxımından olduqca bahalı bir prosesdir, buna görə də prosessor texnologiyasını bir şəkildə təkmilləşdirmək lazım idi. Tezliklə bir çox şirkət fraksiyalarla hesablamalar üçün xüsusi olaraq hazırlanmış əlavə çiplər hazırlamağa başladı. Əvvəlcə onlar əsas prosessorlardan ayrıca satılırdı, lakin sonradan istehsalçılar iki çipi birinə birləşdirərək əlavə prosessoru əsas birinə birləşdirə bildilər. Problem həll olundu.

Intel prosessor istehsalçıları arasında lider oldu

1982-ci ildə Motorola və Zilog kimi rəqibləri məğlub edən Intel 80286 prosessoru buraxıldı. O, sələfi Intel 8086-dan qat-qat güclü və sürətli idi, böyük həcmdə yaddaşı idarə edirdi və aparat və proqram təminatı uyğunluğu ilə bağlı heç bir problemi yox idi. Bu o demək idi ki, istifadəçilər artıq bahalı proqram təminatını yeniləməyə ehtiyac duymurlar. Bütün bunlara eyni anda bir neçə proqramın işləməsini təmin edən yeni prosessor iş rejiminin tətbiqi ilə nail olunub. Qorunan rejim çipin işini əhəmiyyətli dərəcədə artırdı - bu, Intel 80286-nın uğurunun sirri idi.

Yeni nəsil Intel prosessorları

Intel-in P5 prosessoru 1993-cü ilin martında çıxdı və Pentium kimi tanındı. Çipin texnologiyaları tanınmaz dərəcədə yenidən işlənib – eyni anda iki əmri yerinə yetirmək mümkün olub, informasiyanın keşləşdirilməsi prosesi kökündən dəyişib, 64 bitlik şinin ötürmə qabiliyyəti iki dəfə artıb. Lakin 60 MHz tezliyində işləyən prosessorlar uğurlu alınmadı, çünki onlar Socket 4 yuvası olan yeni ana plata tələb edirdilər və köhnələr Pentium-dan tam istifadə edə bilmirdilər. Buna görə də 1993-cü ilin sonunda daha da güclü prosessor olan Pentium II buraxıldı və vəziyyət düzəldi.

Beləliklə, Intel-in çipləri fərdi kompüter bazarında rəqiblərini üstələyib və prosessorların sürətli inkişafı yarışında möhkəm lider mövqe tutdu.

Intel prosessorlarının büdcə versiyaları

AMD ilə uğurla rəqabət aparmaq üçün Intel prosessorların büdcə versiyaları bazarına rəhbərlik etməli idi. Şirkət rəhbərliyi qiymətləri aşağı salmaq deyil, Intel Celeron kimi tanınan çox güclü olmayan prosessorlar istehsal etmək qərarına gəldi.

İlk belə model 1998-ci ildə çıxdı. Celeron Pentium II prosessor nüvəsi ilə işləyirdi, lakin onun yaddaş yaddaşı yox idi və prosessorun özü yeni texnologiyalara uyğun olsa da, kifayət qədər orta məhsuldarlığa malik idi. Bu, Intel-in əsas inkişaflarında qiymət endirimlərindən qaçaraq büdcə bazarını doldurmaq üçün lazım olan cihaz növüdür.

Cyrix və IDT x86 prosessor istehsalçılarıdır

Şirkət Cyrix 1988-ci ildə təsis edilib. Onun tərtibatçıları Intel ilə eyni texnologiyalardan istifadə edərək prosessorlar yaratdılar. Cyrix Intel 80286 və Intel 80386 prosessorları üçün köməkçi çiplər istehsal etdi.

Cyrix öz prosessorlarını - 486DLC və 486SLC - yalnız 1991-ci ildə buraxdı. Onlar Socket Intel 80386 ilə uyğun gəlirdi. Cyrix-in dizaynları performans baxımından heç bir şəkildə Intel çiplərindən aşağı deyildi və kompüterlərini təkmilləşdirmək istəyən istifadəçilər arasında kifayət qədər populyar idi.

Dörd il sonra şirkət iki yeni prosessor buraxdı - Cx5x86, onun köməyi ilə 80486 versiyasından Intel Pentium-a və Cyrix 6x86 versiyasına yüksəltmək mümkün idi. O, Intel-in Pentium markalı prosessorunu üstələyən ilk çip oldu. Lakin 6x86-nın çatışmazlıqları da yox deyildi: Pentium hələ də saat sürəti və 3D oyunlarda performans baxımından onu üstələyirdi.

Cyrix-in prosessor bazarındakı üstünlüyü 1990-cı illərin sonlarına doğru sona çatdı, çünki şirkətin prosessorlarında güc və sürət yox idi. Tezliklə Cyrix Tayvanın VIA Technologies şirkəti tərəfindən satın alındı.

şirkətin tarixi IDT 1997-ci ildə Win Chip-i buraxdıqda başladı - bu prosessor Pentium texnologiyalarından istifadə edərək hazırlanmışdır. Aşağı qiymətə satıldı, az enerji istehlak etdi və aşağı istilik işlədi, lakin eyni zamanda rəqiblərlə müqayisədə zəif performans göstərdi. Win Chip belə xüsusiyyətləri ağıllı texnologiyanın köməyi ilə əldə etdi - sadə əmrlər toplusu x86 əmrlərini özününkülərə çevirən xüsusi qurğu ilə birləşdirildi.

Birinci məqalənin mövzusunun davamı - 20-ci əsrin sonundan 21-ci əsrin əvvəllərinə qədər prosessorların təkamül tarixi.

80-ci illərin bir çox prosessorları CISC (Complex instruction set computing) arxitekturasından istifadə edirdilər. Çiplər olduqca mürəkkəb və bahalı idi, həm də kifayət qədər güclü deyildi. İstehsalın modernləşdirilməsinə, tranzistorların sayının artırılmasına ehtiyac var idi.

RISC memarlığı

1980-ci ildə amerikalı mühəndislər David Patterson və Carlo Sequinin rəhbərlik etdiyi Berkeley RISC layihəsi başladı. RISC (məhdudlaşdırılmış təlimat dəsti kompüteri) sadələşdirilmiş təlimatlar sayəsində artan performansa malik prosessor arxitekturasıdır.

Berkeley RISC Layihə Direktorları - David Patterson və Carlo Sequin

Bir neçə illik məhsuldar işdən sonra bazarda azaldılmış təlimat dəsti olan bir neçə prosessor nümunəsi ortaya çıxdı. Hər bir RISC platforması təlimatı sadə idi və bir saat dövründə yerinə yetirildi. Daha bir çox ümumi təyinatlı registrlər də mövcud idi. Bundan əlavə, sadələşdirilmiş əmrlərlə boru kəməri istifadə edildi, bu da saat tezliyini effektiv şəkildə artırmağa imkan verdi.

RISC I 1982-ci ildə çıxdı və 44.420-dən çox tranzistordan ibarət idi. Onun cəmi 32 təlimatı var idi və 4 MHz tezliyində işləyirdi. Növbəti, RISC II, 40,760 tranzistora malik idi, 39 təlimatdan istifadə etdi və daha sürətli idi.

RISC II prosessoru

MIPS prosessorları: R2000, R3000, R4000 və R4400

MIPS (Birləşmiş Boru Kəməri Mərhələləri olmayan Mikroprosessor) prosessor arxitekturası kristalda köməkçi blokların mövcudluğunu təmin etdi. MIPS uzadılmış konveyerdən istifadə etdi.

1984-cü ildə amerikalı alim Con Hennessinin başçılıq etdiyi bir qrup tədqiqatçı mikroelektron cihazların dizaynı ilə məşğul olan şirkət yaratdı. MIPS, ağıllı ev cihazları, şəbəkə və mobil proqramlar üçün lisenziyalı mikroprosessor arxitekturasına və IP nüvələrinə malikdir. 1985-ci ildə şirkətin ilk məhsulu buraxıldı - 32 bitlik R2000, daha sonra 1988-ci ildə R3000-ə çevrildi. Yenilənmiş model multiprocessing, təlimat və məlumat keşini dəstəkləmişdir. Prosessor müxtəlif şirkətlərin SG seriyalı iş stansiyalarında tətbiq tapmışdır. R3000 həmçinin Sony PlayStation oyun konsolu üçün əsas oldu.

Prosessor R3000

1991-ci ildə yeni nəsil R4000 xətti buraxıldı. Bu prosessor 64 bitlik arxitekturaya, quraşdırılmış soprosessora malik idi və 100 MHz takt tezliyində işləyirdi. Daxili keş 16 KB (8 KB təlimat keşi və 8 KB məlumat keşi) idi.

Bir il sonra prosessorun dəyişdirilmiş versiyası buraxıldı - R4400. Bu model keş yaddaşını 32 KB-a qədər artırdı (16 KB keş təlimatları və 16 KB keş məlumatları). Prosessor 100 MHz - 250 MHz tezliyində işləyə bilər.

MIPS prosessorları: R8000 və R10000

1994-cü ildə MIPS arxitekturasının superskalyar tətbiqi ilə ilk prosessor R8000 meydana çıxdı. Məlumat keşinin tutumu 16 KB idi. Bu CPU yüksək əməliyyat sürəti ilə birlikdə yüksək məlumat əldə etmək qabiliyyətinə (1,2 Gb/s-ə qədər) malik idi. Tezlik 75 MHz - 90 MHz-ə çatdı. 6 sxemdən istifadə edilmişdir: tam ədəd təlimatları üçün cihaz, üzən nöqtə təlimatları üçün, üç ikincil RAM keş təsviri və ASIC keş nəzarətçisi.

Prosessor R8000

1996-cı ildə dəyişdirilmiş bir versiya çıxdı - R10000. Prosessora 32 KB ilkin məlumat və təlimat keşi daxildir. CPU 150 MHz - 250 MHz tezliyində işləyirdi.

90-cı illərin sonlarında MIPS 32-bit və 64-bit MIPS32 və MIPS64 arxitekturaları üçün lisenziyalar satmağa başladı.

SPARC prosessorları

Prosessorların sıraları miqyaslana bilən SPARC (Ölçəklənən Prosessor ARChitecture) arxitekturasını inkişaf etdirən Sun Microsystems-in məhsulları ilə tamamlandı. Eyni adlı ilk prosessor 80-ci illərin sonlarında buraxıldı və SPARC V7 adlanırdı. Onun tezliyi 14,28 MHz - 40 MHz-ə çatdı.

1992-ci ildə SPARC V8 adlı növbəti 32 bitlik versiya ortaya çıxdı, onun əsasında microSPARC prosessoru yaradıldı. Saat tezliyi 40 MHz - 50 MHz idi.

Texas Instruments, Fujitsu, Philips və başqaları SPARC V9 arxitekturasının növbəti nəslini yaratmaq üçün Sun Microsystems ilə birlikdə çalışdılar. Platforma 64 bitə qədər genişləndi və 9 mərhələli boru kəməri ilə superskalar idi. SPARC V9 təlimatlara və məlumatlara (hər birinin tutumu 16 KB), həmçinin 512 KB - 1024 KB tutumlu ikinci səviyyəyə bölünən birinci səviyyəli keşin istifadəsi üçün nəzərdə tutulmuşdur.

UltraSPARC III prosessoru

StrongARM prosessorları

1995-ci ildə ARM V4 təlimat dəstini həyata keçirən StrongARM mikroprosessorları ailəsinin yaradılması layihəsinə start verildi. Bu CPU-lar yaddaş idarəetmə bölmələri və 16 KB təlimat və məlumat keşlərini dəstəkləyən 5 mərhələli boru kəməri ilə klassik skalyar arxitektura idi.

StrongARM SA-110

Artıq 1996-cı ildə StrongARM əsasında ilk prosessor olan SA-110 buraxıldı. O, 100 MHz, 160 MHz və ya 200 MHz saat tezliyində işləyirdi.

SA-1100, SA-1110 və SA-1500 modelləri də bazara çıxdı.

Apple MessagePad 2000-də SA-110 prosessoru

POWER, POWER2 və PowerPC prosessorları

1985-ci ildə IBM Amerika Layihəsinin bir hissəsi olaraq RISC arxitekturasının növbəti nəslini inkişaf etdirməyə başladı. POWER (Enhanced RISC ilə Performans Optimizasiyası) prosessorunun inkişafı və onun üçün təlimat dəsti 5 il davam etdi. Çox məhsuldar idi, lakin 11 müxtəlif çipdən ibarət idi. Buna görə də, 1992-ci ildə prosessorun bir çipə uyğun başqa bir versiyası buraxıldı.

Chipset POWER

1991-ci ildə PowerPC arxitekturası (qısaldılmış PPC) IBM, Apple və Motorola ittifaqının birgə səyləri ilə hazırlanmışdır. O, POWER platformasının əsas xüsusiyyətləri dəstindən ibarət idi, həmçinin iki rejimdə işləməyi dəstəkləyirdi və 64 bitlik versiya üçün 32 bitlik iş rejimi ilə geriyə doğru uyğun gəlirdi. Əsas məqsəd fərdi kompüterlər idi.

Macintosh-da PowerPC 601 prosessorundan istifadə edilmişdir.

Prosessor PowerPC

1993-cü ildə POWER2 genişləndirilmiş təlimat dəsti ilə təqdim edildi. Prosessorun takt tezliyi 55 MHz-dən 71,5 MHz-ə qədər dəyişdi, məlumat və təlimat keş yaddaşı isə 128-256 KB və 32 KB idi. Prosessor çiplərində (onlardan 8-i var idi) 23 milyon tranzistor var idi və o, 0,72 mikron CMOS texnologiyasından istifadə etməklə istehsal edilmişdir.

1998-ci ildə IBM PowerPC standartına tam uyğun gələn 64 bitlik POWER3 prosessorlarının üçüncü seriyasını buraxdı.

2001-2010-cu illərdə POWER4 modelləri (səkkizə qədər paralel icra əmri), iki nüvəli POWER5 və POWER6 və dörd-səkkiz nüvəli POWER7 modeli buraxıldı.

Alpha 21064A prosessorları

1992-ci ildə Digital Equipment Corporation (DEC) Alpha 21064 (EV4) prosessorunu buraxdı. Bu, boru kəməri arxitekturasına və 100 MHz - 200 MHz takt sürətinə malik 64 bitlik superskalar matris idi. Xarici 128 bit prosessor avtobusu ilə 0,75 mikron proses texnologiyasından istifadə edərək istehsal edilmişdir. 16 KB keş yaddaşı (8 KB məlumat və 8 KB təlimat) var idi.

Seriyanın növbəti modeli 1995-ci ildə buraxılmış 21164 (EV5) prosessoru idi. Onun iki tam bloku var idi və artıq üç səviyyəli keş yaddaşa malik idi (ikisi prosessorda, üçüncüsü xarici). L1 keş yaddaşı məlumat keşinə və hər biri 8 KB olan təlimat keşinə bölündü. İkinci səviyyəli keşin həcmi 96 KB idi. Prosessorun takt tezliyi 266 MHz-dən 500 MHz-ə qədər dəyişirdi.

DEC Alpha AXP 21064

1996-cı ildə Alpha 21264 (EV6) prosessorları 15,2 μm proses texnologiyasından istifadə etməklə istehsal edilmiş 15,2 milyon tranzistorla buraxıldı. Onların saat tezliyi 450 MHz ilə 600 MHz arasında dəyişirdi. Tam ədəd və yükləmə/mağaza blokları tək Ebox modulunda, üzən nöqtə blokları isə tək Fbox modulunda birləşdirildi. Birinci səviyyəli keş, təlimatlar və məlumatlar üçün yaddaşa bölməni saxladı. Hər hissənin həcmi 64 KB idi. İkinci səviyyəli keşin ölçüsü 2 MB-dan 8 MB-a qədər idi.

1999-cu ildə DEC Compaq tərəfindən alınıb. Nəticədə, Alpha istifadə edərək məhsulların istehsalının böyük hissəsi API NetWorks, Inc-ə verildi.

Intel P5 və P54C prosessorları

Vinod Dhamın dizaynı əsasında P5 kod adlı beşinci nəsil prosessor hazırlanmışdır. 1993-cü ildə CPU-lar Pentium adı altında istehsala çıxdı.

P5 nüvəsinə əsaslanan prosessorlar bipolyar BiCMOS texnologiyasından istifadə edərək 800 nanometrlik proses texnologiyasından istifadə etməklə istehsal edilib. Onların tərkibində 3,1 milyon tranzistor var idi. Pentium 64 bitlik məlumat avtobusuna, superskalar arxitekturaya malik idi. Proqram kodunun və məlumatların ayrıca keshlənməsi var idi. 2 seqmentə (məlumatlar üçün 8 KB və təlimatlar üçün 8 KB) bölünmüş 16 KB L1 keşindən istifadə edilmişdir. İlk modellər 60 MHz - 66 MHz tezlikli idi.

Intel Pentium prosessoru

Elə həmin il Intel P54C prosessorlarını təqdim etdi. Yeni prosessorların istehsalı 0,6 mikron proses texnologiyasına köçürüldü. Prosessorun sürəti 75 MHz, 1994-cü ildən isə 90 MHz və 100 MHz idi. Bir il sonra P54C (P54CS) arxitekturası 350 nm proses texnologiyasına köçürüldü və saat tezliyi 200 MHz-ə yüksəldi.

1997-ci ildə P5 son yeniləməsini - P55C (Pentium MMX) aldı. MMX (MultiMedia eXtension) əmr dəsti üçün əlavə dəstək. Prosessor 4,5 milyon tranzistordan ibarət olub və qabaqcıl 280 nanometrlik CMOS texnologiyasından istifadə edilməklə istehsal edilib. L1 keş yaddaşı 32 KB-a qədər artırıldı (məlumatlar üçün 16 KB və təlimatlar üçün 16 KB). Prosessor tezliyi 233 MHz-ə çatdı.

AMD K5 və K6 prosessorları

1995-ci ildə AMD K5 prosessorunu buraxdı. Arxitektura RISC nüvəsi idi, lakin mürəkkəb CISC təlimatları ilə işləyirdi. Prosessorlar 4,3 milyon tranzistorla 350 və ya 500 nanometrlik texnoloji texnologiyadan istifadə etməklə istehsal edilib. Bütün K5-lərdə beş tam ədəd və bir üzən nöqtə bloku var idi. Təlimat keşinin ölçüsü 16 KB, məlumatların keş yaddaşı isə 8 KB idi. Prosessorların takt tezliyi 75 MHz-dən 133 MHz-ə qədər dəyişirdi.

AMD K5 prosessoru

K5 brendi altında iki prosessor variantı, SSA/5 və 5k86 istehsal edilmişdir. Birincisi 75 MHz-dən 100 MHz-ə qədər tezliklərdə işləyirdi. 5k86 prosessoru 90 MHz-dən 133 MHz-ə qədər tezliklərdə işləyirdi.

1997-ci ildə şirkət arxitekturası K5-dən əhəmiyyətli dərəcədə fərqli olan K6 prosessorunu təqdim etdi. Prosessorlar 350 nanometrlik texnoloji texnologiyadan istifadə edilməklə istehsal edilib, 8,8 milyon tranzistor daxil edilib, təlimatın icrasının yenidən sıralanması dəstəklənib, MMX təlimat dəsti və üzən nöqtə bloku. Kristal sahəsi 162 mm² idi. Birinci səviyyəli keşin həcmi 64 KB (32 KB məlumat və 32 KB təlimat) təşkil edirdi. Prosessor 166 MHz, 200 MHz və 233 MHz tezliyində işləyirdi. Sistem avtobusunun tezliyi 66 MHz idi.

1998-ci ildə AMD təkmilləşdirilmiş K6-2 arxitekturasına malik çipləri buraxdı və 250 nanometrlik texnologiyadan istifadə edərək 9,3 milyon tranzistor istehsal etdi. Maksimum çip tezliyi 550 MHz idi.

AMD K6 prosessoru

1999-cu ildə üçüncü nəsil buraxıldı - K6-III memarlığı. Kristal K6-2-nin bütün xüsusiyyətlərini saxladı, lakin eyni zamanda 256 KB tutumlu daxili ikinci səviyyəli önbellek meydana çıxdı. Birinci səviyyəli keşin həcmi 64 KB idi.

AMD K7 prosessorları

Eyni 1999-cu ildə K6 K7 prosessorları ilə əvəz olundu. Onlar 22 milyon tranzistorla 250 nm texnologiyasından istifadə edilərək istehsal edilib. CPU-da yeni tam ədəd (ALU) var idi. EV6 sistem avtobusu saat siqnalının hər iki kənarında məlumat ötürülməsini təmin etdi ki, bu da 100 MHz fiziki tezlikdə 200 MHz effektiv tezliyi əldə etməyə imkan verdi. L1 keş ölçüsü 128 KB (64 KB təlimat və 64 KB məlumat) idi. İkinci səviyyəli keş 512 KB-a çatdı.

AMD K7 prosessoru

Bir qədər sonra Orion nüvəsinə əsaslanan kristallar meydana çıxdı. Onlar 180 nm proses texnologiyasından istifadə edilməklə istehsal edilib.

Thunderbird nüvəsinin buraxılması prosessorlarda bəzi qeyri-adi dəyişikliklərə səbəb oldu. Səviyyə 2 önbelleği birbaşa prosessor nüvəsinə köçürüldü və eyni tezlikdə işlədi. Keşin effektiv həcmi 384 KB (128 KB birinci səviyyəli keş və 256 KB ikinci səviyyəli keş) idi. Sistem avtobusunun takt tezliyi artdı - indi o, 133 MHz tezliyində işləyirdi.

Intel P6 prosessorları

P6 arxitekturası 1995-ci ildə P5-i əvəz etdi. Prosessor superskalyar idi və əməliyyatların ardıcıllığında dəyişiklikləri dəstəkləyirdi. Prosessorlar ikili müstəqil avtobusdan istifadə etdilər ki, bu da yaddaşın genişliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırdı.

Həmçinin 1995-ci ildə növbəti nəsil Pentium Pro prosessorları təqdim edildi. Kristallar 150 MHz - 200 MHz tezliyində işləyir, 16 KB birinci səviyyəli yaddaşa və 1 MB-a qədər ikinci səviyyəli keş yaddaşa malik idi.

Intel Pentium Pro prosessoru

1999-cu ildə ilk Pentium III prosessorları təqdim edildi. Onlar Deschutes-in dəyişdirilmiş versiyaları olan Katmai adlı yeni nəsil P6 nüvələrinə əsaslanırdılar. Kernelə SSE təlimatlarına dəstək əlavə edildi və yaddaşla işləmə mexanizmi də təkmilləşdirildi. Katmai prosessorlarının takt tezliyi 600 MHz-ə çatdı.

2000-ci ildə Willamette nüvəli ilk Pentium 4 prosessorları buraxıldı. Effektiv sistem avtobus tezliyi 400 MHz (fiziki tezlik - 100 MHz) idi. Birinci səviyyəli məlumat keşinin həcmi 8 KB, ikinci səviyyəli keş yaddaşı isə 256 KB-a çatdı.

Xəttin növbəti nüvəsi Northwood (2002) idi. Prosessorlar 55 milyon tranzistordan ibarət idi və mis birləşmələri olan yeni 130 nm CMOS texnologiyasından istifadə edilərək istehsal edilmişdir. Sistem avtobusunun tezliyi 400 MHz, 533 MHz və ya 800 MHz idi.

Intel Pentium 4

2004-cü ildə prosessor istehsalı yenidən daha incə texnoloji standartlara - 90 nm-ə köçürüldü. Prescott nüvəsində Pentium 4 buraxıldı. Birinci səviyyəli məlumat keşi 16 KB, ikinci səviyyəli keş 1 MB-a çatdı. Takt tezliyi 2,4 GHz - 3,8 GHz, sistem avtobusunun tezliyi 533 MHz və ya 800 MHz idi.

Pentium 4 prosessorlarında istifadə edilən son nüvə bir nüvəli Cedar Mill idi. Yeni texniki prosesdən istifadə etməklə istehsal edilmişdir - 65 nm. Dörd model var idi: 631 (3 GHz), 641 (3,2 GHz), 651 (3,4 GHz), 661 (3,6 GHz).

Athlon 64 və Athlon 64 X2 prosessorları

2003-cü ilin sonunda AMD 130 nanometrlik proses texnologiyası əsasında qurulmuş yeni 64 bitlik K8 arxitekturasını buraxdı. Prosessorda daxili yaddaş nəzarətçisi və HyperTransport avtobusu var idi. 200 MHz tezliyində işləyirdi. AMD-nin yeni məhsulları Athlon 64 adlanırdı. Prosessorlar MMX, 3DNow!, SSE, SSE2 və SSE3 kimi bir çox təlimat dəstlərini dəstəkləyirdi.

Athlon 64 prosessoru

2005-ci ildə Athlon 64 X2 adlı AMD prosessorları bazara çıxdı. Bunlar masaüstü kompüterlər üçün ilk iki nüvəli prosessorlar idi. Model bir çipdə hazırlanmış iki nüvəyə əsaslanırdı. Onların ümumi yaddaş nəzarətçisi, HyperTransport avtobusu və komanda növbəsi var idi.

Athlon 64 X2 prosessoru

2005 və 2006-cı illərdə AMD iki nüvəli çiplərin dörd nəslini buraxdı: üç 90 nm Manchester, Toledo və Windsor nüvəsi, həmçinin 65 nm Brisbane nüvəsi. Prosessorlar ikinci səviyyəli ön yaddaşın ölçüsü və enerji istehlakı ilə fərqlənirdi.

Intel Core Prosessorları

Pentium M prosessorları NetBurst mikroarxitekturasına əsaslanan masaüstü prosessorlardan daha yüksək performans təmin edirdi. Və buna görə də, onların memarlıq həlləri 2006-cı ildə buraxılan Core mikroarxitekturasının əsası oldu. İlk masaüstü dördnüvəli prosessor 2,67 GHz takt tezliyi və 8 MB L2 ön yaddaşı olan Intel Core 2 Extreme QX6700 idi.

Intel-in ilk nəsil mobil prosessorlarının kod adı Yonah idi. Onlar əlavə LaGrande təhlükəsizlik texnologiyası ilə Banias/Dothan Pentium M arxitekturasına əsaslanan 65nm prosesdən istifadə etməklə istehsal edilib. Prosessor hər saatda dörd təlimata qədər emal edə bilər. Core-da 128 bitlik SSE, SSE2 və SSE3 təlimatlarının işlənməsi alqoritmi yenidən işlənib. Əgər əvvəllər hər bir əmr iki saat sikli ilə işlənirdisə, indi əməliyyat yalnız bir takt dövrü tələb edirdi.

Intel Core 2 Extreme QX6700

2007-ci ildə 45nm Penryn mikroarxitekturası qurğuşunsuz Hi-k metal qapılarından istifadə edərək buraxıldı. Texnologiya Intel Core 2 Duo prosessor ailəsində istifadə edilmişdir. Arxitekturaya SSE4 təlimatlarına dəstək əlavə edildi və ikinüvəli prosessorlar üçün Səviyyə 2 keş yaddaşının maksimum həcmi 4 MB-dan 6 MB-a yüksəldi.

AMD Phenom II X6 prosessoru

2008-ci ildə növbəti nəsil memarlıq buraxıldı - Nehalem. Prosessorlarda 2 və ya 3 DDR3 SDRAM kanalını və ya 4 FB-DIMM kanalını dəstəkləyən daxili yaddaş nəzarətçisi var. FSB avtobusu yeni QPI avtobusu ilə əvəz edilib. Səviyyə 2 keş hər nüvə üçün 256 KB-a endirildi.

Intel Core i7

Intel tezliklə Nehalem arxitekturasını yeni 32nm proses texnologiyasına köçürdü. Bu prosessorlar xətti Westmere adlanır.
Yeni mikroarxitekturanın ilk modeli iki nüvəyə və 45 nm proses texnologiyasından istifadə edilməklə hazırlanmış inteqrasiya olunmuş qrafik nüvəyə malik Clarkdale idi.

AMD K10 prosessorları

AMD Intel ilə ayaqlaşmağa çalışdı. 2007-ci ildə o, x86 mikroprosessor arxitekturasının nəslini buraxdı - K10. Dörd prosessor nüvəsi bir çipdə birləşdirildi. L1 və L2 keşinə əlavə olaraq, K10 modelləri nəhayət 2 MB L3 aldı. Səviyyə 1 məlumat və təlimat keşinin hər biri 64 KB, Səviyyə 2 keş yaddaşı isə 512 KB idi. Nəzarətçi həmçinin DDR3 yaddaş üçün perspektivli dəstəyə malikdir. K10 iki 64 bit nəzarətçidən istifadə etdi. Hər bir prosessor nüvəsində 128 bitlik üzən nöqtə vahidi var idi. Bundan əlavə, yeni prosessorlar HyperTransport 3.0 interfeysi ilə işləyirdi.

2007-ci ildə stasionar fərdi kompüterlərdə istifadə üçün nəzərdə tutulmuş K10 arxitekturası ilə AMD-dən çoxnüvəli Phenom mərkəzi prosessorları buraxıldı. K10-a əsaslanan məhlullar 65 və 45 nm proses texnologiyasından istifadə etməklə istehsal edilmişdir. Arxitekturanın yeni versiyasında (K10.5) yaddaş nəzarətçisi DDR2 və DDR3 yaddaşla işləyirdi.

AMD Phenom prosessoru

2011-ci ildə yeni Buldozer arxitekturası buraxıldı. Hər bir modul öz tam hesablama vahidi və 1-ci səviyyəli keşi olan iki nüvədən ibarət idi. O, 8 MB Səviyyə 3 önbelleği, HyperTransport 3.1 avtobusları, ikinci nəsil Turbo Core nüvə tezliyinin artırılması texnologiyası və AVX, SSE 4.1, SSE 4.2, AES təlimat dəstlərini dəstəkləyirdi. Buldozer prosessorları həmçinin 1866 MHz effektiv tezliyə malik iki kanallı DDR3 yaddaş nəzarətçisi ilə təchiz edilmişdir.

AMD Buldozer prosessoru

2013-cü ildə şirkət prosessorların növbəti nəslini - Piledriver-i təqdim etdi. Bu model təkmilləşdirilmiş Buldozer arxitekturası idi. Budaqların proqnozlaşdırılması vahidləri təkmilləşdirilmiş, üzən nöqtə və tam ədədlərin hesablanması modullarının, eləcə də takt tezliyinin performansı artırılmışdır.

Tarixə nəzər salaraq, prosessorun inkişaf mərhələlərini, onların arxitekturasındakı dəyişiklikləri, inkişaf texnologiyalarının təkmilləşdirilməsini və daha çoxunu izləyə bilərsiniz. Müasir CPU-lar əvvəllər çıxanlardan fərqlənir, lakin onların ümumi xüsusiyyətləri də var.