cpu发展报告

CPU发展报告CPU又叫中央处理器，是英文单词CentralProcessingUnit的缩写，其内部结构大概可以分为控制单元、算术逻辑单元和存储单元等几个部分。按照其处理信息的字长可以分为：八位微处理器、十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等等。一．微处理器CPU的诞生1971年。世界上第一块微处理器4004在Intel公司诞生了。它出现的意义是划时代的，比起现在的CPU，4004显得很可怜，它只有2300个晶体管，功能相当有限，而且速度还很慢。二．发展时间表1978年，Intel公司首次生产出16位的微处理器命名为i8086，同时还生产出与之相配合的数学协处理器i8087，这两种芯片使用相互兼容的指令集。由于这些指令集应用于i8086和i8087，所以人们也这些指令集统一称之为X86指令集。这就是X86指令集的来历。1979年，Intel公司推出了8088芯片，它是第一块成功用于个人电脑的CPU。它仍旧是属于16位微处理器，内含29000个晶体管，时钟频率为4.77MHz，地址总线为20位，寻址范围仅仅是1MB内存。8088内部数据总线都是16位，外部数据总线是8位，而它的兄弟8086是16位，这样做只是为了方便计算机制造商设计主板。1981年8088芯片首次用于IBMPC机中，开创了全新的微机时代。1982年，Intel推出80286芯片，它比8086和8088都有了飞跃的发展，虽然它仍旧是16位结构，但在CPU的内部集成了13.4万个晶体管，时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。其内部和外部数据总线皆为16位，地址总线24位，可寻址16MB内存。80286也是应用比较广泛的一块CPU。1985年Intel推出了80386芯片，它X86系列中的第一种32位微处理器，而且制造工艺也有了很大的进步。80386内部内含27.5万个晶体管，时钟频率从12.5MHz发展到33MHz。80386的内部和外部数据总线都是32位，地址总线也是32位，可寻址高达4GB内存，可以使用Windows操作系统了。1989年，Intel推出80486芯片，它的特殊意义在于这块芯片首次突破了100万个晶体管的界限，集成了120万个晶体管。80486是将80386和数学协处理器80387以及一个8KB的高速缓存集成在一个芯片内，并且在80X86系列中首次采用了RISC（精简指令集）技术，可以在一个时钟周期内执行一条指令。它还采用了突发总线（Burst）方式，大大提高了与内存的数据交换速度。1971年，Intel推出了世界上第一款微处理器4004，它是一个包含了2300个晶体管的4位CPU。1978年，Intel推出了具有16位数据通道、内存寻址能力为1MB、最大运行速度8MHz的8086，并根据外设的需求推出了外部总线为8位的8088，从而有了IBM的XT机。随后，Intel又推出了80186和80188，并在其中集成了更多的功能。到1982年的时候，Intel在8086的基础上推出了80286，IBM则采用80286推出了AT机并在当时引起了轰动，进而使得以后的PC机不得不一直兼容于PCXT/AT。到了1985年，Intel推出了80386，但并没有引起IBM的足够重视，反而是Compaq率先采用了它。可以说，这是PC厂商正式走“兼容”道路的开始，也是AMD等CPU生产厂家走“兼容”道路的开始和32位CPU的开始，直到今天的P4和K7依然是32位的CPU（局部64位）。1989年，80486横空出世，它第一次使晶体管集成数达到了120万个，并且在一个时钟周期内能执行2条指令。（摘自百度百科）八位微处理器的典型产品为Intel公司的8080处理器、8086处理器、Motorola公司MC6800微处理器和Zilog公司Z80微处理器。十六位微处理器的典型产品是Intel公司的8086和80286微处理器。如果说8080处理器还不为各位所熟知的话，那么80286则可以说是家喻户晓了，个人电脑――PC机的第一代CPU便是从它开始的。三十二位微处理器的代表产品是Intel公司1985年推出的80386，这是一种全三十二位微处理器芯片。1989年Intel公司又推出准三十二位处理器芯片80386SX。它的内部数据总线为三十二位，与80386相同，外部数据总线为十六位。也就是说，80386SX的内部处理速度与80386接近，也支持真正的多任务操作，而它又可以接受为80286开发输入/输出接口芯片。80386SX的性能优于80286，而价格只是80386的三分之一。386处理器没有内置协处理器，因此不能执行浮点运算指令，如果您需要进行浮点运算时，必须额外购买昂贵的80387协处理器芯片。八十年代末九十年代初，486处理器面市，粗略的说486就是集成了浮点运算单元和8KB高速缓存（说是高速但比现在一般内存的速度也有相当差距）的386。早期的486分为有协处理器的486DX和无协处理器的486SX两种，其价格也相差许多。随着芯片技术的不断发展，CPU的频率越来越快，而PC机外部设备受工艺限制，能够承受的工作频率有限，这就阻碍了CPU主频的进一步提高。在这种情况下，出现了CPU倍频技术，该技术使CPU内部工作频率为处理器外频的2－3倍，486DX2、486DX4的名字便是由此而来三．转折点九十年代中期，全面超越486的新一代586处理器问世，为了摆脱486时代处理器名称混乱的困扰，最大的CPU制造商Intel公司把自己的新一代产品命名为Pentium（奔腾）以示区别。而AMD和Cyrix也分别推出了K5和6x86处理器。接下来Intel又为冲击服务器市场和争取多媒体制高点相继发布了PentiumPro和PentiumMMX。这么多处理器的发布使这一段并不算长的时期充满了戏剧性，技术和市场层面的两层变化交汇在一起，终究构成了山雨欲来风满楼的态势。或许这就是我们所说的转折点吧？Pentium一经推出即大受欢迎，正如其中文名“奔腾”一样，其速度全面超越了486CPU。尽管有浮点运算错误的干扰，但对手的5X86更像是一个超级486，就算是后来的AMDK5也因为推出较晚和浮点运算不够强劲而大败于Pentium。在Pentium家族中，早期的50MHz、60MHz为P5，而75MHz～200MHz的产品则为P54C。随后，Intel将MMX技术应用到Pentium中，这一代产品从133MHz到233MHz，即P55C。其中的Pentium166MMX的产品被玩家们亲切地称为“黑金刚”，从此张口不离超频二字。其实在P55C之前，Intel早就推出了PentiumPro，但是当时微软的Windows95尚未推出，彻底抛弃了16位代码的PentiumPro在运行DOS时甚至可以用惨不忍睹来形容，因而PentiumPro只能在高端的32位运算中一展风采。但正是PentiumPro奠定了P6架构，甚至我们可以说PentiumⅡ=PentiumPro+MMX。四．21世纪cpu发展情况进入新世纪以来，CPU进入了更高速发展的时代，以往可望而不可及的1Ghz大关被轻松突破了，在市场分布方面，仍然是Intel跟AMD公司在两雄争霸，它们分别推出了Pentium4、Tualatin核心PentiumIII和Celeron,Tunderbird核心Athlon、AthlonXP和Duron等处理器，竞争日益激烈。200年奔四，2006年AMD速龙64*2，下半年英特尔四核至强，07年酷睿四核，08年i7诞生720820，之后I7和酷睿陆续向下发展。10年I3I5诞生，10年9月全世界尚未发布的消息：amd六核已经开始供应，11年I7980X即将退市。I3I5二代上市I7二代上市。