Первый процессор в мире

Процессоры Intel — история развития от А до Я

У меня на сайте есть рубрика, посвященная процессорам. Я расположил там обзоры и сравнения на некоторые процессоры, поговорил об их достоинствах и недостатках. Кому интересно, заходите в соответствующую рубрику.

Когда писал обзоры на процессоры, мне очень стало интересно с чего все начиналось. В связи с этим я решил написать об истории развития процессоров компании Intel.

На заметку! В сегодняшней статье я не буду писать подробно о каждом процессоре, а лишь упомяну самое интересное.
1. Intel 4004

Это самый первый процессор компании Intel. Он был сделан 15 ноября 1971 года. Процессор имел тактовую частоту 108 кГц и был 4-х разрядным. Процессор Intel 4004 предназначался для простого калькулятора Busicom.
2. Intel 4040

Был сделан в 1972 году и от своего предшественника отличается только — битной разрядностью.
3. Intel 8008

Процессор был сделан 1 апреля 1972 года и имел 2300 транзисторов. Разрядность осталась та же, 8-битная, а вот частота увеличилась до 200 кГц. На основе этого процессора Дон Ланкастер создал первый прототип персонального компьютера. А пока процессор использовался в продвинутых калькуляторах.
4. Intel 8080

Усовершенствованная версия процессора Intel 8008 который был в 10 раз производительнее. Выпущен был в 1974 году.
5. Intel 8085

Это был самый последний «первобытный» процессор который был выпущен в 1976 году.
6. Intel 8086
Это первый процессор который имеет 16 — битный микропроцессор с частотой до 10 МГц. С этого процессора начали выпускать первые IBM PC. Всеми нам известная архитектура х86 берет свое начало от этого процессора.
7. Intel 8088

От предыдущего процессора отличается только шиной данных и разрядностью (она 8 — битная). Процессор был более производителен, но не нашел широкого применения. Был сделан в 1979 году.
8. Intel 80186

Процессор был сделан в 1982 году и он должен был стать усовершенствованной версией процессора Intel 8086. Но. к сожалению, процессор сильно «глючил»м и его очень быстро забыли.
9. Intel 80188
В этом процессоре производители решили избавиться от вышеупомянутых недостатков, но процессор все же был быстро забыт.
10. Intel 80286

Процессор был выпушен в 1982 году, был в 3,6 раза быстрее процессора Intel 8086. Хотя он как и последний работал на той же частоте и имел 16 — битный микропроцессор. Это первый процессор с архитектурой х86 и который был способен работать с памятью до 16 Мбайт.
11. Intel 386 DX

Процессор был сделан 1985 году. Он был первым процессором с архитектурой х86 у которого была 32 — битная архитектура. На этом процессоре может работать windows 95.
12. Intel 386 SX
Процессор появился в 1988 году. Шина данных была 16 — разрядной, а адресная шина 24 — разрядной.
13. Intel 486 DX

Я думаю, этот процессор знаком многим, т. к. многие знакомились с ПК именно на базе этого процессора. Он был сделан 1989 году и имел встроенный кэш 2 уровня и FPU.
14. Intel 386 SL
Процессор появился 1990 году, это мобильная версия 386 процессора. Тактовая частота составляла 25 МГц.
15. Intel 486 SX

Процессор 1991 года, версия Low-End процессора Intel 486 DX без FPU с кодовым именем P23.
16. Intel 486 SL
Процессор был представлен в 1992 году и имел расширенные возможности. К расширенным возможностям DRAM — контроллер, контроллер шины ISA и контроллер локальной шины.
17. Intel 486 DX2 (процессор 1992 года)
32-разрядный процессор под кодовым названием P24. Этот процессор имеет 1,25 млн. транзисторов.
18. Intel 486 SX2 (1992 год)
От своего предшественника отличается частотой 50 МГц и названием P23.
19. Intel Pentium (P5) (1993 год)

Это очень знаменитый процессор, о котором, я думаю, слышал каждый (его еще называли «пенек»). Он имеет двухконвеерную структуру и выпускался под Socket 4.
20. Intel Pentium (P54C) (1993 год)
Чтобы увеличить тактовую частоту, пришлось перейти на более тонкий технологический процесс (0,5 мкм).
21. Intel 486 DX4 (1994 год)
Это один из последних процессоров, у которого кэш 16 Кб 2 уровня и 1,6 мнл. транзисторов.
22. Intel Pentium Pro (1995 год)

Это процессор шестого поколения у которого кэш-память работала на частоте ядра процессора. Процессоры на тот момент были очень дорогими и в основном использовались в серверах.
23. Intel Pentium MMX (P55C) (1997 год)
24. Intel Pentium MMX (Tillamook) (1997 год)
Вариант процессора для ноутбуков. Из-за этого у процессора было пониженное напряжение ядра и мощность.
25. Intel Pentium II (Klamath) (1997 год)

Этот процессор вобрал в себя все самое лучшее от процессоров Intel Pentium Pro и Intel Pentium MMX.
26. Intel Pentium II (Deschutes) (1998 год)
От предыдущего процессора этот отличается более тонким технологическим процессором в 0,2 мкм и более высокой частотой.
27. Intel Pentium II (OverDrive) (1998 год)
Это так называемый апгрейд процессора Intel Pentium II Pro.
28. Intel Pentium II (Tonga) (1998 год)
Процессор был сделан на основе Deschutes и предназначался для ноутбуков.
29. Intel Celeron (Covington) (1998 год)
Это первый процессор линейки Celeron, который был сделан из ядра Deschutes. Чтобы процессор не был дорогим, производителю пришлось убрать кэш-память 2 уровня и защитный картридж. Благодаря такой модернизации процессор потерял свою производительность, но зато увеличил свой разгонный потенциал.
30. Intel Pentium II Xeon (1998 год)
Процессор также сделан из ядра Deschutes, серверный вариант.
31.Intel Celeron (Mendocino) (1998 год)
Это следующее развитие процессора семейства Celeron, у которого объем кэш-памяти равен 128 Кб и работает на частоте ядра.
32.Intel Celeron (Mendocino) (1999 год)

От предыдущего процессора отличается тем, что форм-факором Slot 1 был изменен на дешевый Socket 370. Тактовая частота равна 533 МГц.
33. Intel Pentium II PE (Dixon) (1999 год) Процессор предназначался для портативных компьютеров.
34. Intel Pentium III (Katmai) (1999 год)

Этот процессор пришел на замену Intel Pentium II. К нему добавлен блок SSE и расширенный набор команд MMX.
35. Intel Pentium III Xeon (Tanner) (1999 год)
Усовершенствованная версия процессора Intel Pentium III.
36. Intel Pentium III (Coppermine) (1999 год)

Этот процессор имел тактовую частоту процессора до 1,2 ГГц и 0,18 мкм. Данный процессор хотели усовершенствовать до частоты 1113 МГц, но с такой частотой процессор работал нестабильно.
37. Intel Celeron (Coppermine) (1999 год)
После неудавшейся модернизации предыдущего процессора получился данный вариант. У него новый набор инструкций SSE, а при работе на частоте 800МГц процессор начинает работать по 100 МГц шине.
38. Intel Pentium III Xeon (Cascades) (1999 год)
Процессор быстро был забыт, потому что при работе на частоте 900 МГц он начинал сильно перегреваться.
39. Intel Pentium 4 (2000 год)

Очередной прорыв компании Intel. Этот процессор имеет hyperpipelining из 20 ступеней. Тут уже частота была увеличена до 2 ГГц и 400 МГц шина имела пропускную способность в 3,2 Гб/с. Технология производства процессора 0,18 мкм.
40. Intel Xeon (Foster) (2000 год)

Как и вся линейка Xeon этот процессор был серверным.
41. Intel Pentium III-S (Tualatin) (2001 год)
Чтобы увеличить тактовую частоту, пришлось сделать процессор по 0,13 мкм технологии. А вот кэш 2 уровня вернули первоначальному объему 512 кб.
42. Intel Pentium III-M (Tualatin) (2001 год)
Мобильная версия процессора с тактовой частотой от 700 МГц до 1,26 ГГц.
43. Intel Pentium 4 (Willamette, Socket 478) (2001 год)
Этот процессор был сделан для Socket 478, потому что компания Intel собиралась их поддерживать.
44. Intel Celeron (Tualatin) (2001 год)
Новый процессор семейства Celeron, который имеет кэш 2 уровня 256 Кб, работающий по 100 МГц шине. Этот процессор значительно превосходит первые процессоры Intel Pentium III.
45. Intel Pentium 4 (Northwood) (2001 год)
Было увеличен кэш 2 уровня до 512 Кб, а тактовая частота стала достигать 3,06 ГГц. И это все благодаря ядру Northwood.
46. Intel Xeon (Prestonia) (2001 год)
Процессор отличался от своего предшественника только ядром Prestonia и кэшем 2 уровня в 512 Кб.
47. Intel Celeron (Willamette-128) (2002 год)
Процессор сделан на ядре Willamette, по 0,18 мкм процессу.
48. Intel Celeron (Northwood-128) (2002 год)
Главное отличие от процессора Willamette-128 состоит в том, что он выполнен по 0,13 мкм технологии.
49. Intel Core 2 Duo (2006 год)

50. Intel Core i (2009 год)

Этот тип процессора используется до сегодняшнего дня. Только они разделились на i3, i5, i7.

Подведение итогов

Как началось создание процессора

Впервые мир услышал о процессорах в пятидесятых годах прошлого столетия. Они функционировали на механическом реле. Впоследствии стали появляться модели, которые работали при помощи электронных ламп и транзисторов. В те времена компьютерные устройства, на которые они устанавливались, были похожи на сложное и очень крупногабаритное оборудование. Их стоимость была очень высокой.

Все компоненты процессоров отвечали за процесс вычисления. Нужно было разобраться с тем, каким образом, их можно было соединить в единую микросхему. Данная задумка воплотилась в жизнь практически сразу после появления схем полупроводникового типа. В те времена разработчики процессоров даже предположить не могли, что данные схемы окажутся полезными в их деле. Именно по этой причине еще несколько лет они разрабатывали процессоры на нескольких микросхемах.

В конце шестидесятых годов компания Busicom начала разработку своего нового настольного калькулятора. Ей потребовалось 12 микросхем и она заказала их у компании Intel. В то время у разработчиков данной компании появились идеи соединения нескольких микросхем в одно целое. Данная идея пришлась по душе руководителю фирмы. Ее преимущество заключалось в том, что при этом была возможность значительно сэкономить. Ведь не нужно было производить сразу несколько микросхем. Кроме того благодаря расположению элементов процессора на одной микросхеме можно было создать устройство, которое подходило бы для использования на самых разных видах оборудования, применяемых для совершения вычислительных процессов.

В итоге проведенной специалистами корпорации работы появился первый в мире микропроцессор под названием Intel 4004. У него была способность совершать сразу шесть десятков тысяч операций всего за одну секунду. Он даже обрабатывал двоичные числа. Однако данный вид процессора не было возможности использовать для компьютеров, потому что для него еще не было создано таких устройств.

процессор Intel 4004

История развития процессоров Intel

Первым процессором компании Intel был 4004. Позже данный разработчик представил пользователям модель 8008. Она отличалась от предыдущей модели тем, что частота работы данного процессора составляла от 600 до 800 килогерц. В нем было более трех тысяч транзисторов. Его активно использовали на всевозможных вычислительных машинах.

В то же самое время в мире стали появляться первые персональные компьютерные устройства и компания Intel приняла решение осуществлять производство процессоров, подходящих для них. Спустя короткий срок времени компания разработала процессор 8080, который в десятки раз был более производительным, чем его предшественник.

Стоимость данной модели процессора была очень высокой по тем меркам. Однако производители полагали, что стоимость является совершенно оправданной для процессора, который обладает высоким уровнем производительности и способен отлично вписаться в любое компьютерное устройство. Он пользовался огромным спросом. Именно благодаря этому доходы компании только росли.

Спустя несколько лет на свет появился компьютер Altair – 8800. Его производителем стала компания MITS. Данная модель персонального компьютерного устройства осуществляла свою деятельность на процессоре от компании Intel модели 8800. Именно благодаря нему многочисленные компании стали осуществлять производство собственных микропроцессоров.

В то же самое время в СССР

В СССР стремительно развивалось производство различных видов вычислительных механизмов. Самый пик развития ЭВМ пришелся на семидесятые годы прошлого столетия. Они могли по своему уровню производительности вполне сравниться со своими зарубежными аналогами.

В 1970 году появился указ от отечественного руководства о том, что были разработаны стандарты совместимости программ и аппаратуры ЭВМ. В это время образовалась новая концепция вычислительной техники. В ее основу легли разработки IBM. Отечественные специалисты использовали технологию IBM 360.

Отечественные технологии, которые были разработаны в советские времена, потеряли свою актуальность. Вместо них стали использовать технологии импортного происхождения. Постепенно отечественная электронная отрасль стала значительно отставать от той, которая существовала на Западе. Все компьютерные устройства, которые были разработаны после восьмидесятых годов прошлого столетия осуществляли свою деятельность при помощи процессоров Zilog или Intel. Россия стала отставать по своим технологиям от Америки почти на десятилетний период.

Эволюция процессоров

В середине семидесятых годов прошлого столетия компания Motorola представила суд пользователе свой первый процессор, который получил название MC6800. Он обладал высоким уровнем производительности. У него была возможность работать с шестнадцати битными числами. Его стоимость составляла столько же, что у процессора Intel 8080. Его потребители не очень то стремились покупать. Именно по этой причине он так и не стал использоваться для персональных компьютеров. Компании пришлось расстаться с четырьмя тысячами сотрудников из-за финансовых трудностей.

В 1975 году бывшими сотрудниками Motorola была создана новая компания под названием MOS Technology. Они разработали процессор MOS Technology 6501. Он по своим характеристикам напоминал разработку Motorola, которая обвинила компанию в плагиате. Позже сотрудники MOS постарались кардинально переделать свое детище и выпустили чип 6502. Его стоимость была гораздо приемлемей, и он начал пользоваться огромным спросом. Его даже использовали для компьютерной техники Apple. Он имел принципиальное отличие от своего предшественника. У него уровень частоты работы был гораздо выше.

процессор MOS Technology 6502

По пути уволенных сотрудников Motorola пошли и те, которые потеряли свое место в компании Intel. Они тоже создали компанию и запустили в производство свой процессор Zilog Z80. Он обладал не сильными отличиями от продукта Intel 8080. Он обладал единственной линией питания, и у него была приемлемая стоимость. Он мог функционировать с такими же программами. К тому же производительность данного устройства можно было сделать выше, и при этом не нужно было влияние оперативной памяти. Таким образом, Zilog начал пользоваться огромным спросом среди потребителей.

В России данная модель процессора применялась преимущественно в военной технике, в различных контроллерах и на многих других устройствах. Его даже использовали на разнообразных игровых приставках. В девяностых и восьмидесятых годах он пользовался огромной популярностью среди потребителей российского рынка.

Эволюция процессоров Intel, Zilog, Motorola

В конце семидесятых годов компания Intel представила свою очередную новинку. Она получила название Intel 8086. Благодаря этому чипу все ближайшие преследователи компании на рынке остались далеко позади. Он обладал высоким уровнем мощности, но это дало ему возможности стать популярным. В нем использовалась 16 разрядная шина, которая обладал высоким уровнем стоимости. Для этого процессора необходимо было использовать специальные микросхемы и переделывать материнскую плату.

Затем компания выпустила свой более успешный продукт Intel 8088. В нем имелось более тридцати тысяч транзисторов.

Компания Motorola в то же время выпустила свой продукт MC68000. Он был одним из самых мощных на то время. Для его использования необходимо было иметь специальные микросхемы. Однако он все равно пользовался большим спросом среди потребителей. Он предлагал пользователям огромные возможности для его использования.

В это же время компания Zilog тоже представила пользователям свою новую разработку. Она создала процессор Z8000. Данная новинка до сих пор вызывает большое количество споров. По своим техническим параметрам она была приемлемой и ее стоимость была низкой. Однако не многие пользователи хотели использовать ее на своих компьютерных устройствах.

Эволюция процессоров AMD

Компания AMD впервые запустила в производство процессоры в 1974 году. Ее первым процессором стала модель AMD 9080. Он полностью копировал все технические параметры Intel 8080. Однако в это же самое время компания создала уникальные микросхемы, которые можно было применять на цифровом оборудовании. Они получили название AM 2900. В девяностых годах их перестали производить.

Те годы славятся тем, что разработчики компьютерной техники стали использовать x86 процессоры. Компании AMD пришлось подстраиваться под новые требования, и она начала работу над созданием новых моделей процессоров. Первой ее моделью процессора такого плана стала разработка AMD K5. Данный процессор обладал большим уровнем производительности, чем Intel Pentium.

Через некоторое время компания AMD выкупила фирму NexGen, которая помогла ей запустить в производство чип модели K6. Для его производства было использовано огромное количество самых современных технологий. По своему уровню данная разработка вполне могла конкурировать со вторым поколением процессора Intel Pentium 2.

Кто и когда изобрел первый микропроцессор в мире

О том, кто изобрел микропроцессор, знает каждый сотрудник компании Intel. В 1969 году в этой, тогда еще не известную, фирму пришли работать японские разработчики, которые раньше занимались проектированием калькуляторов. Инженеры использовали двенадцать интегральных схем, чтобы создать обычный настольный вычислитель. Главную роль в данном проекте играл Масатоши Шима. В то время Тед Хофсор управлял одним из отделов Intel. Он, как будущий создатель микропроцессора, понял вместо калькулятора с возможностью программирования лучше сделать компьютер, который будет программировать работу калькулятора.

Создание первого процессора в мире началось с разработки его архитектуры. В 1969 году один из сотрудников Интел предложил назвать первую серию микропроцессоров как семейство 4000. Каждая модель семейства имело шестнадцать выходных микросхем. Это помогает понять, какой был первый микропроцессор. Модель 4001 имело память на 2 Кб. В модели 4003 был десятибитовый расширитель со связью для клавиатуры и различными индикаторам. А версия 4004 уже было четырехбитовым процессорным устройством. Многие считают, что и был самый первый микропроцессор. В модели 4004 работало две тысячи триста транзисторов. Устройство работало на частоте 108 кГц.

Сегодня можно встретить разные мнения касательно того, когда был создан первый процессора Однако большинство считает, что 15 ноября 1971 года это дата и год создания первого микропроцессора в мире. Первоначально эту разработку выкупила японская фирма Busicom за шестьдесят тысяч долларов, но Интел позже вернула деньги, чтобы оставаться единственными правообладателями изобретения.

Первый процессор использовали в системах управления дорожными движением, в частности в светофорах. Кроме того, устройство применялось в анализаторах крови. Чуть позже 4004 нашел место в космическом зонде Пионер-10, который запустили в 1972 году.

Первый отечественный микропроцессор был создан в начале семидесятых годах в Специальном Вычислительном Центре под руководством Д.И. Юдицкого.

Таким образом, в 70-е года микропроцессоры стали постепенно проникать в самые разные области деятельности человека. Все процессоры позже разделились на непосредственно микропроцессоры и микроконтроллеры. Первые используются в персональных компьютерах, а микроконтроллеры нашли применение в управлении разными системами. В них более слабое вычислительное ядро, но имеется множество дополнительных узлов. Микроконтроллеры иногда называют микро-ЭВМ, поскольку все узлы и модули у них расположены прямо на кристалле.