Agensi Pendidikan Persekutuan

Institusi pendidikan negeri

pendidikan profesional yang lebih tinggi

"Universiti Teknikal Negeri Lipetsk"

Jabatan Pemacu Elektrik

KERJA KURSUS

dalam disiplin: "Alat mikropemproses."

mengenai topik: “Sejarah pembangunan pemproses INTEL .Pemproses INTEL ATOM .Komputer riba berasaskan teknologi INTEL ATOM .”

Dipersembahkan oleh Verzilina O.N.

Kumpulan pelajar OZEP-04-1

Disemak

Cikgu Plichko N.P.

Lipetsk 2008

1. Sejarah perkembangan INTEL……………………………………………………3

1.1.Pembangunan dan pengeluaran pemproses INTEL…………………………………..9

2. Gambaran keseluruhan teknologi ATOM……………………………………………………20

3. Kajian semula pemproses INTELATOM…………………………………………..22

4.Pemproses INTELATOM 230,Z520…………………………………..24

4.1. Papan induk GigabaitGC230D………………………………..24

4.2.IXT motherboard………………………………………………………………..32

5.Pemproses INTELATOM 330……………………………………………………...42

6. Komputer riba berasaskan pemproses INTELATOM………………………………43

6.1. Komputer riba MSI Wind U100-024RU…………………………………………43

6.2.Komputer riba ASUS Eee 1000H…………………………………………………………………………...48

6.3. Komputer riba Acer One AOA 150-Bb…………………………………………..51

6.4.Gigabait Komputer Riba M912V………………………………………………………………53

6.5. Komputer riba Asus N10………………………………………………………………54

6.6. Satelit Komputer RibaNB 105………………………………………………………………………….55

1. Sejarah penciptaan syarikat INTEL .

12 Disember 2002 menandakan ulang tahun ke-75 kelahiran Robert Noyce, pencipta litar mikro dan salah seorang pengasas Intel.

Semuanya bermula dengan fakta bahawa pada tahun 1955, pencipta transistor, William Shockley, membuka syarikatnya sendiri, Shockley Semiconductor Labs di Palo Alto (yang, antara lain, berfungsi sebagai permulaan penciptaan Silicon Valley), di mana dia merekrut ramai penyelidik muda. Pada tahun 1959, atas beberapa sebab, sekumpulan lapan jurutera meninggalkannya, yang tidak berpuas hati dengan bekerja "untuk bapa saudara mereka" dan ingin cuba melaksanakan idea mereka sendiri. "The Eight Traitors," seperti yang dipanggil Shockley, termasuk Moore dan Noyce, mengasaskan Fairchild Semiconductor.

Bob Noyce mengambil jawatan Pengarah Penyelidikan dan Pembangunan di syarikat baharu itu. Dia kemudiannya mendakwa bahawa dia menghasilkan litar mikro kerana malas - ia kelihatan agak sia-sia apabila, dalam proses pembuatan mikromodules, wafer silikon mula-mula dipotong menjadi transistor individu, dan kemudian sekali lagi disambungkan antara satu sama lain ke dalam litar biasa. Prosesnya sangat intensif buruh - semua sambungan dipateri dengan tangan di bawah mikroskop! - dan sayang. Pada masa itu, pekerja Fairchild, juga salah seorang pengasas bersama, Jean Hoerni, telah membangunkan apa yang dipanggil. teknologi planar pengeluaran transistor, di mana semua kawasan kerja berada dalam satah yang sama. Noyce mencadangkan mengasingkan transistor individu dalam hablur antara satu sama lain dengan persimpangan p-n bias songsang, menutup permukaan dengan oksida penebat, dan membuat sambungan dengan memancarkan jalur aluminium. Hubungan dengan unsur-unsur individu dilakukan melalui tingkap dalam oksida ini, yang terukir mengikut corak khas dengan asid hidrofluorik.

Lebih-lebih lagi, seperti yang dia ketahui, aluminium melekat dengan sempurna pada kedua-dua silikon dan oksidanya (ia adalah masalah penjerapan bahan konduktor kepada silikon yang sehingga baru-baru ini tidak membenarkan penggunaan tembaga dan bukannya aluminium, walaupun kekonduksian elektriknya lebih tinggi). Teknologi planar ini telah bertahan sehingga ke hari ini dalam bentuk yang agak moden. Untuk menguji litar mikro pertama, satu peranti digunakan - osiloskop.

Sementara itu, ternyata Noyce mendahuluinya dalam tugas mulia mencipta litar mikro pertama. Kembali pada musim panas 1958, pekerja Texas Instruments Jack Kilby menunjukkan kemungkinan untuk mengeluarkan semua elemen diskret, termasuk perintang dan juga kapasitor, pada silikon.

Dia tidak mempunyai teknologi planar, jadi dia menggunakan apa yang dipanggil transistor mesa. Pada bulan Ogos, dia memasang prototaip pencetus yang berfungsi, di mana elemen individu yang dibuatnya dengan tangannya sendiri disambungkan dengan wayar emas, dan pada 12 September 1958, dia membentangkan litar mikro yang berfungsi - multivibrator dengan frekuensi operasi 1.3 MHz . Pada tahun 1960, pencapaian ini ditunjukkan secara terbuka - di pameran Institut Jurutera Radio Amerika. Akhbar menyambut pembukaan dengan sangat dingin. Antara ciri negatif lain "litar bersepadu", bukan pembaikan dipanggil. Walaupun Kilby memohon paten pada Februari 1959, dan Fairchild berbuat demikian hanya pada Julai tahun yang sama, yang terakhir telah diberikan paten lebih awal - pada April 1961, dan Kilby - hanya pada Jun 1964. Kemudian berlaku perang sepuluh tahun. tentang keutamaan, yang hasilnya, seperti yang mereka katakan, persahabatan menang. Akhirnya, Mahkamah Rayuan mengekalkan tuntutan Noyce terhadap keutamaan teknologi, tetapi memutuskan bahawa Kilby dikreditkan dengan mencipta litar mikro berfungsi pertama. Pada tahun 2000, Kilby menerima Hadiah Nobel untuk ciptaan ini (antara dua pemenang lain ialah Ahli Akademik Alferov).

Robert Noyce dan Gordon Moore meninggalkan Fairchild Semiconductor dan mengasaskan syarikat mereka sendiri, dan Andy Grove tidak lama kemudian menyertai mereka. Pembiaya yang sama yang sebelum ini membantu mencipta Fairchild menyediakan $2.5 juta, walaupun pelan perniagaan satu halaman, yang ditaip oleh Robert Noyce dengan tangannya sendiri, tidak begitu mengagumkan: banyak kesilapan menaip, ditambah dengan kenyataan yang bersifat umum.

Memilih nama bukanlah satu tugas yang mudah. Puluhan pilihan telah dicadangkan, tetapi kesemuanya ditolak. By the way, adakah nama CalComp atau CompTek bermakna apa-apa kepada anda? Tetapi mereka mungkin bukan milik syarikat popular yang membawa mereka sekarang, tetapi pengeluar terbesar pemproses - pada satu masa mereka ditolak antara pilihan lain. Akibatnya, ia telah memutuskan untuk menamakan syarikat Intel, daripada perkataan "elektronik bersepadu." Benar, kami terlebih dahulu terpaksa membeli nama ini daripada kumpulan motel yang telah mendaftarkannya sebelum ini.

Jadi, pada tahun 1969, Intel bermula dengan cip memori dan mempunyai beberapa kejayaan, tetapi tidak cukup untuk mencapai kemasyhuran. Pada tahun pertamanya, hasil hanya $2,672.

Hari ini, Intel membuat cip berdasarkan jualan pasaran, tetapi pada tahun-tahun awalnya, syarikat sering membuat cip untuk dipesan. Pada April 1969, Intel telah dihubungi oleh wakil syarikat Jepun Busicom, yang menghasilkan kalkulator. Orang Jepun mendengar bahawa Intel mempunyai teknologi pengeluaran cip yang paling canggih. Untuk kalkulator desktop baharunya, Busicom ingin memesan 12 litar mikro untuk pelbagai tujuan. Masalahnya, bagaimanapun, ialah sumber Intel pada masa itu tidak membenarkan pesanan sedemikian diselesaikan. Metodologi untuk membangunkan litar mikro hari ini tidak begitu berbeza daripada apa yang berlaku pada akhir 60-an abad ke-20, walaupun alatnya berbeza dengan ketara.

Pada tahun-tahun lamanya, operasi yang sangat intensif buruh seperti reka bentuk dan ujian dilakukan secara manual. Pereka bentuk melukis draf pada kertas graf, dan pelukis pelukis memindahkannya ke kertas berlilin khas (kertas lilin). Prototaip topeng dibuat dengan melukis garisan secara manual pada helaian besar filem Mylar. Belum ada sistem komputer untuk mengira litar dan komponennya. Ketepatan telah disemak dengan "melintasi" semua garisan dengan pen petua hijau atau kuning. Topeng itu sendiri dibuat dengan memindahkan lukisan dari filem lavsan ke apa yang dipanggil rubilite - helaian besar dua lapisan berwarna delima. Ukiran pada rubilite juga dilakukan dengan tangan. Kemudian selama beberapa hari kami perlu menyemak semula ketepatan ukiran itu. Sekiranya perlu untuk mengeluarkan atau menambah beberapa transistor, ini sekali lagi dilakukan secara manual, menggunakan pisau bedah. Hanya selepas pemeriksaan teliti, helaian rubilite diserahkan kepada pengeluar topeng. Kesilapan kecil pada mana-mana peringkat - dan segala-galanya harus bermula sekali lagi. Sebagai contoh, salinan ujian pertama "produk 3101" ternyata 63-bit.

Ringkasnya, Intel secara fizikal tidak dapat mengendalikan 12 cip baharu. Tetapi Moore dan Noyce bukan sahaja jurutera yang hebat, tetapi juga usahawan, dan oleh itu mereka benar-benar tidak mahu kehilangan pesanan yang menguntungkan. Dan kemudian salah seorang pekerja Intel, Ted Hoff, datang dengan idea bahawa kerana syarikat itu tidak mempunyai keupayaan untuk mereka bentuk 12 cip, ia perlu membuat hanya satu cip universal, yang dengan caranya sendiri. kefungsian akan menggantikan mereka semua. Dengan kata lain, Ted Hoff merumuskan idea mikropemproses - yang pertama di dunia. Pada Julai 1969, pasukan pembangunan telah diwujudkan dan kerja bermula. Pemindahan Fairchild Stan Mazor juga menyertai kumpulan itu pada bulan September. Pengawal pelanggan memasukkan Masatoshi Shima Jepun ke dalam kumpulan. Untuk memastikan operasi kalkulator sepenuhnya, adalah perlu untuk mengeluarkan bukan satu, tetapi empat litar mikro. Oleh itu, bukannya 12 cip, hanya empat yang perlu dibangunkan, tetapi satu daripadanya adalah universal. Tiada siapa yang pernah menghasilkan litar mikro dengan kerumitan sedemikian sebelum ini.

Komanwel Itali-Jepun

Pada April 1970, seorang pekerja baru menyertai pasukan pemenuhan pesanan Busicom. Dia berasal dari penempaan bakat untuk Intel - Fairchild Semiconductor. Nama pekerja baharu itu ialah Federico Faggin. Dia berumur 28 tahun, tetapi telah membina komputer selama hampir sepuluh tahun. Pada usia sembilan belas, Fagin mengambil bahagian dalam pembinaan komputer mini untuk syarikat Itali Olivetti. Kemudian dia berakhir di pejabat perwakilan Itali Fairchild, di mana dia terlibat dalam pembangunan beberapa litar mikro. Pada tahun 1968, Fagin meninggalkan Itali dan berpindah ke Amerika Syarikat, ke makmal Fairchild Semiconductor di Palo Alto.
Stan Mazor menunjukkan kepada ahli pasukan baharu spesifikasi umum chipset yang sedang direka dan mengatakan bahawa wakil pelanggan akan terbang pada hari berikutnya.

Bahagian sebelumnya:

AMD K7

Debut seni bina AMD K7 dan pemproses Athlon berlaku pada Ogos 1999. Syarikat Amerika menetapkan dirinya lebih dan lebih cabaran yang serius, jadi jangkaan pengguna daripada perkembangan baru adalah agak tinggi, terutamanya memandangkan maklumat yang bocor kepada akhbar mengenai ciri teknikal.

Lama sebelum syarikat mengeluarkan platform K7, AMD dan Motorola memeterai perjanjian perkongsian di mana kilang Motorola boleh digunakan untuk menghasilkan pemproses baharu. Hasil kerjasama mereka adalah teknologi untuk menghasilkan kristal menggunakan sebatian kuprum.

Pendatang baru AMD Dirk Meyer bertanggungjawab untuk pembangunan seni bina K7. Pada masa itu, bakal CEO AMD baru sahaja menyertai syarikat itu. Sebelum itu, beliau bekerja di DEC dan terlibat secara langsung dalam pembangunan pemproses Alpha.

Dirk Meyer - CEO masa depan AMD

Pengaruh pemproses DEC pada K7 segera dirasai. Seni bina telah direka dengan tujuan untuk bekerja dengan tinggi kekerapan jam. Untuk ini, model superscalar superpipeline telah digunakan. Platform itu dipanggil saluran paip super kerana bilangan peringkat saluran paip meningkat. Sebagai contoh, saluran paip operasi integer terdiri daripada 10 peringkat, dan modul operasi titik terapung terdiri daripada 17. Superscalariti bermakna bahawa Athlon boleh memproses sehingga tiga arahan secara selari.

Tumit Achilles seni bina generasi sebelumnya - K6 - ialah prestasi rendah unit titik terapung (FPU). Oleh itu, pemproses AMD adalah jauh lebih rendah daripada Pentium. Sokongan untuk arahan 3DNow! juga tidak membantu "batu" itu. Itulah sebabnya FPU K7 telah direka semula sepenuhnya. Ia menjadi tiga saluran paip dan mengandungi modul FMUL, FADD dan FSTORE, yang boleh berfungsi secara berasingan dan bersama-sama. Blok FMUL dan FADD bertanggungjawab untuk melaksanakan arahan MMX dan 3DNow!. Modul pertama mengkhusus dalam operasi pendaraban, pembahagian dan pengiraan punca kuasa dua nombor, dan yang kedua - dalam penambahan dan penolakan. Blok ketiga - FSTORE - menyediakan akses kepada memori capaian rawak.

Memandangkan kami menyebut arahan 3DNow!, perlu diperhatikan bahawa dalam Atlons set arahan ini telah dikembangkan. Versi baharu 3DNow! menerima 19 arahan baharu yang direka untuk memproses data video dan pertuturan.

Satu lagi inovasi dalam K7 ialah penggunaan bas data EV6. Antara muka ini adalah satu lagi rujukan langsung kepada pemproses DEC, kerana ia digunakan dalam model Alpha. Berbanding bas GTL+ yang digunakan dalam seni bina Intel P6, EV6 mempunyai beberapa kelebihan. Pertama, penggunaan teknologi DDR (Double Data Rate) memungkinkan untuk menghantar data pada kedua-dua tepi isyarat jam. Iaitu, apabila kekerapan sebenar Bas 100 MHz pada output menghasilkan dua kali kekerapan berkesan - 200 MHz. Ini memungkinkan untuk menggunakan potensi RAM dengan lebih baik. Kedua, terima kasih kepada sokongannya untuk protokol titik ke titik, EV6 sesuai untuk membina sistem berbilang pemproses.

Memori cache Atlon juga telah mengalami perubahan tertentu. Pertama sekali, perlu diperhatikan bahawa cache pemproses terdiri daripada dua peringkat. "Otak" tahap 1 dibahagikan kepada blok arahan dan data. Jumlah setiap modul ialah 64 KB, memberikan jumlah keseluruhan 128 KB. Sebagai contoh, Pentium III mempunyai kapasiti cache L1 hanya 32 KB. Jumlah cache Tahap 2 dalam seni bina K7 ialah 512 KB, tetapi ia beroperasi pada separuh atau tiga kali lebih rendah frekuensi daripada pemproses itu sendiri. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa memori SRAM dialihkan ke luar kristal.

Pemproses Athlon, Slot A

Pemproses Athlon pertama adalah berdasarkan teras Pluto, yang dihasilkan menggunakan teknologi proses 250 nm. "Batu" itu mengandungi kira-kira 22 juta transistor. "Athlones" dengan teras Pluto telah dipasang dalam penyambung Slot A. Tidak lama kemudian, kristal berasaskan teras Orion muncul, yang dihasilkan menggunakan teknologi proses 180-nm. Dan ini adalah satu-satunya perbezaannya daripada Pluto.

Pemproses menerima perubahan menarik selepas keluaran teras Thunderbird 180 nm. Pertama, mulai sekarang produk AMD serasi dengan penyambung Socket A. Kedua, mereka juga mengalami perubahan seni bina yang ketara. Cache tahap 2 dialihkan terus ke teras pemproses dan dikendalikan pada frekuensi yang sama. Walaupun pada hakikatnya volumnya telah berkurangan kepada 256 KB, kelajuannya telah meningkat. Di samping itu, kelajuan jam bas sistem telah meningkat. Kini ia beroperasi pada frekuensi 133 MHz, iaitu penunjuk berkesannya ialah 266 MHz.

Dengan cara ini, pemproses AMD adalah yang pertama mengatasi halangan gigahertz. 6 Mac 2000 tahun Athlon dengan teras Thunderbird menjadi "batu" pertama dalam sejarah dengan frekuensi operasi 1 GHz. Tetapi ini tidak menjadi had untuk seni bina K7, kerana beberapa model kemudian muncul yang beroperasi pada frekuensi 1400 MHz.

Gigahertz Athlon untuk Slot A

Walaupun kejayaan komersil dan teknologi K7, seni binanya jauh dari sempurna. Masalah utamanya ialah cache Tahap 2 yang perlahan - walaupun selepas ia dipindahkan ke cip, prestasinya meninggalkan banyak yang diingini. Juga, kelemahan Atlon pertama ialah kekurangan sokongan untuk set arahan Intel SSE. Arahan ini adalah sejenis analog arahan 3DNow!, dan sebahagian besar aplikasi "disesuaikan" khusus untuk SSE. Atas sebab ini, pemproses Athlon selalunya lebih rendah dalam prestasi berbanding kristal Intel.

Kelemahan ini telah diperbetulkan dalam teras Palomino baharu, berdasarkan penyelesaian Athlon XP (eXtra Performance) dikeluarkan. Selain sokongan SSE dan cache Tahap 2 yang lebih pantas, kristal akhirnya memperoleh penderia haba untuk memantau suhu. Teras Palomino dihasilkan menggunakan teknologi proses 180-nm, tetapi berbanding dengan pendahulunya ia menjadi lebih kompleks dan mengandungi hampir 38 juta transistor. Kebanyakan model Athlon XP telah dipasang di Soket A, walaupun terdapat juga pilihan peralihan untuk Slot A. Kelajuan jam maksimum Palomino ialah 1733 MHz.

Pemproses Athlon XP untuk Soket A

Ambil perhatian bahawa dengan keluaran Athlon XP, AMD memperkenalkan sistem penarafan untuk menetapkan pemproses. Oleh itu, indeks mana-mana model tidak lagi mencerminkan kelajuan jam teras sebenar. Sebagai contoh, Athlon XP 2000+ berjalan pada 1667 MHz dan prestasinya setanding dengan pemproses Pentium 4 2000 MHz.

Teras Palomino telah diperkenalkan pada Oktober 2001, dan 9 bulan kemudian ia digantikan oleh pemproses Thoroughbred (Tbred-A). Penyelesaian ini adalah teras Palomino yang sama, tetapi dihasilkan mengikut piawaian teknologi 130 nm. AMD tanpa diduga mengalami masalah dengan meningkatkan kekerapan jam dalam pemproses baharu, jadi dua bulan kemudian semakan baharu Thoroughbred muncul - Tbred-B. Reka bentuk seni bina Tbred-A sedikit berbeza daripada Tbred-B, tetapi ini membenarkan teras yang dikemas kini mencapai frekuensi 2200 MHz. Tulen juga meningkatkan kekerapan bas sistem kepada 166 MHz.

Lelaran terkini seni bina K7 ialah teras Barton, dikeluarkan pada tahun 2003. Pemproses berbeza daripada Thoroughbred hanya dalam cache tahap 2 meningkat kepada 512 KB. Barton hanya unggul sedikit daripada Tbred-B dalam prestasi, dan AMD bergegas untuk memasarkan seni bina baharunya yang dipanggil K8.

Intel NetBurst

Mengimbas kembali kepada seni bina Intel P6, tidak boleh dikatakan bahawa ia telah habis sepenuhnya potensinya menjelang akhir kitaran hayatnya. Ada kemungkinan bahawa dengan membuat perubahan tertentu, adalah mungkin untuk mendapatkan pemproses yang lebih produktif berdasarkannya. Tetapi jurutera Intel berfikir secara berbeza dan mencipta seni bina baru yang dipanggil NetBurst, yang menggantikan P6 pada tahun 2000.

Seperti AMD K7, NetBurst direka dengan mengambil kira kelajuan jam yang tinggi. Oleh itu, seni bina adalah berdasarkan prinsip hyperpipelining, yang, secara kasarnya, adalah analog teknologi superpipeline dalam K7. Oleh itu, pemproses NetBurst juga mempunyai saluran paip dengan jumlah yang besar peringkat. Dalam semakan pertama NetBurst - biji Willamette dan Northwood - ia mempunyai kedalaman 20 peringkat. Dalam versi kemudian - Prescott dan Cedar Mill - ia sudah boleh bermegah 31 peringkat. Ini tidak termasuk peringkat arahan penyahkodan, kerana penyahkod itu sendiri telah dialihkan ke luar saluran paip. Dan jika operasi kompleks sebelum ini dinyahkodkan dengan cepat, maka dalam NetBurst pemisahan arahan berlaku pada peringkat menyalin kod ke dalam cache peringkat pertama.

Logo pemproses Pentium 4

Bercakap tentang memori cache. Dia adalah jenis yang berbeza dalam NetBurst. Oleh itu, ingatan tradisional telah digantikan dengan cache jujukan operasi mikro (cache jejak, Cache Trace), yang menyimpan jejak arahan yang dinyahkod, yang membenarkan penyahkod tidak memproses semula operasi yang dilakukan baru-baru ini. Pendekatan ini memungkinkan untuk meningkatkan daya pemprosesan arahan pemuatan, serta mengurangkan pelesapan haba pemproses. Saiz cache dalam NetBurst ialah 12 ribu operasi mikro. Dan memori itu sendiri berfungsi pada separuh (berbanding dengan jam) kekerapan.

Antara lain, reka bentuk peranti aritmetik-logik telah diubah. ALU dibahagikan kepada 3 blok. Salah satu daripadanya ialah "ALU perlahan" yang berfungsi dengan semua operasi integer. Dua yang lain ialah "2X ALU" yang hanya melaksanakan operasi asas (seperti penambahan). Blok ramalan cawangan juga telah dipertingkatkan. Berbanding dengan modul seni bina P6 yang sama, bilangan ralat pengiraan dikurangkan sebanyak 33%.

Teras pertama dengan seni bina NetBurst, dipanggil Willamette, beroperasi pada frekuensi sehingga 2 GHz dengan frekuensi bas sistem 400 MHz. Kitaran hayatnya pendek. Pada Januari 2002, ia telah digantikan oleh pemproses Northwood. Tidak seperti teras Willamette 180 nm, kristal ini dihasilkan menggunakan teknologi proses 130 nm. Mereka juga menerima cache tahap 2 meningkat kepada 512 KB dan sokongan untuk teknologi berbilang benang Hyper-Threading. Kelajuan jam Northwood berjulat dari 1.6 GHz hingga 3.4 GHz.

Pemproses Northwood menyokong teknologi Hyper-Threading

Teras seterusnya dalam barisan, Prescott, dikeluarkan pada tahun 2004, menerima perubahan yang lebih ketara. Pengeluaran pemproses sekali lagi dipindahkan ke piawaian teknologi yang lebih nipis - 90 nm. Tetapi reka bentuk seni bina itu sendiri telah berubah. Oleh itu, saiz memori cache meningkat kepada 1 MB (dan dalam semakan Prescott 2M - kepada 2 MB), dan saluran paip menerima 31 peringkat dan bukannya 20 dalam Willamette dan Northwood. Unit ramalan cawangan telah diperbaiki, sokongan untuk arahan SSE3 telah ditambah, dan sedikit kemudian - sambungan 64-bit set arahan x86. Walaupun semua penambahbaikan, Pemproses Prescott berjaya menjadi lebih rendah dalam prestasi berbanding Northwood dalam aplikasi berbenang tunggal pada frekuensi jam yang sama. Lebih-lebih lagi, mereka mempunyai penggunaan kuasa dan pelesapan haba yang besar, itulah sebabnya Prescott menerima gelaran yang layak bagi pemproses x86 terhangat.

Pada tahun 2005, Intel memperkenalkan pemproses Pentium D dwi-teras pertama berdasarkan teras Smithfield. "Tunggul" ini terdiri daripada dua teras Prescott yang terletak pada substrat yang sama. Penyelesaiannya bukanlah yang paling berjaya, jika hanya kerana Pentium D mempunyai semua kelemahan Prescott (terutamanya pelesapan haba yang tinggi). Untuk memenuhi TDP 130 watt, jurutera Intel terpaksa mengehadkan kelajuan jam Smithfield kepada 2.8 GHz. Memandangkan prestasi seni bina NetBurst sangat bergantung pada kekerapan, kelajuan pemproses Intel dwi-teras pertama meninggalkan banyak perkara yang diingini. Penggunaan memori DDR2 yang perlahan memainkan peranan, serta hakikat bahawa kebanyakan aplikasi tidak dioptimumkan untuk bekerja dengan dua teras.

Pentium D - pemproses dwi-teras pertama Intel

Pemproses terkini dengan seni bina NetBurst ialah Cedar Mill teras tunggal dan Presler dwi-teras. Cedar Mill ialah analog lengkap Prescott 2M, kecuali teknologi pengeluaran - ia dihasilkan mengikut piawaian teknologi 65 nm. Peralihan kepada "rel" baharu memungkinkan untuk mengurangkan penggunaan kuasa teras, tetapi meningkatkan frekuensi jam. Bagi model Presler dwi-teras, dari segi reka bentuk ia mengulangi Smithfield, iaitu, dua teras terletak pada satu substrat, dengan satu-satunya perbezaan: Cedar Mill digunakan dan bukannya Prescott.

Pada tahun 2008, pengeluaran pemproses terkini dengan seni bina NetBurst telah dihentikan. NetBurst telah digantikan oleh seni bina mikro Teras yang lebih maju.

AMD K8

Pada penghujung tahun 2003, AMD mengeluarkan seni bina K8 baharu. Tidak banyak perubahan seni bina kali ini.

Terdapat tiga inovasi utama: seni bina 64-bit, pengawal memori bersepadu dan bas HyperTransport. Produk AMD baharu dipanggil Athlon 64.

Sesungguhnya, dalam cip K8 seni bina x86 mula-mula dikembangkan dan menjadi 64-bit. Sambungan itu sendiri secara rasmi dipanggil x86-64, tetapi AMD memanggilnya dengan cara tersendiri - AMD64. Keserasian ke belakang dengan aplikasi 16- dan 32-bit juga diperoleh, iaitu, pemproses AMD 64-bit berfungsi dengan program lama tanpa masalah.

Peningkatan prestasi utama berbanding K7 disediakan oleh pengawal memori terbina dalam. Jika sebelum ini data juga melalui jambatan utara, yang bertindak sebagai penghubung antara pemproses dan memori, kini sambungan dibuat secara langsung. Di samping itu, saiz penimbal terjemahan bersekutu telah ditambah dan unit ramalan cawangan telah ditambah baik.

Pemproses Athlon 64

Athlon 64 dan pemproses lain dengan seni bina K8 menggunakan bas HyperTransport untuk berkomunikasi dengan chipset. Ia beroperasi pada frekuensi 200 MHz. Terima kasih kepada sokongan DDR (Double Data Rate), ia boleh menghantar dua paket sekaligus dalam satu kitaran jam, memberikan daya pemprosesan 3.2 GB/s.

Jika tidak, inovasi K8 lebih bersifat kuantitatif. Sebagai contoh, saluran paip pemproses telah menjadi lebih panjang sebanyak dua peringkat. Untuk operasi integer, nombornya ialah 12, dan untuk nombor titik terapung - 17. Unit FPU mengekalkan reka bentuk yang sama. Tetapi cache tidak berubah.

Atlon 64-bit menyokong banyak set arahan, seperti MMX, 3DNow!, SSE, SSE2 dan SSE3. Selain itu, pemproses menerima sokongan untuk teknologi penjimatan tenaga Cool'n'Quiet dan perlindungan perkakasan terhadap ralat limpahan penimbal NX bit (No Execute bit).

Model Athlon 64 yang pertama dibina pada teras Clawhammer 130 nm dan dipasang dalam kedua-dua Socket 754 (mod RAM saluran tunggal) dan Socket 939 (mod RAM dwi saluran). Penarafan pemproses adalah antara 2600+ hingga 4000+.

Pemproses Athlon 64 yang paling produktif mempunyai awalan FX

Clawhammer diikuti oleh teras Newcastle, yang hampir sama dengan pendahulunya. Ia melumpuhkan 512 KB cache L2 dan menambah sokongan untuk teknologi NX Bit, yang tiada dalam pelaksanaan awal seni bina K8.

Dalam teras seterusnya, Winchester, dikeluarkan pada September 2004, semua pemproses dipasang secara eksklusif dalam soket Socket 939. Dari segi seni bina, Winchester tidak berbeza dengan Newcastle.

Pada April 2005, AMD mengeluarkan teras seterusnya seni bina K8 - San Diego. Pemproses menerima sokongan untuk set arahan SSE3, serta pengawal memori yang direka bentuk semula yang belajar untuk bekerja dengan modul DDR-433/466/500. Penarafan maksimum "batu" San Diego ialah 4000+.

Kord terakhir dalam barisan pemproses K8 teras tunggal ialah teras Orleans, yang diperkenalkan pada suku kedua 2006. Kristal menerima sokongan untuk teknologi virtualisasi AMD-V, tetapi ciri utamanya adalah beroperasi secara eksklusif melalui penyambung Socket AM2 baharu. Kapasiti cache L2 ialah 512 KB, dan penarafan kristal maksimum ialah 4000+. Pada masa yang sama, tahap penggunaan kuasa dihadkan kepada 62 W, ​​manakala semua teras sebelumnya menggunakan sekurang-kurangnya 89 W.

Pada tahun 2005 tahun AMD memperkenalkan pemproses dwi-teras pertamanya di bawah jenama Athlon 64 X2. Model ini berdasarkan dua teras yang dibuat pada satu cip. Mereka mempunyai pengawal memori biasa, bas HyperTransport dan baris gilir arahan. Selain itu, pemproses menempatkan logik kawalan tambahan. Pada masa yang sama, memori cache adalah individu untuk setiap teras.

Athlon 64 X2 - pesaing kepada barisan Pentium D

Athlon 64 X2 mempunyai semua "luka kebudak-budakan" yang wujud dalam pemproses dwi-teras pertama. Pertama, berbanding model teras tunggal, kawasan cip adalah jauh lebih besar. Begitu juga penggunaan tenaga. Walau bagaimanapun, tahap TDP berada pada tahap yang agak boleh diterima, terutamanya memandangkan "kerakusan" penyelesaian bersaing yang diwakili oleh Pentium D. Sebagai contoh, pakej haba pemproses Athlon 64 X2 3800+ ialah 89 W, manakala angka yang sama untuk model Athlon 64 3800+ ialah 65 Sel Kedua, dalam aplikasi yang tidak melibatkan multithreading, kristal teras tunggal adalah lebih pantas daripada dua teras kerana kelajuan jamnya yang lebih tinggi.

Pada tahun 2005 dan 2006, AMD mengeluarkan empat generasi cip dwi-teras: tiga teras Manchester, Toledo dan Windsor 90 nm, serta teras Brisbane 65 nm. Pemproses berbeza dalam jumlah cache Tahap 2 dan penggunaan kuasa. Oleh itu, Brisbane dilengkapi dengan 512 KB cache setiap teras dan mempunyai TDP sebanyak 89 W. Penarafan maksimum Brisbane ialah 6000+ pada 3100 MHz, walaupun pemproses Athlon 64 X2 6400+ yang berasaskan Windsor mencatatkan masa pada 3200 MHz.

Jangan lupa bahawa seni bina K8 adalah asas penyelesaian untuk segmen pasaran lain - kristal Sempron bajet, pelayan Opteron dan Turion mudah alih.

Intel Core dan pengganti

Kegagalan seni bina NetBurst memaksa Intel untuk memikirkan semula strateginya untuk masa terdekat. Pemproses Pentium 4 menunjukkan bahawa NetBurst tidak dapat bersaing secukupnya dengan AMD K8. Lebih-lebih lagi: dari masa ke masa, kelebihan penyelesaian pesaing hanya meningkat. Oleh itu, dalam microarchitecture generasi akan datang, dipanggil Teras dan diperkenalkan pada awal tahun 2006, ia telah memutuskan untuk kembali ke akar dan meminjam ciri terbaik seni bina P6.

Senarai perubahan yang diterima hendaklah bermula dengan barisan pemasangan. Ia menerima "hanya" 14 peringkat - kira-kira jumlah yang sama dengan saluran paip P6 yang digunakan, berbanding reka bentuk 31 peringkat NetBurst. Pemproses telah belajar memproses sehingga empat arahan setiap kitaran jam. Seni bina Teras pada asalnya direka untuk dwi teras, jadi semua "kepala" mempunyai cache Tahap 2 yang sama. Pendekatan ini memastikan kelajuan operasi yang lebih besar dan penggunaan kuasa yang lebih rendah. Sokongan untuk pelbagai teknologi penjimatan tenaga telah ditambahkan pada Teras, yang intipatinya adalah untuk membolehkan logik pemproses yang diperlukan apabila perlu. Kerja yang lebih baik dengan subsistem memori juga mempunyai kesan positif terhadap prestasi. Sebagai tambahan kepada semua di atas, algoritma untuk memproses arahan SSE, SSE2 dan SSE3 128-bit telah direka bentuk semula dalam Teras. Jika sebelum ini setiap arahan diproses dalam dua kitaran jam, kini operasi memerlukan hanya satu kitaran jam.

Ambil perhatian bahawa seni bina Teras berbeza daripada NetBurst kerana kekurangan sokongan untuk teknologi tertentu: contohnya, Hyper-Threading dan Tahap 3 cache.

Pentium digantikan dengan jenama Core 2

Kemunculan sulung seni bina mikro Teras ditandakan oleh pemproses yang diberi nama kod Merom, Conroe, Allendale dan Woodcrest. Dan jika yang pertama dan terakhir bertujuan untuk sistem mudah alih dan pelayan, masing-masing, maka yang kedua dan ketiga ditujukan kepada segmen desktop. Teras Allendale ialah versi Conroe yang dilucutkan, mengurangkan kekerapan bas sistem daripada 1066 MHz kepada 800 MHz, dan juga mengurangkan jumlah cache L2 daripada 4 MB kepada 2 MB. Selain itu, tiada sokongan untuk virtualisasi perkakasan.

"Batu" baru menerima nama asal. Intel diperkenalkan tanda dagangan Teras 2, yang menggantikan Pentium dalam segmen harga tinggi dan pertengahan. Jenama itu kekal, tetapi "tunggul" kini telah berhijrah ke segmen belanjawan, tempat mereka tinggal sehingga hari ini.

Teras menandakan kembalinya Intel sebagai peneraju dalam pasaran pemproses. Berbanding dengan kristal Pentium D, prestasi Conroe meningkat sebanyak purata 40%, dan penggunaan kuasa menurun sebanyak 40% yang sama. Selain itu, Conroe secara keseluruhannya dengan yakin mengatasi prestasi AMD Athlon 64 X2.

Pada tahun 2007, Core telah digantikan oleh 45 nm Penryn microarchitecture. Pengubahsuaian adalah minimum. Dalam pengeluaran kristal baru, pintu logam dan bahan dengan pemalar dielektrik tinggi mula digunakan. Sokongan untuk arahan SSE4 telah ditambahkan pada seni bina, dan jumlah maksimum cache Tahap 2 untuk pemproses dwi-teras telah meningkat daripada 4 MB kepada 6 MB. Generasi Penryn diwakili oleh penyelesaian dwi-teras Wolfdale dan empat teras Yorkfield.

Perbandingan visual Conroe dan Wolfdale

Nehalem, seni bina generasi akan datang, dikeluarkan pada tahun 2008. Berbanding dengan Core dan Penryn, ia telah menerima banyak penambahbaikan. Seperti AMD K8, pemproses mempunyai pengawal memori DDR3 tiga saluran terbina dalam. Nehalem menerima struktur modular baru, yang memungkinkan untuk menambah teras grafik pada pemproses, dan secara umum lebih mudah untuk meningkatkan bilangan teras dalam cip. Bas FSB benar-benar ketinggalan zaman - sebaliknya, pemproses lama menggunakan antara muka QPI (QuickPath Interconnect) untuk soket Socket LGA1366, dan DMI (Direct Media Interface) digunakan dalam penyelesaian untuk Socket LGA1156. Saiz cache L2 telah dikurangkan kepada 256 KB setiap teras, tetapi sokongan L3 telah ditambah. Penyelesaian ini menyokong teknologi SMT (Simultaneous Multithreading) - analog Hyper-Threading. Anda boleh membaca lebih lanjut tentang inovasi Nehalem dalam ulasan ini.

Lebih sedikit daripada setahun kemudian, Intel memindahkan seni bina Nehalem kepada teknologi proses 32 nm baharu. Barisan pemproses ini dipanggil Westmere. Penyelesaian dengan teras grafik Clarkdale bersepadu telah dikeluarkan, serta model desktop Gulftown enam teras.

Sejak itu, Intel telah berjaya membawa pemproses 32nm generasi seterusnya ke pasaran -

Namun begitu, perubahan itu menjejaskan hampir semua unit pemproses, dan ini tidak mengira pengoptimuman umum seni bina teras. Jika sebelum ini hanya dua teras boleh ditempatkan pada satu cip, kini jumlah ini meningkat kepada enam. Sebagai tambahan kepada cache L1 dan L2, model K10 akhirnya menerima 2 MB L3 "otak". Ia adalah perkara biasa. Pada masa yang sama, volum cache data dan arahan tahap pertama ialah 64 KB setiap satu, dan cache tahap kedua ialah 512 KB. Satu lagi perbezaan daripada K8 ialah pengawal memori. Pemproses menggunakan satu pengawal 128-bit, dan dalam K10 terdapat dua daripadanya - 64-bit. Dalam banyak cara, perubahan dalam seni bina pengawal disebabkan oleh pemproses berbilang teras. By the way, setiap pengawal memori menerima penimbalnya sendiri. Pendekatan ini memungkinkan untuk mengurangkan kelewatan semasa mengakses memori. Peningkatan itu turut menjejaskan unit FPU. Setiap teras pemproses mempunyai unit titik terapung 128-bit. Algoritma ramalan peralihan telah dipertingkatkan. Akibatnya, seni bina K10 telah belajar untuk memproses dua arahan SSE 128-bit setiap kitaran jam. Selain itu, pemproses baharu berfungsi melalui antara muka HyperTransport 3.0. Berbanding dengan versi sebelumnya, tayar generasi baru menyediakan lebih banyak kelajuan tinggi pertukaran data disebabkan oleh frekuensi jam yang lebih tinggi (sehingga 2.6 GHz). Kecekapan kristal mula memainkan peranan yang besar, jadi dalam K10 AMD bekerja pada pelbagai teknologi penjimatan tenaga (Cool'n'Quiet 2.0, CoolCore), yang memungkinkan untuk mematikan unit pemproses terbiar atau secara automatik mengurangkan kekerapan teras yang dipunggah.

Pada tahun 2011, K10 telah digantikan dengan seni bina Jentolak yang asasnya baharu. Perbezaan utama antara Jentolak dan platform sebelumnya adalah struktur teras (atau lebih tepatnya, modul). Setiap modul mengandungi dua teras, masing-masing dengan unit integer sendiri dan cache Tahap 1. Lebih-lebih lagi, dalam satu modul teras mempunyai blok biasa pengiraan titik terapung, cache 2 MB L2 dan peranti pengambilan dan penyahkodan arahan. Dari segi kerja, "blok bangunan" adalah serupa dengan teknologi Intel Hyper-Threading - anda juga boleh mengatakan bahawa idea teknologi Intel telah dilaksanakan di sini pada peringkat perkakasan. Pada masa yang sama, dari segi penunjuk prestasi, modul Jentolak adalah hampir dengan pemproses dwi-teras penuh, sementara mempunyai hampir separuh daripada banyak transistor. Sebagai tambahan kepada seni bina yang dilukis semula, Jentolak boleh berbangga dengan melaksanakan empat arahan setiap kitaran jam. Penambahbaikan lain termasuk sokongan untuk cache 8 MB Tahap 3, bas HyperTransport 3.1, teknologi dan kit Turbo Core generasi kedua Arahan AVX, SSE 4.1, SSE 4.2, AES. Pemproses jentolak juga dilengkapi dengan pengawal memori DDR3 dwi saluran dengan frekuensi berkesan 1866 MHz.

AMD FX-8350.

Nah, pada awal tahun ini, AMD memperkenalkan generasi ketiga seni bina Jentolak - platform Steamroller. Ia tidak mengalami sebarang perubahan drastik berbanding Piledriver. Inovasi yang paling ketara ialah penyepaduan bagi setiap modul penyahkod bebasnya sendiri, yang boleh memproses sehingga empat arahan bagi setiap kitaran jam. Prestasi memori cache, unit ramalan cawangan dan pengawal memori telah dipertingkatkan.

Kesimpulan

Jadi cerita kami tentang sejarah pembangunan pemproses pusat telah berakhir. Melihat ke belakang, anda dapat melihat bagaimana "batu" moden berbeza daripada sekurang-kurangnya penyelesaian yang dihasilkan 15-20 tahun yang lalu. Dan sangat mengagumkan bagaimana mereka boleh mempunyai ciri-ciri biasa. Sebagai contoh, seni bina x86 yang sama. Bagi masa terdekat, banyak perkara menarik pasti menanti kita. Pengeluaran seni bina Intel Broadwell 14nm dirancang untuk penghujung tahun ini, dan untuk separuh kedua 2015 platform baharu Skylake. AMD sedang bersedia untuk mengeluarkan tahun depan seni bina Jentolak generasi terbaru, yang dipanggil Excavator, selepas itu ia merancang untuk melancarkan kristal baharu sepenuhnya. Jelas sekali bahawa Intel dan AMD tidak akan membiarkan kami bosan.

Pada tahun 1995, Intel melancarkan mikropemproses Pentium Pro. Walaupun namanya, ia mempunyai sedikit persamaan dengan Pentium biasa. Salah satu inovasi utama dalam Pentium Pro ialah arahan x86 tidak dilaksanakan secara langsung, tetapi dinyahkod dalam urutan operasi mikro dalaman yang mudah. Dalam erti kata lain, Pentium Pro "di dalam" lebih serupa dengan pemproses RISC kontemporari berbanding cip keluarga x86 sebelumnya.

Seni bina ini membenarkan Intel melaksanakan banyak langkah yang membawa kepada peningkatan prestasi. Khususnya, Pentium Pro menjadi pemproses x86 pertama yang menerima pelaksanaan di luar pesanan. Semasa pelaksanaan di luar pesanan, operasi mikro mula-mula memasuki penimbal operasi, di mana ia diisih dan dihantar ke unit pengiraan bukan mengikut urutan penerimaan, tetapi dalam susunan kesediaan untuk pelaksanaan. Pendekatan ini memungkinkan untuk menghapuskan secara praktikal masa henti unit pengiraan pemproses. Lebar bas alamat dinaikkan kepada 36 bit, yang, dalam kombinasi dengan teknologi PAE, memungkinkan untuk meningkatkan jumlah maksimum RAM kepada 64 GB. (Walau bagaimanapun, fungsi ini hanya dilaksanakan dalam set pelayan logik sistem, sebagai tambahan, jumlah maksimum memori yang tersedia untuk satu proses masih 4 GB.) Pentium Pro juga menerima cache L2 bersepadu dengan kapasiti 256 KB hingga 1 MB, yang beroperasi pada kelajuan jam pemproses penuh. Hasilnya, pada masa ia memasuki pasaran, Pentium Pro menjadi mikropemproses 32-bit terpantas di dunia, mendahului cip PowerPC yang dibangunkan oleh pakatan AIM (Apple-IBM-Motorola).

Ia pada asalnya dirancang bahawa Pentium Pro akan menggantikan Pentium sepenuhnya, tetapi ini tidak berlaku dengan tepat kerana memori cache yang telah disebutkan. Ternyata hasil cip memori SRAM pantas yang sesuai yang mampu beroperasi pada frekuensi pemproses penuh adalah rendah, jadi Pentium Pro mempunyai kos yang sangat tinggi. Akibatnya, pengganti Pentium ialah Pentium II, dikeluarkan pada tahun 1997, yang menerima set arahan MMX dan memori cache yang beroperasi pada separuh frekuensi pemproses. Di samping itu, Pentium II meningkatkan prestasi apabila bekerja dengan kod 16-bit (pada masa itu ini penting kerana Windows 95 dan Windows 98 masih mengandungi sejumlah besar kod 16-bit).

Pentium III Tualatin: paling banyak cepat Pentium III

Pada tahun 1999, Pentium II telah digantikan oleh Pentium III, yang hampir sama dari segi seni bina tetapi menerima set arahan tambahan baharu yang dikenali sebagai SSE. Pentium III melalui beberapa lelaran, dengan cip kemudian dalam keluarga ini mempunyai kelajuan jam melebihi 1 GHz dan 512 KB cache berjalan pada kelajuan pemproses penuh.

"Letupan Rangkaian"

Walaupun kejayaan microarchitecture P6 (yang menyokong Pentium Pro, Pentium II dan Pentium III), Pentium 4 dibina berdasarkan prinsip yang sama sekali berbeza. Daripada teras kompleks dengan IPC tinggi (Arahan Per Jam - bilangan arahan yang dilaksanakan setiap jam) dan kekerapan jam yang agak rendah, ia telah memutuskan untuk beralih ke teras yang lebih mudah dengan saluran paip yang panjang dan IPC yang lebih rendah, tetapi lebih tinggi. kekerapan jam. Jika pemproses Pentium III kemudiannya mempunyai panjang saluran paip 10 peringkat, maka dalam Pentium 4 panjang saluran paip adalah antara 20 hingga 31 peringkat (bergantung pada versi cip). Untuk membayar pampasan produktiviti rendah teras pemproses, unit pemprosesan integer (ALU) di dalam pemproses berjalan pada kelajuan dua kali ganda. Sebagai contoh, dalam pemproses Pentium 4 3 GHz, ALU berjalan pada 6 GHz. Pada mulanya dirancang bahawa pemproses dengan mikroarkitektur NetBurst akan mencapai frekuensi jam 4 GHz, tetapi sebenarnya frekuensi 3.8 GHz ternyata menjadi hadnya.

Arkitek mikro NetBurst boleh dianggap agak tidak berjaya, tetapi pemproses berdasarkannya mempunyai beberapa pencapaian: Pentium 4 menjadi pemproses x86 pertama yang mencapai kelajuan jam 3 GHz, dan pemproses x86 64-bit pertama dari Intel. Di samping itu, pemproses Pentium D dicipta berdasarkan Pentium 4, yang menjadi pemproses dwi-teras pertama Intel.

Pentium M dan keturunannya

Hampir sejurus selepas kemunculan mudah alih Pentium 4, menjadi jelas bahawa seni bina NetBurst, disebabkan penjanaan haba yang tinggi dan penggunaan kuasa, tidak sesuai untuk komputer riba. Oleh itu, pada tahun 2003, pemproses Pentium M muncul, yang, sebenarnya, adalah versi teras P6 yang lebih baik dan moden. Pemproses ini menjadi asas kepada platform mudah alih Intel Centrino yang sangat berjaya, yang termasuk pemproses, chipset dan penyesuai wayarles Intel. Ia adalah platform Centrino yang memungkinkan untuk mencipta komputer riba nipis dan ringan yang pertama. Pada masa yang sama, usaha Intel untuk mempromosikan rangkaian tanpa wayar, khususnya, di Ukraine, di bawah naungan syarikat itu pada pertengahan 2000-an, projek telah dilaksanakan untuk membina rangkaian Wi-Fi di Universiti Kebangsaan Kiev. T. G. Shevchenko dan lapangan terbang antarabangsa "Kyiv-Borispol".

Samsung X10: salah satu komputer riba nipis dan ringan pertama berdasarkan Centrino

Pada tahun 2004-2005, menjadi jelas bahawa pemproses Pentium M memberikan prestasi yang lebih tinggi daripada pemproses desktop berdasarkan kepada microarchitecture NetBurst. Itulah sebabnya mereka menggunakan penyelesaian seni bina membentuk asas untuk seni bina teras Teras, yang digunakan dalam kedua-dua desktop dan pemproses mudah alih. Pada tahun 2006, pemproses Intel 4-teras desktop pertama telah dikeluarkan - ia adalah Core 2 Extreme QX6700 dengan frekuensi jam 2.67 GHz dan 8 MB cache L2.

Dari Teras ke Teras

Pada tahun 2008, Intel memperkenalkan jenama Core i7, di mana ia dijual pemproses teratas berdasarkan seni bina mikro Nehalem yang baharu. Pemproses ini menerima bas sistem baharu, grafik bersepadu, serta pengawal memori terbina dalam dan bas PCIe. Pada 2009-2010, jenama Core i5 dan Core i3 turut diperkenalkan, dan pemproses Core 2 serta derivatifnya telah ditolak keluar daripada semua segmen harga.

Pada tahun 2011, pemproses berdasarkan seni bina memasuki pasaran Jambatan Pasir, versi Sandy Bridge yang lebih baik dipanggil Ivy Bridge telah diperkenalkan pada 2012, yang menjadi pemproses Intel pertama yang menggunakan teknologi proses 22 nm dan pemproses 3D. Pemproses Haswell telah diperkenalkan pada 2013, diikuti oleh Broadwell pada 2014 dan 2015. Pemproses Broadwell dihasilkan menggunakan teknologi proses 14 nm. Ini termasuk, antara lain, pemproses Teras M, yang mempunyai pelesapan haba terkira hanya 4.5 W, yang membolehkan ia digunakan dalam peranti dengan penyejukan pasif.

Perlu diingatkan bahawa kadar pertumbuhan prestasi pemproses tulen baru-baru ini agak menurun: pada dasarnya, walaupun pemproses Core 2 (belum lagi Core i7/i5 generasi pertama) adalah mencukupi untuk hampir semua tugas. Ini disebabkan oleh fakta bahawa pengeluar memberi lebih perhatian untuk meningkatkan kecekapan tenaga pemproses dan parameter seperti "prestasi per watt". Akibatnya, komputer riba moden yang dibina pada pemproses Intel cekap tenaga berjalan pada kuasa bateri selama 9-12 jam dan pada masa yang sama memberikan prestasi yang mencukupi untuk hampir semua tugas. Hanya 3-4 tahun yang lalu ini adalah mustahil.

Atom: netbook, tablet, telefon pintar...

Selari dengan pemproses Teras berprestasi tinggi, Intel juga sedang membangunkan barisan pemproses Atom yang cekap tenaga. Mereka pertama kali muncul pada tahun 2008 sebagai pemproses untuk netbook (iaitu, komputer riba murah, kos rendah), tetapi sejak itu didapati digunakan sebagai cip untuk telefon pintar dan tablet berdasarkan sistem pengendalian Android dan Windows. Malah, Atom, hari ini, adalah satu-satunya pesaing kepada pelbagai cip berasaskan seni bina ARM. Pada 2014, 46 juta tablet berasaskan pemproses Atom telah dikeluarkan.

Kuark: lebih kecil daripada Atom

Intel Galileo: Papan Pembangunan dengan Pemproses Quark

Keluarga terbaru pemproses Intel ialah barisan Quark. Ini adalah pemproses yang sangat mudah, dari segi seni bina hampir dengan Pentium asal. Setiap pemproses juga termasuk semua pengawal yang diperlukan untuk membina peranti yang lengkap. Pemproses ini bertujuan terutamanya untuk mencipta penyelesaian terbenam yang disepadukan ke dalam Internet Perkara. Untuk peminat dan pembangun, Intel mengeluarkan papan Intel Galileo dengan pemproses Quark, papan ini serasi dengan Arduino dan boleh digunakan untuk mencipta projek anda sendiri dan melaksanakan pelbagai tugas automasi.

Hari ini kita sudah terbiasa dengan realiti moden yang kita ambil mudah. Telefon pintar di dalam poket atau komputer riba dalam beg nampaknya bukan keajaiban teknologi, tetapi sesuatu yang biasa. Tetapi semuanya bermula dengan cip kecil yang mengandungi 2,300 transistor dan beroperasi pada frekuensi jam 740 kHz. Kadangkala ia patut melihat ke belakang untuk menghargai skala perjalanan yang telah anda lakukan.

Artikel ini akan melihat secara terperinci generasi terkini pemproses Intel berdasarkan seni bina Teras. Syarikat ini menduduki kedudukan utama dalam pasaran sistem komputer. Kebanyakan komputer moden dipasang pada cip daripada syarikat ini.

Intel: strategi pembangunan

Generasi sebelumnya pemproses daripada Intel tertakluk kepada kitaran dua tahun. Strategi untuk mengeluarkan pemproses baharu daripada syarikat ini dipanggil "Tick-Tock". Peringkat pertama, dipanggil "tanda", adalah untuk memindahkan pemproses kepada yang baru proses teknologi. Sebagai contoh, generasi Ivy Bridge (generasi ke-2) dan Sandy Bridge (generasi ke-3) adalah sama dari segi seni bina. Walau bagaimanapun, teknologi pengeluaran yang pertama adalah berdasarkan standard 22 nm, dan yang terakhir - 32 nm. Perkara yang sama boleh dikatakan tentang Telaga Luas (generasi ke-5) dan Telaga Telaga (generasi ke-4). Peringkat "jadi" pula, melibatkan perubahan radikal dalam seni bina kristal semikonduktor dan peningkatan prestasi yang ketara. Peralihan berikut boleh disebut sebagai contoh:

- Merre Barat generasi pertama dan Jambatan Sandy generasi ke-2. Dalam kes ini, proses teknologi adalah sama (32 nm), tetapi seni bina telah mengalami perubahan ketara. Jambatan utara papan induk dan penguat grafik terbina dalam telah dipindahkan ke pemproses pusat;

— Generasi ke-4 "Has Well" dan generasi ke-3 "Ivy Bridge". Tahap penggunaan kuasa sistem komputer telah dioptimumkan, dan kelajuan jam cip meningkat.

— Generasi ke-6 "Sky Like" dan generasi ke-5 "Broad Well": kelajuan jam juga ditingkatkan dan tahap penggunaan tenaga dipertingkatkan. Beberapa arahan baharu telah ditambah untuk meningkatkan prestasi.

Pemproses berdasarkan seni bina Teras: pembahagian

CPU daripada Intel diletakkan di pasaran seperti berikut:

— Celeron ialah penyelesaian yang paling berpatutan. Sesuai untuk digunakan dalam komputer pejabat yang direka untuk menyelesaikan tugas yang paling mudah.

- Pentium - hampir sama sepenuhnya Pemproses Celeron dari segi seni bina. Walau bagaimanapun, frekuensi yang lebih tinggi dan cache L3 yang lebih besar memberikan penyelesaian pemproses ini kelebihan tertentu dari segi prestasi. CPU ini tergolong dalam segmen PC permainan peringkat permulaan.

- Corei3 - menduduki segmen tengah CPU daripada Intel. Dua jenis pemproses sebelumnya biasanya mempunyai dua unit pengkomputeran. Perkara yang sama boleh dikatakan mengenai Corei3. Walau bagaimanapun, untuk dua keluarga cip pertama tidak ada sokongan untuk teknologi HyperTrading. Pemproses Corei3 memilikinya. Justeru pada peringkat program dua modul fizikal boleh ditukar kepada empat utas pemprosesan program. Ini membolehkan peningkatan yang ketara dalam tahap prestasi. Berdasarkan produk sedemikian, anda boleh membina komputer peribadi permainan peringkat pertengahan anda sendiri, pelayan peringkat permulaan atau stesen grafik.

— Corei5 – menduduki niche penyelesaian di atas paras purata, tetapi di bawah segmen premium. Kristal semikonduktor ini mempunyai kehadiran empat teras fizikal sekaligus. Ciri seni bina ini memberi mereka kelebihan prestasi. Generasi pemproses Corei5 yang lebih terkini mempunyai kelajuan jam yang tinggi, yang membolehkan peningkatan prestasi berterusan.

— Corei7 – menduduki niche dalam segmen premium. Bilangan unit pengiraan di dalamnya adalah sama seperti dalam Corei5. Walau bagaimanapun, mereka, seperti Corei3, mempunyai sokongan untuk teknologi Hypertrading. Atas sebab ini, empat teras ditukar kepada lapan utas yang diproses pada peringkat perisian. Ciri inilah yang membolehkan kami memberikan tahap prestasi yang luar biasa yang boleh dibanggakan oleh mana-mana komputer peribadi yang dibina pada Intel Corei7. Cip ini mempunyai harga yang sesuai.

Soket pemproses

Generasi pemproses Intel Core boleh dipasang dalam pelbagai jenis soket. Atas sebab ini, tidak mungkin untuk memasang cip pertama berdasarkan seni bina ini pada motherboard CPU generasi ke-6. Dan kod cip bernama "SkyLike" tidak boleh dipasang pada papan induk untuk pemproses generasi kedua dan pertama. Soket pemproses pertama dipanggil Soket H atau LGA 1156. Nombor 1156 di sini menunjukkan bilangan pin. Penyambung ini dikeluarkan pada tahun 2009 untuk pemproses pusat pertama yang dihasilkan menggunakan piawaian proses 45 nm dan 32 nm. Hari ini, soket ini dianggap usang dari segi moral dan fizikal. LGA 1156 telah digantikan pada tahun 2010 oleh LGA 1155 atau Socket H1. Papan induk dalam siri ini menyokong cip Teras generasi kedua dan ketiga. Nama kod mereka ialah "Sandy Bridge" dan "Ivy Bridge" masing-masing. 2013 ditandai dengan keluaran soket ketiga untuk cip, dibuat berdasarkan seni bina Teras - LGA 1150 atau Socket H2. Soket pemproses ini boleh memuatkan pemproses generasi keempat dan kelima. Pada tahun 2015, soket LGA 1150 telah digantikan oleh soket LGA 1151 semasa.

Cip generasi pertama

Pemproses yang paling berpatutan ialah Celeron G1101 (beroperasi pada frekuensi 2.27 GHz), Pentium G6950 (2.8 GHz), Pentium G6990 (2.9 GHz). Kesemua penyelesaian ini mempunyai dua teras. Segmen penyelesaian jarak pertengahan telah diduduki oleh pemproses Corei 3 dengan sebutan 5XX (dua teras/empat utas untuk pemprosesan maklumat). Satu langkah lebih tinggi ialah pemproses yang ditetapkan 6XX. Mereka mempunyai parameter yang sama dengan Corei3, tetapi kekerapannya lebih tinggi. Pada peringkat yang sama ialah pemproses 7XX dengan empat teras sebenar. Sistem komputer yang paling produktif telah dipasang berdasarkan pemproses Corei7. Model ini telah ditetapkan sebagai 8XX. Dalam kes ini, cip terpantas ditandakan 875 K. Pemproses sedemikian boleh overclocked menggunakan pengganda tidak berkunci. Walau bagaimanapun, harganya adalah sesuai. Untuk pemproses ini, anda boleh mendapat peningkatan yang ketara dalam prestasi. Kehadiran awalan K dalam penetapan unit pemprosesan pusat bermakna pengganda pemproses tidak dikunci dan model ini boleh di-overclock. Awalan S telah ditambahkan pada penetapan cip cekap tenaga.

Jambatan Sandy dan pengubahsuaian seni bina yang dirancang

Generasi pertama cip berdasarkan seni bina Teras telah digantikan pada tahun 2010 oleh penyelesaian baharu yang diberi nama kod Sandy Bridge. Ciri Utama peranti ini ialah pemindahan pemecut grafik terbina dalam dan jambatan Utara ke cip pemproses silikon.

Dalam niche lebih banyak penyelesaian pemproses bajet ialah pemproses siri Celeron G5XX dan G4XX. Dalam kes pertama, dua unit pengkomputeran digunakan serentak, dan dalam kes kedua, cache peringkat ketiga telah dipotong dan hanya satu teras hadir. Pemproses Pentium G6XX dan G8XX terletak satu langkah lebih tinggi. Dalam kes ini, perbezaan dalam prestasi disediakan oleh frekuensi yang lebih tinggi. Kerana ciri penting inilah G8XX kelihatan lebih disukai di mata pengguna. Barisan pemproses Corei3 diwakili oleh model 21XX. Sesetengah sebutan mempunyai akhiran T pada penghujungnya. Ia menandakan penyelesaian paling cekap tenaga dengan prestasi yang dikurangkan. Penyelesaian Corei5 telah ditetapkan 25XX, 24XX, 23XX. Semakin tinggi penandaan model, semakin tinggi tahap prestasi CPU. Jika huruf "S" ditambah di hujung nama, ini bermakna pilihan perantaraan dari segi penggunaan tenaga antara versi "T" dan kristal standard. Indeks "P" bermaksud bahawa pemecut grafik dinyahdayakan dalam peranti. Cip dengan indeks "K" mempunyai pengganda tidak berkunci. Tanda yang sama kekal relevan untuk generasi ketiga seni bina ini.

Proses teknologi canggih baharu

Pada tahun 2013, generasi ketiga pemproses berdasarkan seni bina ini telah dikeluarkan. Inovasi utama ialah proses teknologi baharu. Jika tidak, tiada inovasi yang ketara. Kesemuanya serasi secara fizikal dengan pemproses generasi sebelumnya. Mereka boleh dipasang pada papan induk yang sama. Struktur notasi tetap sama. Celeron telah ditetapkan G12XX, dan Pentium telah ditetapkan G22XX. Pada mulanya, bukannya "2" terdapat "3". Ini menunjukkan kepunyaan generasi ketiga. Barisan Corei3 mempunyai indeks 32XX. Pemproses Corei5 yang lebih maju telah ditetapkan 33XX, 34XX, dan 35XX. Peranti utama Core i7 dilabelkan 37XX.

Seni bina Teras generasi keempat

Generasi keempat pemproses Intel adalah langkah seterusnya. Dalam kes ini, tanda berikut digunakan. Unit pemprosesan pusat kelas ekonomi telah ditetapkan G18XX. Pemproses Pentium - 41XX dan 43XX - mempunyai indeks yang sama. Pemproses Corei5 boleh dikenali dengan singkatan 46XX, 45XX dan 44XX. Penamaan 47XX digunakan untuk menetapkan pemproses Corei7. Generasi kelima pemproses Intel berdasarkan seni bina ini terutamanya bertujuan untuk digunakan dalam peranti mudah alih. Untuk komputer peribadi pegun, hanya cip milik talian i7 dan i5 dikeluarkan, dan hanya bilangan model yang terhad. Yang pertama daripada mereka telah ditetapkan sebagai 57XX, dan yang kedua - 56XX.

Penyelesaian yang menjanjikan

Pada awal musim luruh 2015, generasi keenam pemproses Intel memulakan kerjayanya. hidup masa ini Ini adalah seni bina pemproses terkini. Dalam kes ini, cip peringkat permulaan ditetapkan sebagai G39XX untuk Celeron, G44XX dan G45XX untuk Pentium. Pemproses Corei3 ditetapkan 61XX dan 63XX. Corei5 pula ditetapkan sebagai 64XX, 65XX dan 66XX. Untuk jawatan model perdana Hanya satu penyelesaian 67XX diperuntukkan. Penyelesaian pemproses generasi baharu daripada Intel hanya pada permulaan pembangunan, jadi penyelesaian sedemikian akan kekal relevan untuk masa yang lama.

Ciri Overclocking

Semua cip berdasarkan seni bina ini mempunyai pengganda terkunci. Atas sebab ini, overclocking peranti hanya boleh dilakukan dengan meningkatkan kekerapan bas sistem. Dalam generasi keenam terkini, pengeluar papan induk perlu melumpuhkan keupayaan ini untuk meningkatkan kelajuan sistem dalam BIOS. Dalam hal ini, pemproses siri Corei7 dan Corei5 dengan indeks K adalah pengecualian. Untuk peranti ini pengganda dibuka kuncinya. Ini membolehkan anda meningkatkan dengan ketara prestasi sistem komputer yang dibina berdasarkan produk semikonduktor tersebut.

Pendapat pengguna

Semua generasi pemproses Intel yang disenaraikan dalam bahan ini mempunyai darjat tinggi kecekapan tenaga dan tahap prestasi yang luar biasa. Satu-satunya kelemahan mereka ialah kos mereka yang terlalu tinggi. Satu-satunya sebab di sini ialah pesaing langsung Intel, AMD, tidak boleh menawarkan sebarang penyelesaian yang berfaedah. Atas sebab ini, Intel menetapkan tanda harga untuk produknya berdasarkan pertimbangannya sendiri.

Kesimpulan

Artikel ini mengkaji secara terperinci generasi pemproses Intel untuk komputer peribadi desktop. Senarai ini cukup untuk memahami sebutan dan nama pemproses. Terdapat juga pilihan untuk peminat komputer dan pelbagai soket mudah alih. Ini semua dilakukan supaya pengguna akhir boleh mendapatkan penyelesaian pemproses yang paling optimum. Hari ini, yang paling relevan ialah cip generasi keenam. Apabila memasang PC baharu, anda harus memberi perhatian kepada model ini.

Fahami syarikat Intel dan tiga pengasasnya hanya boleh dilakukan apabila anda memahami Silicon Valley dan asal-usulnya. Dan untuk melakukan ini, anda perlu menyelidiki sejarah syarikat. Transistor Shockley, Lapan yang khianat Dan Semikonduktor Fairchild. Tanpa pemahaman mereka, Intel akan kekal kepada anda seperti apa kepada kebanyakan orang - misteri.

Penciptaan komputer tidak bermakna revolusi segera bermula. Komputer pertama, berdasarkan tiub vakum yang besar, mahal, cepat pecah, adalah raksasa mahal yang hanya boleh diselenggara oleh syarikat, universiti tempat penyelidikan saintifik dijalankan, dan tentera. Kemunculan transistor, dan kemudian teknologi baru yang memungkinkan untuk menggores berjuta-juta transistor pada mikrocip kecil, bermakna bahawa kuasa pengkomputeran Beribu-ribu peranti ENIAC boleh tertumpu pada kepala roket, dalam komputer yang boleh dipegang di atas riba, dan dalam peranti mudah alih.

Pada tahun 1947, jurutera Bell Laboratory John Bardeen dan Walter Brattain mencipta transistor, yang diperkenalkan kepada orang ramai pada tahun 1948. Beberapa bulan kemudian, William Shockley, salah seorang pekerja Bell, membangunkan model transistor bipolar. Transistor, yang pada asasnya adalah suis elektronik keadaan pepejal, telah menggantikan tiub vakum yang besar. Peralihan daripada tiub vakum kepada transistor memulakan trend ke arah pengecilan yang berterusan hari ini. Transistor menjadi salah satu penemuan paling penting pada abad ke-20.

Pada tahun 1956, pemenang Nobel dalam fizik William Shockley mencipta Makmal Semikonduktor Shockley untuk bekerja pada diod empat lapisan. Shockley gagal menarik bekas pekerjanya dari Bell Labs; sebaliknya, dia mengupah sekumpulan pakar elektronik muda terbaik yang baru keluar dari universiti Amerika. Pada September 1957, disebabkan konflik dengan Shockley, yang memutuskan untuk berhenti menyelidik semikonduktor silikon, lapan pekerja utama Transistor Shokley memutuskan untuk meninggalkan pekerjaan mereka dan memulakan perniagaan mereka sendiri. Lapan lelaki itu kini selamanya dikenali sebagai Lapan Pengkhianat. Shockley memberi mereka julukan ini apabila mereka meninggalkan kerja. Lapan itu termasuk Robert Noyce, Gordon Moore, Jay Last, Gene Hourney, Victor Grinich, Eugene Kleiner, Sheldon Roberts dan Julius Blank.

Selepas keluar, mereka memutuskan untuk membuat syarikat mereka sendiri, tetapi tidak ada tempat untuk mendapatkan pelaburan. Hasil daripada menelefon 30 syarikat, mereka terserempak dengan Fairchild, pemilik syarikat Fairchild Camera and Instrument. Dia dengan senang hati melabur satu setengah juta dolar ke dalam syarikat baharu itu, yang hampir dua kali ganda daripada lapan pengasasnya pada mulanya dianggap perlu. Perjanjian premium yang dipanggil telah dibuat: jika syarikat itu berjaya, dia boleh membelinya sepenuhnya dengan harga tiga juta. Fairchild Camera and Instrument telah menggunakan hak ini pada tahun 1958. Anak syarikat itu dinamakan Fairchild Semiconductor.

Pada Januari 1959, salah seorang daripada lapan pengasas Fairchild, Robert Noyce, mencipta litar bersepadu silikon. Pada masa yang sama, Jack Kilby di Texas Instruments mencipta litar bersepadu germanium enam bulan lebih awal - pada musim panas 1958, tetapi model Noyce ternyata lebih sesuai untuk pengeluaran besar-besaran, dan ini yang digunakan dalam cip moden. Pada tahun 1959, Kilby dan Noyce secara bebas memohon paten litar bersepadu dan kedua-duanya berjaya diberikan, dengan Noyce menerima patennya terlebih dahulu.

Pada tahun 1960-an, Fairchild menjadi salah satu pengeluar terkemuka penguat operasi dan litar bersepadu analog lain. Walau bagaimanapun, pada masa yang sama, pengurusan baharu Fairchild Camera and Instrument mula mengehadkan kebebasan bertindak Fairchild Semiconductor, yang membawa kepada konflik. Ahli G8 dan pekerja berpengalaman lain mula meninggalkan satu demi satu dan memulakan syarikat mereka sendiri di Silicon Valley.

Nama pertama yang dipilih oleh Noyce dan Moore ialah NM Electronics, N dan M adalah huruf pertama nama keluarga mereka. Tetapi ia tidak begitu mengagumkan. Selepas sejumlah besar cadangan yang tidak begitu berjaya, sebagai contoh, Perbadanan Teknologi Komputer Negeri Pepejal Elektronik membuat keputusan muktamad: syarikat itu akan dipanggil Perbadanan Elektronik Bersepadu. Dengan sendirinya, ia juga tidak terlalu mengagumkan, tetapi ia mempunyai satu kelebihan. Syarikat itu boleh dipanggil Intel secara ringkas. Bunyinya bagus. Tajuk itu bertenaga dan fasih.

Para saintis menetapkan diri mereka matlamat yang sangat khusus: untuk mencipta memori semikonduktor yang praktikal dan berpatutan. Tiada perkara seperti ini pernah dibuat sebelum ini, memandangkan hakikat bahawa peranti storan pada cip silikon berharga sekurang-kurangnya seratus kali ganda daripada memori teras magnet biasa pada masa itu. Memori semikonduktor berharga sebanyak satu dolar per bit, manakala memori teras magnetik hanya berharga kira-kira satu sen per bit. Robert Noyce berkata: “Kami hanya perlu melakukan satu perkara - mengurangkan kos seratus kali ganda dan dengan itu memenangi pasaran. Itulah yang kami lakukan pada dasarnya."

Pada tahun 1970, Intel mengeluarkan cip memori 1 Kbit, jauh melebihi kapasiti cip sedia ada pada masa itu (1 Kbit bersamaan dengan 1024 bit, satu bait terdiri daripada 8 bit, iaitu cip boleh menyimpan hanya 128 bait maklumat, yang boleh diabaikan oleh piawaian moden. ) Cip yang terhasil, dikenali sebagai memori akses rawak dinamik (DRAM) 1103, menjadi peranti semikonduktor terlaris di dunia menjelang akhir tahun berikutnya. Pada masa ini, Intel telah berkembang daripada segelintir peminat kepada sebuah syarikat yang mempunyai lebih seratus pekerja.

Pada masa ini, syarikat Jepun Busicom meminta Intel untuk membangunkan set cip untuk keluarga kalkulator boleh atur cara berprestasi tinggi. Reka bentuk asal kalkulator termasuk sekurang-kurangnya 12 cip pelbagai jenis. Jurutera Intel Ted Hoff ditolak konsep ini dan sebaliknya mereka bentuk peranti logik cip tunggal yang menerima arahan aplikasi daripada memori semikonduktor. Pemproses pusat ini dikawal oleh program yang memungkinkan untuk menyesuaikan fungsi cip untuk melaksanakan tugas yang masuk. Litar mikro adalah bersifat universal, iaitu penggunaannya tidak terhad kepada kalkulator. Modul logik hanya mempunyai satu tujuan dan satu set arahan yang ditetapkan dengan ketat, yang digunakan untuk mengawal fungsinya.

Terdapat satu masalah dengan cip ini: semua hak untuknya adalah milik Busicom secara eksklusif. Ted Hoff dan pembangun lain menyedari bahawa reka bentuk ini mempunyai aplikasi yang hampir tidak terhad. Mereka menegaskan bahawa Intel membeli hak ke atas cip yang dicipta. Intel menawarkan Busicom untuk memulangkan $60,000 yang dibayarnya untuk lesen sebagai pertukaran untuk hak untuk melupuskan cip yang dibangunkan. Akibatnya, Busicom, yang berada dalam keadaan kewangan yang sukar, bersetuju.

Pada 15 November 1971, set mikrokomputer 4-bit pertama, 4004, muncul (istilah mikropemproses muncul lebih lama kemudian). Litar mikro mengandungi 2,300 transistor, berharga $200, dan dalam parameternya setanding dengan komputer ENIAC pertama, yang dicipta pada tahun 1946, yang menggunakan 18 ribu tiub vakum dan menduduki 85 meter padu.

Mikropemproses melakukan 60 ribu operasi sesaat, berjalan pada 108 kHz dan dihasilkan menggunakan teknologi 10 mikron (10,000 nanometer). Data dihantar dalam blok 4 bit setiap jam, dan saiz memori boleh dialamatkan maksimum ialah 640 bait. 4004 digunakan untuk mengawal lampu isyarat, dalam ujian darah, dan juga dalam roket penerokaan Pioneer 10 NASA.

Pada April 1972, Intel mengeluarkan pemproses 8008, yang berjalan pada 200 kHz.

Model pemproses seterusnya, 8080, diumumkan pada April 1974.

Pemproses ini sudah mengandungi 6000 transistor dan boleh menangani 64 KB memori. Komputer peribadi pertama (bukan PC) Altair 8800 dipasang di atasnya. Komputer ini menggunakan sistem pengendalian CP/M, dan Microsoft membangunkan penterjemah untuk bahasa pengaturcaraan BASIC untuknya. Ini adalah model komputer pertama yang dihasilkan secara besar-besaran, yang mana beribu-ribu program telah ditulis.

Lama kelamaan, 8080 menjadi sangat terkenal sehingga ia mula disalin.

Pada akhir 1975, beberapa bekas jurutera Intel yang terlibat dalam pembangunan pemproses 8080 mencipta Zilog. Pada Julai 1976, syarikat itu mengeluarkan pemproses Z-80, yang merupakan versi 8080 yang dipertingkatkan dengan ketara.

Pemproses ini tidak serasi pin dengan 8080, tetapi menggabungkan banyak pelbagai fungsi, seperti antara muka memori dan litar peningkatan RAM, yang memungkinkan untuk membangunkan komputer yang lebih murah dan mudah. Z-80 juga termasuk set arahan lanjutan pemproses 8080, membenarkan penggunaan perisiannya. Pemproses ini termasuk arahan baharu dan daftar dalaman, jadi perisian yang dibangunkan untuk Z-80 boleh digunakan dengan hampir semua versi 8080.

Pemproses Z-80 pada mulanya berjalan pada 2.5 MHz (lebih versi kemudian sudah beroperasi pada frekuensi 10 MHz), mengandungi 8500 transistor dan boleh menangani 64 KB memori.

Radio Shack memilih pemproses Z-80 untuknya komputer peribadi Model TRS-80 1. Z-80 tidak lama lagi menjadi pemproses standard untuk sistem yang menjalankan sistem pengendalian CP/M dan perisian yang paling biasa pada masa itu.

Intel tidak berhenti di situ, dan pada Mac 1976 mengeluarkan pemproses 8085, yang mengandungi 6500 transistor, beroperasi pada frekuensi 5 MHz dan dihasilkan menggunakan teknologi 3-mikron (3000 nanometer).

Walaupun dikeluarkan beberapa bulan sebelum Z-80, ia tidak pernah mencapai populariti yang terakhir. Ia digunakan terutamanya sebagai cip kawalan untuk pelbagai peranti berkomputer.

Pada tahun yang sama, MOS Technologies mengeluarkan pemproses 6502, yang sama sekali berbeza daripada pemproses Intel.

Ia dibangunkan oleh sekumpulan jurutera Motorola. Kumpulan yang sama bekerja pada penciptaan pemproses 6800, yang pada masa akan datang telah diubah menjadi keluarga pemproses 68000. Harga versi pertama pemproses 8080 mencapai tiga ratus dolar, manakala 8-bit 6502 berharga hanya kira-kira dua puluh -lima dolar. Harga ini agak diterima oleh Steve Wozniak, dan dia membina pemproses 6502 ke dalam model Apple I dan Apple II yang baharu. Pemproses 6502 juga digunakan dalam sistem yang dicipta oleh Commodore dan pengeluar lain.

Pemproses ini dan penggantinya berjaya bekerja dalam sistem komputer permainan, yang termasuk Sistem Hiburan Nintendo. Motorola terus membangunkan siri 68000 pemproses, yang kemudiannya digunakan dalam komputer Apple Macintosh. Generasi kedua Mac menggunakan pemproses PowerPC, pengganti kepada 68000. Hari ini komputer Mac sekali lagi beralih kepada seni bina PC dan menggunakan pemproses yang sama, cip logik sistem dan komponen lain dengannya.

Pada Jun 1978, Intel memperkenalkan pemproses 8086, yang mengandungi set arahan dengan nama kod x86.

Set arahan yang sama ini masih disokong dalam semua mikropemproses moden: AMD Ryzen Threadripper 1950X dan Intel Core i9-7920X. Pemproses 8086 adalah sepenuhnya 16-bit - daftar dalaman dan bas data. Ia mengandungi 29,000 transistor dan beroperasi pada 5 MHz. Terima kasih kepada bas alamat 20-bit, ia boleh menangani memori 1 MB. Apabila 8086 dicipta, keserasian ke belakang dengan 8080 tidak disediakan. Tetapi pada masa yang sama, persamaan ketara arahan dan bahasa mereka membenarkan penggunaan versi terdahulu perisian. Sifat ini kemudiannya memainkan peranan penting dalam pemindahan pantas program sistem CP/M (8080) ke trek PC.

Walaupun kecekapan tinggi pemproses 8086, harganya masih terlalu tinggi mengikut piawaian masa itu dan, yang lebih penting, ia memerlukan cip sokongan bas data 16-bit yang mahal untuk mengendalikannya. Untuk mengurangkan kos pemproses, pada tahun 1979 Intel mengeluarkan pemproses 8088, versi ringkas 8086.

8088 menggunakan teras dalaman yang sama dan daftar 16-bit seperti 8086, boleh menangani memori 1 MB, tetapi tidak seperti versi sebelumnya, ia menggunakan bas data 8-bit luaran. Ini memungkinkan untuk memastikan keserasian ke belakang dengan pemproses 8-bit 8085 yang dibangunkan sebelum ini dan dengan itu mengurangkan kos penciptaan dengan ketara. papan induk dan komputer. Itulah sebabnya IBM memilih pemproses 8088 yang dipotong daripada 8086 untuk PC pertamanya. Keputusan ini mempunyai akibat yang meluas untuk keseluruhan industri komputer.

Pemproses 8088 adalah perisian yang serasi sepenuhnya dengan 8086, membenarkan penggunaan perisian 16-bit. Pemproses 8085 dan 8080 menggunakan set arahan yang hampir sama, jadi program yang ditulis untuk pemproses terdahulu boleh ditukar dengan mudah untuk dijalankan pada 8088. Ini, seterusnya, membenarkan pembangunan pelbagai program untuk PC IBM, yang merupakan kunci kepada kejayaan masa depannya. Tidak mahu berhenti separuh jalan, Intel terpaksa menyediakan sokongan keserasian ke belakang untuk 8086/8088 dengan kebanyakan pemproses dikeluarkan pada masa itu.

Intel segera mula membangunkan mikropemproses baharu selepas keluaran 8086/8088. Pemproses 8086 dan 8088 memerlukan sejumlah besar cip sokongan, dan syarikat memutuskan untuk membangunkan mikropemproses yang sudah mengandungi semua modul yang diperlukan pada cip itu. Pemproses baru termasuk banyak komponen yang sebelum ini dihasilkan dalam bentuk cip berasingan, ini akan mengurangkan secara mendadak bilangan cip dalam komputer, dan, akibatnya, mengurangkan kosnya. Di samping itu, sistem arahan dalaman telah diperluaskan.

Pada separuh kedua tahun 1982, Intel mengeluarkan pemproses terbenam 80186, yang, sebagai tambahan kepada teras 8086 yang dipertingkatkan, juga mengandungi modul tambahan yang menggantikan beberapa cip sokongan.

Juga pada tahun 1982, 80188 dikeluarkan, yang merupakan varian mikropemproses 80186 dengan bas data luaran 8-bit.

Dikeluarkan pada 1 Februari 1982, mikropemproses serasi 16-bit x86 80286 ialah versi pemproses 8086 yang dipertingkatkan dan mempunyai prestasi 3-6 kali lebih baik.

Mikropemproses kualitatif baharu ini kemudiannya digunakan dalam komputer IBM PC-AT yang terkenal.

286 dibangunkan selari dengan pemproses 80186/80188, tetapi ia kekurangan beberapa modul yang terdapat dalam pemproses Intel 80186. Pemproses Intel 80286 dihasilkan dalam pakej yang sama seperti Intel 80186 - LCC, serta dalam jenis PGA pakej dengan enam puluh lapan kesimpulan.

Pada tahun-tahun itu, keserasian belakang pemproses masih disokong, yang tidak menghalang pengenalan pelbagai inovasi dan ciri tambahan. Salah satu perubahan besar ialah peralihan daripada seni bina pemproses dalaman 16-bit kepada 286 atau lebih versi terdahulu kepada seni bina dalaman 32-bit 386 dan pemproses seterusnya yang diklasifikasikan sebagai IA-32. Seni bina ini telah diperkenalkan pada tahun 1985, tetapi ia mengambil masa 10 tahun lagi untuk seni bina tersebut muncul di pasaran. OS, seperti Windows 95 (sebahagiannya 32-bit) dan Windows NT (memerlukan penggunaan pemacu 32-bit secara eksklusif). Dan hanya 10 tahun kemudian sistem pengendalian Windows XP muncul, yang 32-bit pada tahap pemacu dan pada tahap semua komponen. Jadi ia mengambil masa 16 tahun untuk menyesuaikan diri dengan pengkomputeran 32-bit. Untuk industri komputer ini adalah masa yang agak lama.

80386 muncul pada tahun 1985. Ia mengandungi 275 ribu transistor dan melakukan lebih daripada 5 juta operasi sesaat.

DESKPRO 386 Compaq ialah PC pertama yang menggunakan mikropemproses baharu.

Keluarga pemproses x86 seterusnya ialah 486, yang muncul pada tahun 1989.

Sementara itu, Jabatan Pertahanan AS tidak berpuas hati dengan prospek untuk kekal dengan pembekal cip tunggal. Apabila yang terakhir menjadi semakin berkurangan (ingat apa yang diperhatikan oleh zoo pada awal tahun sembilan puluhan), kepentingan AMD sebagai pengeluar alternatif semakin meningkat. Menurut perjanjian 1982, AMD mempunyai semua lesen untuk menghasilkan pemproses 8086, 80186 dan 80286, bagaimanapun, Intel secara mutlak menolak untuk memindahkan pemproses 80386 yang baru dibangunkan kepada AMD. Dan dia melanggar perjanjian itu. Apa yang diikuti ialah percubaan yang panjang dan berprofil tinggi - yang pertama dalam sejarah syarikat. Ia berakhir hanya pada tahun 1991 dengan kemenangan AMD. Intel membayar plaintif satu bilion dolar untuk kedudukannya.

Tetapi masih, hubungan itu rosak, dan tidak ada perbincangan tentang kepercayaan dahulu. Lebih-lebih lagi, AMD mengambil jalan kejuruteraan terbalik. Syarikat itu terus menghasilkan Am386, dan kemudian pemproses Am486 yang berbeza dalam perkakasan, tetapi sama sepenuhnya dalam mikrokod. Pada ketika ini, Intel pergi ke mahkamah. Sekali lagi proses itu berlarutan untuk masa yang lama, dan kejayaan ternyata berada di satu pihak atau yang lain. Tetapi pada 30 Disember 1994, keputusan mahkamah telah dibuat mengikut mana mikrokod Intel masih menjadi hak milik Intel, dan entah bagaimana tidak baik untuk syarikat lain menggunakannya jika pemiliknya tidak menyukainya. Oleh itu, sejak 1995, semuanya telah berubah dengan serius. Pemproses Intel Pentium dan AMD K5 menjalankan sebarang aplikasi untuk platform x86, tetapi dari sudut pandangan seni bina ia pada asasnya berbeza. Dan ternyata persaingan sebenar antara Intel dan AMD bermula hanya seperempat abad selepas penciptaan syarikat.

Walau bagaimanapun, untuk memastikan keserasian, pendebungaan silang teknologi tidak hilang. Pemproses Intel hari ini mengandungi banyak teknologi proprietari AMD, dan sebaliknya, AMD dengan berhati-hati menambah set arahan yang dibangunkan oleh Intel.

Pada tahun 1993, Intel memperkenalkan pemproses Pentium pertama, yang lima kali lebih pantas daripada keluarga 486. Pemproses ini mengandungi 3.1 juta transistor dan melakukan sehingga 90 juta operasi sesaat, iaitu kira-kira satu setengah ribu kali lebih pantas daripada 4004.

Apabila generasi pemproses seterusnya muncul, mereka yang mengharapkan nama Sexium kecewa.

Pemproses keluarga P6, yang dipanggil Pentium Pro, dilahirkan pada tahun 1995.

Melihat semula seni bina P6, Intel memperkenalkan pemproses Pentium II pada Mei 1997.

Ia mengandungi 7.5 juta transistor, dibungkus ke dalam kartrij, tidak seperti pemproses tradisional, yang membenarkan memori cache L2 diletakkan terus dalam modul pemproses. Ini membantu meningkatkan prestasinya dengan ketara. Pada April 1998, keluarga Pentium II telah diisi semula dengan pemproses Celeron kos rendah yang digunakan dalam PC rumah dan pemproses Pentium II Xeon profesional yang ditujukan untuk pelayan dan stesen kerja. Juga pada tahun 1998, Intel buat kali pertama menyepadukan cache L2 (yang beroperasi pada frekuensi penuh teras pemproses) terus ke dalam cip, yang meningkatkan prestasinya dengan ketara.

Semasa pemproses Pentium semakin menguasai pasaran dengan pantas, AMD memperoleh NexGen, yang berfungsi pada pemproses Nx686. Hasil daripada penggabungan itu, pemproses AMD K6 muncul.

Pemproses ini serasi dengan pemproses Pentium dalam perkakasan dan perisian, iaitu, ia dipasang dalam soket Socket 7 dan menjalankan program yang sama. AMD terus berkembang lebih banyak versi pantas Pemproses K6 dan telah menguasai sebahagian besar pasaran PC pertengahan.

Pemproses desktop mewah pertama yang memasukkan cache L2 pada cip dan dijalankan pada kelajuan teras penuh ialah Pentium III berasaskan Coppermine, yang diperkenalkan pada akhir 1999, yang pada asasnya adalah Pentium II. yang mengandungi arahan SSE.

Pada tahun 1998, AMD memperkenalkan pemproses Athlon, yang membolehkannya bersaing dengan Intel dalam pasaran PC desktop berkelajuan tinggi pada terma yang hampir sama.


Pemproses ini ternyata sangat berjaya, dan Intel menerimanya sebagai pesaing yang layak dalam bidang sistem berprestasi tinggi. Hari ini, kejayaan pemproses Athlon tidak diragui, tetapi terdapat kebimbangan mengenai perkara ini apabila ia memasuki pasaran. Hakikatnya, tidak seperti K6 pendahulunya, yang serasi pada tahap perisian dan perkakasan dengan pemproses Intel, Athlon hanya serasi pada peringkat perisian - ia memerlukan set cip logik sistem dan soket khas yang khusus.

Pemproses AMD baharu dihasilkan menggunakan teknologi 250 nm dengan 22 juta transistor. Mereka mempunyai unit integer (ALU) baharu. Bas sistem EV6 menyediakan penghantaran data pada kedua-dua tepi isyarat jam, yang memungkinkan untuk memperoleh frekuensi berkesan 200 megahertz pada frekuensi fizikal 100 megahertz. Saiz cache L1 ialah 128 KB (arahan 64 KB dan data 64 KB). Cache tahap kedua mencapai 512 KB.

Tahun 2000 ditandai dengan kemunculan di pasaran perkembangan baru dari kedua-dua syarikat. Pada 6 Mac 2000, AMD mengeluarkan pemproses pertama di dunia dengan kelajuan jam 1 GHz. Ia adalah wakil keluarga Athlon yang semakin popular di teras Orion. AMD juga memperkenalkan pemproses Athlon Thunderbird dan Duron buat kali pertama. Pemproses Duron pada asasnya adalah sama dengan pemproses Athlon dan berbeza daripadanya hanya dalam jumlah cache L2 yang lebih kecil. Thunderbird pula menggunakan memori cache bersepadu, yang meningkatkan prestasinya. Duron ialah versi pemproses Athlon yang lebih murah, yang direka terutamanya untuk bersaing dengan pemproses Celeron yang murah. Dan Intel memperkenalkan pemproses Pentium 4 baharu pada penghujung tahun.

Pada tahun 2001, Intel mengeluarkan versi baharu pemproses Pentium 4 dengan frekuensi operasi 2 GHz, yang menjadi pemproses pertama yang mencapai frekuensi sedemikian. Selain itu, AMD memperkenalkan pemproses Athlon XP, berdasarkan teras Palomino, serta MP Athlon, yang direka khusus untuk sistem pelayan berbilang pemproses. Pada tahun 2001, AMD dan Intel terus berusaha untuk meningkatkan prestasi cip yang dibangunkan dan menambah baik parameter pemproses sedia ada.

Pada tahun 2002, Intel memperkenalkan pemproses Pentium 4, yang buat kali pertama dicapai kekerapan operasi pada 3.06 GHz. Pemproses seterusnya juga akan menyokong teknologi Hyper-Threading. Pelaksanaan serentak dua utas memberikan pemproses dengan teknologi Hyper-Threading peningkatan prestasi sebanyak 25-40% berbanding pemproses Pentium 4 konvensional. Ini memberi inspirasi kepada pengaturcara untuk membangunkan program berbilang benang, dan membuka jalan kepada kemunculan pemproses berbilang teras dalam masa terdekat.

Pada tahun 2003, AMD mengeluarkan pemproses 64-bit pertama, Athlon 64 (nama kod ClawHammer, atau K8).

Tidak seperti pemproses pelayan Itanium dan Itanium 2 64-bit, yang dioptimumkan untuk seni bina perisian 64-bit baharu dan agak perlahan apabila menjalankan program 32-bit tradisional, Athlon 64 merangkumi sambungan 64-bit daripada keluarga x86. Beberapa ketika kemudian, Intel memperkenalkan set sambungan 64-bitnya sendiri, yang dipanggil EM64T atau IA-32e. Sambungan Intel hampir sama dengan sambungan AMD, yang bermaksud ia serasi pada peringkat perisian. Sesetengah sistem pengendalian masih memanggilnya AMD64, walaupun pesaing lebih suka jenama mereka sendiri dalam dokumen pemasaran.

Pada tahun yang sama, Intel mengeluarkan pemproses pertama yang melaksanakan memori cache peringkat ketiga - Pentium 4 Extreme Edition. Cache 2 MB telah dibina ke dalamnya, bilangan transistor dan, sebagai hasilnya, prestasi meningkat dengan ketara. Cip Pentium M untuk komputer riba juga muncul. Dia menganggapnya sebagai komponen seni bina Centrino baharu, yang sepatutnya, pertama, mengurangkan penggunaan kuasa, dengan itu meningkatkan hayat bateri, dan kedua, memberikan keupayaan untuk menghasilkan sarung yang lebih padat dan ringan.

Untuk pengkomputeran 64-bit menjadi kenyataan, sistem pengendalian dan pemacu 64-bit diperlukan. Pada April 2005, Microsoft mula mengedarkan versi percubaan Windows XP Professional x64 Edition, yang menyokong arahan tambahan AMD64 dan EM64T.

Tanpa perlahan, AMD pada tahun 2004 mengeluarkan pemproses dwi-teras x86 pertama di dunia, Athlon 64 X2.

Pada masa itu, sangat sedikit aplikasi boleh menggunakan dua teras secara serentak, tetapi dalam perisian khusus, peningkatan prestasi agak mengagumkan.

Pada November 2004, Intel terpaksa membatalkan pelepasan itu model Pentium 4 dengan frekuensi jam 4 GHz kerana masalah dengan pelesapan haba.

Pada 25 Mei 2005, pemproses Intel Pentium D mula-mula ditunjukkan. Tiada apa yang istimewa untuk dikatakan tentang mereka, kecuali mungkin tentang pelesapan haba 130 W.

Pada tahun 2006, AMD memperkenalkan pemproses pelayan 4-teras pertama di dunia, di mana kesemua 4 teras ditanam pada satu cip, dan tidak "dilekatkan" daripada dua, seperti rakan perniagaan mereka. Masalah kejuruteraan yang paling kompleks telah diselesaikan - baik pada peringkat pembangunan dan dalam pengeluaran.

Pada tahun yang sama, Intel menukar nama jenama Pentium kepada Core dan mengeluarkan cip Core 2 Duo dwi-teras.

Tidak seperti pemproses seni bina NetBurst (Pentium 4 dan Pentium D), dalam seni bina Teras 2, penekanan bukan pada meningkatkan kekerapan jam, tetapi untuk menambah baik parameter pemproses lain, seperti cache, kecekapan dan bilangan teras. Pelesapan kuasa pemproses ini jauh lebih rendah daripada barisan Pentium desktop. Dengan TDP 65 W, pemproses Teras 2 mempunyai pelesapan kuasa paling rendah daripada semua mikropemproses desktop yang kemudiannya tersedia untuk dijual, termasuk teras Prescott (Intel) dengan TDP 130 W dan teras San Diego (AMD) dengan TDP 89 W.

Desktop pertama pemproses empat teras menjadi Intel Core 2 Extreme QX6700 dengan frekuensi jam 2.67 GHz dan 8 MB cache tahap kedua.

Pada tahun 2007, seni bina mikro Penryn 45nm telah dikeluarkan menggunakan pintu logam Hi-k tanpa plumbum. Teknologi ini digunakan dalam keluarga pemproses Intel Core 2 Duo. Sokongan untuk arahan SSE4 telah ditambahkan pada seni bina, dan jumlah maksimum cache Tahap 2 untuk pemproses dwi-teras telah meningkat daripada 4 MB kepada 6 MB.

Pada tahun 2008, seni bina generasi akan datang dikeluarkan - Nehalem. Pemproses mempunyai pengawal memori terbina dalam yang menyokong 2 atau 3 saluran DDR3 SDRAM atau 4 saluran FB-DIMM. Bas FSB telah digantikan dengan bas QPI baharu. Cache tahap 2 telah dikurangkan kepada 256 KB setiap teras.

Intel tidak lama lagi memindahkan seni bina Nehalem kepada teknologi proses 32nm baharu. Barisan pemproses ini dipanggil Westmere.

Model pertama microarchitecture baharu ialah Clarkdale, yang mempunyai dua teras dan teras grafik bersepadu yang dihasilkan menggunakan teknologi proses 45 nm.

AMD cuba bersaing dengan Intel. Pada tahun 2007, ia mengeluarkan generasi baharu seni bina mikropemproses x86 - Phenom (K10).

Empat teras pemproses telah digabungkan pada satu cip. Sebagai tambahan kepada cache L1 dan L2, model K10 akhirnya menerima 2 MB L3. Data Tahap 1 dan cache arahan ialah 64 KB setiap satu, dan cache Tahap 2 ialah 512 KB. Terdapat juga sokongan yang menjanjikan untuk pengawal memori DDR3. K10 menggunakan dua pengawal 64-bit. Setiap teras pemproses mempunyai unit titik terapung 128-bit. Selain itu, pemproses baharu berfungsi melalui antara muka HyperTransport 3.0.

Pada tahun 2009, konflik jangka panjang antara syarikat Intel dan AMD yang berkaitan dengan undang-undang paten dan undang-undang antitrust telah diselesaikan. Oleh itu, selama hampir sepuluh tahun, Intel menggunakan beberapa keputusan dan teknik yang tidak jujur ​​yang mengganggu perkembangan persaingan yang adil dalam pasaran semikonduktor. Intel memberi tekanan kepada rakan kongsinya, memaksa mereka enggan membeli pemproses AMD. Rasuah pelanggan, pemberian diskaun besar dan kesimpulan perjanjian telah digunakan. Akibatnya, Intel membayar AMD $1.25 bilion dan berjanji untuk mengikuti set peraturan perniagaan tertentu untuk 5 tahun akan datang.

Menjelang 2011, era Athlons dan persaingan dalam pasaran pemproses telah memasuki kesunyian tertentu, tetapi ia tidak bertahan lama - sudah pada bulan Januari Intel memperkenalkan seni bina Sandy Bridge yang baru, yang menjadi pembangunan ideologi yang pertama Generasi teras– satu peristiwa penting yang membolehkan gergasi biru itu menerajui pasaran. Peminat AMD menunggu jawapan Reds untuk masa yang agak lama - hanya pada bulan Oktober Jentolak yang ditunggu-tunggu muncul di pasaran - kembali ke pasaran jenama AMD FX, yang dikaitkan dengan pemproses terobosan syarikat dari awal abad ini .


Seni bina AMD baharu telah mengambil banyak perkara - konfrontasi dengan yang terbaik penyelesaian Intel(yang kemudiannya menjadi legenda) merugikan pembuat kerepek dari Sunnyvale. Pemasaran yang melambung, tradisional untuk Reds, dikaitkan dengan kenyataan lantang dan janji yang luar biasa, melintasi semua sempadan - "Bulldozer" dipanggil revolusi sebenar, dan mereka meramalkan pertempuran yang layak untuk seni bina melawan produk baru dari pesaing. Apakah yang FX sediakan untuk memenangi pasaran?

Pertaruhan pada prestasi berbilang benang dan berbilang teras tanpa kompromi - pada tahun 2011, AMD FX dengan bangganya dipanggil "pemproses desktop paling berbilang teras di pasaran," dan ini tidak keterlaluan - seni bina berdasarkan sebanyak lapan teras (walaupun logik), setiap satunya menyumbang satu utas. Pada masa pengumuman seni bina, FX baharu, dengan latar belakang empat teras pesaing, merupakan penyelesaian inovatif dan berani yang memandang jauh ke hadapan. Tetapi malangnya, AMD sentiasa bergantung pada satu arah sahaja, dan dalam kes Jentolak, ini sama sekali bukan kawasan yang diharapkan oleh pengguna massa.

Produktiviti cip AMD baharu adalah sangat tinggi, dan dalam sintetik FX mudah menunjukkan hasil yang mengagumkan - malangnya, perkara yang sama tidak boleh dikatakan mengenai beban permainan: fesyen untuk 1-2 teras dan kekurangan sokongan untuk selari biasa teras yang diketuai kepada fakta bahawa "Bulldozer" dengan derit hebat ia mengatasi beban di mana Sandy Bridge tidak merasai kesukaran. Tambahkan pada dua siri Achilles ini - pergantungan pada ingatan yang pantas dan jambatan utara asas, serta kehadiran hanya satu unit FPU untuk setiap dua teras - dan hasilnya sangat buruk. AMD FX dipanggil alternatif panas dan kekok kepada pemproses biru yang pantas dan berkuasa, yang hanya mendapat manfaat daripada harga relatifnya dan keserasiannya dengan yang lebih lama. papan induk. Pada pandangan pertama, ia adalah kegagalan sepenuhnya, tetapi AMD tidak pernah meremehkan kerja pada kesilapan - dan itulah yang menjadi Vishera - sejenis but semula seni bina Jentolak, yang memasuki pasaran pada penghujung tahun 2012.

Jentolak yang dikemas kini dipanggil Piledriver, dan seni bina itu sendiri ditambah dalam arahan, meningkatkan otot dalam beban kerja berulir tunggal, dan mengoptimumkan operasi sejumlah besar teras, itulah sebabnya prestasi berbilang benang juga meningkat. Walau bagaimanapun, pada masa itu, pesaing kepada siri merah yang dikemas kini dan diperbaharui ialah Ivy Bridge yang terkenal, yang hanya meningkatkan bilangan peminat Intel. AMD memutuskan untuk bertindak mengikut strategi yang telah terbukti untuk menarik pengguna bajet, penjimatan keseluruhan komponen dan peluang untuk mendapatkan lebih banyak dengan wang yang lebih murah (tanpa menceroboh segmen yang lebih tinggi).

Tetapi perkara paling lucu dalam sejarah kemunculan seni bina yang paling tidak berjaya (menurut kebanyakan) dalam senjata AMD ialah Jualan AMD FX hampir tidak boleh dipanggil bukan sahaja kegagalan, malah biasa-biasa sahaja - jadi, menurut Kedai Newegg pada 2016, pemproses kedua paling popular ialah AMD FX-6300 (kedua hanya selepas i7 6700k), dan peneraju terkenal segmen merah bajet, FX-8350, memasuki lima pemproses terlaris teratas, sedikit di belakang i7 4790k. Pada masa yang sama, walaupun i5 yang agak murah, yang disebut sebagai contoh kejayaan pemasaran dan status "popular", adalah jauh di belakang model lama yang diuji masa berdasarkan Piledriver.

Akhir sekali, perlu diperhatikan fakta yang agak melucukan, yang beberapa tahun lalu dianggap sebagai alasan untuk peminat AMD - kita bercakap tentang konfrontasi antara FX-8350 dan i5 2500k, yang bermula sejak jentolak dikeluarkan. Untuk masa yang lama, dipercayai bahawa pemproses merah jauh di belakang 2500k yang digemari oleh ramai peminat, tetapi dalam ujian terkini dari 2017, dipasangkan dengan GPU paling berkuasa, FX-8350 ternyata lebih pantas dalam hampir semua permainan. ujian. Adalah sesuai untuk mengatakan "Hore, kami menunggu!"

Sementara itu, Intel terus menakluki pasaran.

Pada tahun 2011, sekumpulan pemproses baharu berdasarkan seni bina Sandy Bridge telah diumumkan dan kemudian dikeluarkan sedikit kemudian, untuk soket LGA 1155 baharu yang dikeluarkan pada tahun yang sama. Ini adalah generasi kedua pemproses Intel moden, kemas kini lengkap bagi line, yang membuka jalan untuk kejayaan komersial untuk syarikat itu, kerana tiada analog dari segi kuasa setiap teras dan overclocking. Anda mungkin masih ingat i5 2500K - pemproses legenda, ia telah overclocked hampir 5 GHz, dengan menara penyejuk yang sepadan, dan mampu sehingga hari ini, pada 2017, memberikan prestasi yang boleh diterima dalam sistem dengan satu, dan mungkin dua kad video dalam permainan moden. Pada sumber hwbot.org, pemproses melebihi kekerapan 6014.1 megahertz daripada SAV overclocker Rusia. Ia adalah pemproses 4-teras dengan cache tahap 3 6 MB, kekerapan asas hanya 3.3 GHz, tiada yang istimewa, tetapi disebabkan oleh pateri, pemproses generasi ini melakukan overclocked dengan sangat kuat dan tidak terlalu panas. Juga benar-benar berjaya dalam generasi ini ialah pemproses teras i7 2600K dan 2700K - 4 dengan hyperthreading, yang memberikan mereka sebanyak 8 utas. Benar, mereka memecut sedikit lebih lemah, tetapi mereka mempunyai prestasi yang lebih tinggi, dan, dengan itu, pelesapan haba. Ia digunakan untuk sistem untuk penyuntingan video yang pantas dan cekap, serta untuk penyiaran di Internet. Apa yang menarik ialah 2600K, seperti i5 2500K, juga digunakan hari ini bukan sahaja oleh pemain, tetapi juga oleh penstrim. Kita boleh katakan bahawa generasi ini menjadi khazanah negara, kerana semua orang mahukan pemproses daripada Intel, yang menjejaskan harga mereka, bukan untuk kebaikan pengguna.

Pada tahun 2012, Intel mengeluarkan pemproses generasi ke-3, yang dipanggil Ivy Bridge, yang kelihatan pelik, kerana hanya setahun telah berlalu, bolehkah mereka benar-benar mencipta sesuatu yang secara asasnya baharu yang akan memberikan peningkatan yang ketara dalam prestasi? Tidak kira bagaimana keadaannya, pemproses generasi baru didasarkan pada soket yang sama - LGA 1155, dan pemproses generasi ini tidak jauh mendahului yang sebelumnya, ini, tentu saja, disebabkan oleh fakta bahawa tidak ada persaingan. dalam segmen atas. Masih AMD yang sama, bukan untuk mengatakan bahawa ia akan bernafas berat di belakang bekas, kerana Intel mampu menghasilkan pemproses yang lebih berkuasa sedikit daripada mereka sendiri, kerana mereka sebenarnya menjadi monopoli di pasaran. Tetapi kemudian tangkapan lain merayap masuk, kini dalam bentuk antara muka terma di bawah tudung, Intel tidak menggunakan pateri, tetapi beberapa jenis mereka sendiri, sebagaimana orang memanggilnya - gula-gula getah, ini dilakukan untuk menjimatkan wang, yang membawa walaupun lebih banyak pendapatan. Topik ini hanya meletupkan rangkaian; ia tidak lagi mungkin untuk overclock pemproses kepada kapasiti, kerana mereka menerima suhu purata 10 darjah lebih tinggi daripada yang sebelumnya, jadi frekuensi datang lebih dekat ke sempadan 4 - 4.2 GHz. Terutamanya orang yang melampau malah membuka penutup pemproses untuk menggantikan pes haba dengan yang lebih berkesan. Tidak semua orang dapat melakukan ini tanpa memecah kristal atau merosakkan kenalan pemproses, tetapi kaedah itu ternyata berkesan. Walau bagaimanapun, saya boleh menyerlahkan beberapa pemproses yang telah berjaya.

Anda mungkin perasan bahawa saya tidak menyebut i3 apabila bercakap tentang generasi kedua, ini disebabkan oleh fakta bahawa pemproses kuasa ini tidak begitu popular. Semua orang sentiasa mahukan i5; mereka yang mempunyai wang mengambil i7, sudah tentu.

Dalam generasi ke-3, yang akan kita bincangkan sekarang, keadaan tidak berubah secara radikal.
Yang berjaya di kalangan generasi ini ialah i5 3340 dan i5 3570K, mereka tidak berbeza dalam prestasi, semuanya bergantung pada kekerapan, cache masih sama - 6 MB, 3340 tidak mempunyai keupayaan untuk overclock, oleh itu 3570K adalah lebih diingini, tetapi sama ada satu atau yang lain, mereka memberikan prestasi yang baik dalam permainan. Daripada i7 pada 1155, ini adalah satu-satunya 3770 dengan indeks K dengan cache 8 MB dan frekuensi 3.5-3.9 GHz. Dalam rangsangan ia biasanya overclock kepada 4.2 - 4.5 GHz. Menariknya, pada tahun 2011 yang sama, soket LGA 2011 baharu telah dikeluarkan, yang mana dua pemproses super i7 4820K (4 teras, 8 utas, dengan cache L3 - 10 MB) dan i7 4930K (6 teras, 12 utas, cache L3 adalah sama dengan sebanyak 12 MB), sukar untuk mengatakan jenis raksasa apa mereka, peratusan sedemikian berharga 1000 dolar dan merupakan impian ramai pelajar sekolah pada masa itu, walaupun, sudah tentu, ia terlalu berkuasa untuk permainan dan adalah lebih sesuai untuk tugas profesional.

Haswell keluar pada tahun 2013, ya, satu tahun lagi, generasi lain, secara tradisinya lebih berkuasa sedikit daripada yang sebelumnya, kerana AMD sekali lagi gagal. Dikenali sebagai generasi terhangat. Walau bagaimanapun, generasi i5 ini agak berjaya. Ini disebabkan oleh fakta, pada pendapat saya, bahawa lelaki dari Sendik berlari untuk menukar PC mereka, seperti yang mereka fikirkan, ketinggalan zaman untuk "revolusi" baru dari Intel, dari mana keseluruhan "Internet" kemudian dibakar. Pemproses melakukan overclock lebih teruk daripada generasi sebelumnya, itulah sebabnya ramai yang masih tidak menyukai generasi ini. Prestasi generasi ini lebih tinggi sedikit daripada yang sebelumnya (sebanyak 15 peratus, yang tidak banyak, tetapi monopoli menjalankan tugasnya), dan had overclocking adalah pilihan yang baik untuk Intel untuk memberikan kurang prestasi "percuma" kepada pengguna.

Semua i5 secara tradisinya tanpa hyperthreading. Mereka beroperasi pada frekuensi dari 3 hingga 3.9 GHz dalam rangsangan; anda boleh mengambil mana-mana dengan indeks "K", kerana ini menjamin prestasi yang baik, walaupun dengan overclocking yang tidak terlalu tinggi. Pada mulanya hanya terdapat satu i7, ia adalah 4770K - 4 teras 8 benang, 3.5 - 3.9 GHz, kuda kerja, tetapi ia sangat panas tanpa penyejukan yang baik, saya tidak akan mengatakan bahawa ia popular dengan scalper, tetapi orang yang mengelupas tudung mengatakan bahawa hasilnya lebih baik, di atas air mengambil masa kira-kira 5 gigahertz, jika anda bernasib baik . Ini telah digunakan untuk mana-mana pemproses sejak Sendik. Walau bagaimanapun, ini bukan penamat, dalam generasi ini terdapat Xeon E3-1231V3, yang, sebenarnya, adalah i7 4770 yang sama, hanya tanpa grafik bersepadu dan overclocking. Ia menarik kerana ia telah dimasukkan ke dalam ibu biasa dengan soket 1150 dan kosnya jauh lebih murah daripada yang ketujuh. Tidak lama kemudian, i7 4790K keluar dan ia sudah mempunyai antara muka terma yang dipertingkatkan, tetapi ia masih tidak pateri yang sama seperti sebelumnya. Walau bagaimanapun, pemproses melakukan overclock lebih daripada 4770. Malah ada juga yang bercakap tentang kes overclocking kepada 4.7 GHz di udara, sudah tentu dengan penyejukan yang baik.

Terdapat juga "Monster" generasi ini (Haswell-E): i7-5960X Extreme Edition, i7-5930K dan 5820K, penyelesaian pelayan yang disesuaikan untuk pasaran desktop. Ini adalah pemproses yang paling lengkap pada masa itu. Ia berdasarkan soket v3 2011 yang baharu dan menelan belanja yang banyak, tetapi prestasi mereka adalah luar biasa, yang tidak menghairankan, kerana pemproses yang lebih lama dalam barisan mempunyai sebanyak 16 utas dan 20 MB cache. Angkat rahang anda dan teruskan.

Pada tahun 2015, Skylake keluar, pada soket 1151 dan semuanya akan baik-baik saja dan nampaknya prestasi yang hampir sama, tetapi generasi ini berbeza daripada semua yang sebelumnya: pertama, dalam saiz penutup pengagihan haba yang lebih kecil, untuk pertukaran haba yang lebih baik dengan sistem penyejukan pada pemproses, dan kedua, sokongan memori DDR4 dan sokongan perisian untuk DirectX 12, Open GL 4.4, Open CL 2.0, yang menunjukkan prestasi yang lebih baik dalam permainan moden di mana APU ini akan digunakan. Ia juga ternyata bahawa walaupun pemproses tanpa indeks K boleh di-overclock; ini dilakukan menggunakan bas memori, tetapi perkara ini telah ditutup dengan cepat. Kami tidak tahu sama ada kaedah ini berfungsi melalui tongkat.

Tidak banyak pemproses di sini, Intel sekali lagi menambah baik model perniagaan, mengapa mengeluarkan 6 pemproses jika 3-4 daripada keseluruhan baris adalah popular? Ini bermakna kami akan menghasilkan 4 pemproses dalam julat pertengahan dan 2 dalam segmen mahal. Secara peribadi, menurut pemerhatian saya, selalunya mereka mengambil i5 6500 atau 6600K, 4 teras yang sama dengan 6 MB cache dan rangsangan turbo.

Pada 2016, Intel memperkenalkan pemproses generasi kelima - Broadwell-E. Core i7-6950X ialah pemproses desktop sepuluh teras pertama di dunia. Harga pemproses sedemikian pada permulaan jualan ialah $1,723. Ramai orang menganggap langkah ini sangat pelik di pihak Intel.

Pada 2 Mac 2017, pemproses baharu daripada barisan kanan AMD Ryzen 7 mula dijual, termasuk 3 model: 1800X, 1700X dan 1700. Seperti yang anda sedia maklum, pada 22 Februari tahun ini pembentangan rasmi Ryzen berlangsung, di yang Lisa Su menyatakan bahawa jurutera melebihi ramalan sebanyak 40%. Malah, Ryzen mendahului Excavator sebanyak 52%, dan mengambil kira hakikat bahawa lebih enam bulan telah berlalu sejak permulaan jualan Ryzen, keluaran kemas kini BIOS baharu yang meningkatkan prestasi dan membetulkan pepijat kecil dalam seni bina Zen, kita boleh katakan bahawa angka ini telah meningkat kepada 60% . Hari ini Ryzen yang lebih tua adalah yang terpantas pemproses lapan teras di dunia. Dan di sini andaian lain telah disahkan. Kira-kira Intel sepuluh teras. Sebenarnya, ini adalah jawapan sebenar dan satu-satunya Ryzen. Intel mencuri kemenangan daripada AMD terlebih dahulu, seperti, tidak kira apa yang anda keluarkan, paling banyak pemproses pantas dalam apa jua keadaan, ia akan kekal bersama kami. Dan kemudian, pada pembentangan itu, Lisa Su tidak dapat memanggil Ryzen sebagai juara mutlak, tetapi hanya yang terbaik daripada yang lapan teras. Ini adalah beberapa trolling halus di pihak Intel.

Kini AMD dan Intel memperkenalkan pemproses perdana baharu. AMD mempunyai Ryzen Threadripper, Intel mempunyai Core i9. Harga lapan belas teras, tiga puluh enam utas utama Intel Core i9-7980XE ialah kira-kira dua ribu dolar. Harga pemproses Intel Core i9-7960X enam belas teras tiga puluh dua benang ialah $1,700, manakala harga enam belas teras tiga puluh dua benang AMD Ryzen Threadripper 1950X yang serupa ialah kira-kira seribu dolar. Buat kesimpulan yang munasabah sendiri, tuan-tuan.

Video mengenai bahan ini.