Реферат: История развития компьютеров IBM PC на примере ЦПУ корпорации Intel
2.2 Микропроцессор 8008
В том же 1972 году Intel разработала 8-разрядный PMOS-микропроцессор для корпорации Computer Terminals (позднее переименованной в Datapoint). Унаследовав принцип наименования микропроцессора 4004, новый чип получил обозначение 8008. Аналогичным образом в семейство продукции "8ххх" вошли все микросхемы RAM, ROM и EPROM, поддерживающие микропроцессор 8008.
Мощность этого процессора, по сравнению с его предшественником, возросла вдвое. По сообщению журнала Radio Electronics, известный энтузиаст вычислительных технологий Дон Ланкастер (Don Lancaster) применил процессор 8008 в разработке прототипа персонального компьютера — устройства, которое упомянутый журнал назвал "гибридом телевизора и пишущей машинки". Использовалось оно в качестве терминала ввода-вывода.
Однако процессор 8008, не отличался простотой в эксплуатации, и в 1974 году появился более мощный NMOS-микропроцессор, известный под названием 8080, основанным на несколько иной комбинации тех же самых цифр. [6]
2.3 Микропроцессор 8080
Самая первая IBM PC была построена на базе микропроцессора 8088, имела 64-Кбайт ОЗУ и была оснащена НГМД для односторонних дисков емкостью 160 Кбайт. Продажа IBM PC началась в октябре 1981 г., а уже к концу этого же года было продано более 35 тыс. машин. [5]
Этот процессор стал "мозгом" первого персонального компьютера "Альтаир", названного по имени звезды, к которой был запущен межпланетный корабль Энтерпрайз из телесериала "Космическая одиссея". Десятки тысяч экземпляров комплекта для самостоятельной сборки Альтаира, по цене $395, разошлись за несколько месяцев. На только что появившемся рынке ПК впервые образовался дефицит.
Микропроцессор 8080 работал под напряжением +12, +5 и -5 вольт. Одновременно Intel выпустила три вспомогательных чипа, обслуживавших 12-вольтовый генератор тактовой частоты и обеспечивавших декодирование управляющих сигналов шины. В 1976 году вышла 5-вольтовая версия со встроенными вспомогательными чипами, по силе напряжения питания названная "8085". Тот же принцип лег в основу наименования микропроцессора 8086, представленного в 1978 году. [3]
2.4 Микропроцессоры 8086-8088
Дорогостоящие 16-разрядные системы спустя год столкнулись с достойным конкурентом в лице микропроцессора 8088, по сути дела представлявшего собой несложную модификацию процессора 8086 с восьмиразрядной (отсюда и наименование) внешней шиной данных.
Крупная партия этих устройств, приобретенная вновь образованным подразделением корпорации IBM по разработке и производству персональных компьютеров, сделала процессор 8088 "мозгом" нового хита сезона — IBM* PC. Успех новинки возвел Intel в число 500 крупнейших американских промышленных компаний, список которых ежегодно публикуется журналом Форчун. Кроме того, Форчун назвал Intel "одним из триумфаторов мира бизнеса семидесятых годов". [2]
Принятие корпорацией IBM на вооружение архитектуры 8086/88 при разработке первого персонального компьютера резко взвинтило маркетинговую ценность этого наименования, сохраненного последующими процессорами в виде 5-значного обозначения: 80286, 80386 и, наконец, 80486. Однако Intel не удалось зарегистрировать обозначение "x86" в качестве товарного знака.
2.5 Микропроцессор 286
Появившийся в 1982 году 286-й, известный также под наименованием 80286, стал первым процессором Intel, способным выполнять любые программы, написанные для его предшественников. С тех пор такая программная совместимость остается отличительным признаком семейства микропроцессоров Intel. Спустя 6 лет с момента выпуска 286-го, количество персональных компьютеров на базе этого процессора оценивалось в 15 миллионов по всему миру. [3]
2.6 Микропроцессор Intel 386™
Микропроцессор Intel 386™, вышедший в свет в 1985 году, насчитывал уже 275000 транзисторов, число которых, по сравнению с первым процессором 4004, увеличилось более чем в 100 раз. Это был 32-разрядный "многозадачный" процессор с возможностью одновременного выполнения нескольких программ. [6]
2.7 Центральный процессор Intel 486™ DX
В 1989 году бал разработан центральный процессор Intel 486™ DX. Поколение процессоров 486™ ознаменовало переход от работы на компьютере через командную строку к режиму "укажи и щелкни". "У меня впервые появился цветной компьютер, на котором я мог с потрясающей скоростью готовить публикации, используя его как настольное издательство", — вспоминает специалист по истории техники Дэвид Эллисон из Смитсоновского национального музея американской истории. Intel 486TM стал первым микропроцессором со встроенным математическим сопроцессором, который существенно ускорил обработку данных, выполняя сложные математические действия вместо центрального процессора. [2]
Именно на переходе от 80-х к 90-м г. сформировался альянс Wintel. Когда Intel выпустила микропроцессор 486, производители компьютеров не стали дожидаться примера со стороны IBM или Compaq. Началась гонка, в которую вступили десятки фирм. Но все новые компьютеры были чрезвычайно похожи друг на друга - их роднила совместимость с Windows и микропроцессоры от Intel. [4]
3. ЭВОЛЮЦИЯ ПК НА БАЗЕ ЦПУ СЕМЕЙСТВА PENTIUM
3.1 Процессор Pentium
Следующим шагом в развитии микропроцессорной техники было появление 586-го микропроцессора Pentium в 1993 году. Pentium при полной совместимости с предыдущими моделями имеет производительность свыше 100 млн. в секунду, два отдельных кэш-устройства по 8 Кбайт для команд и данных, что позволило снизить число обращений к внешней памяти компьютера и увеличить производительность системы. Разрядность шины увеличилась до 64 разрядов, что позволило за один такт передавать вдвое больше информации. Блок предсказаний ветвлений позволил предсказывать ход выполнения программы. Два параллельных конвейера позволили выполнять одновременно две команды.
В сопроцессоре аппаратно были реализованы умножение, деление и сложение, благодаря чему большинство операций с плавающей запятой выполнялись за один акт. Pentium стал работать в 2 раза быстрее, а на задачах с плавающей арифметикой – в 5 раз быстрее, чем 486-ой процессор. [2]
Процессор Pentium® научил компьютеры работать с атрибутами "реального мира" — такими, как звук, голосовая и письменная речь, фотоизображения. Слово Pentium®, присутствовавшее повсеместно — в комиксах, телепередачах и т.п., очень быстро вошло практически в каждый дом. [6]
3.2 Процессор Pentium Pro
Процессор Pentium® Pro, выпущенный осенью 1995 года, разрабатывался как мощное средство наращивания быстродействия 32-разрядных приложений для серверов и рабочих станций, систем автоматизированного проектирования, программных пакетов, используемых в машиностроении и научной работе. Все процессоры Pentium® Pro оснащаются второй микросхемой кэш-памяти, еще больше увеличивающей быстродействие. Мощнейший процессор Pentium® Pro насчитывает 5,5 миллионов транзисторов. [6]
3.3 Процессор Pentium II
В 1997 появился усовершенствованный процессор Pentium® II. Насчитывающий 7,5 миллионов транзисторов, процессор Pentium® II использует технологию Intel MMXTM, обеспечивающую эффективную обработку аудио, визуальных и графических данных. Кристалл и микросхема высокоскоростной кэш-памяти были помещены в корпус с односторонним контактом (Single Edge Contact — S.E.C.), который устанавливается на системной плате с помощью одностороннего разъема — в отличие от прежних процессоров, имевших множество контактов. Процессор дал пользователям возможность вводить в ПК и обрабатывать цифровые фотоизображения, пересылать их друзьям и родственникам через Internet, создавать и редактировать тексты, музыкальные произведения и даже сценки для домашнего кино, передавать видеоизображения по обычным телефонным линиям и по Internet. [6]
3.4 Процессоры Pentium II Xeon и Intel Celeron
Объявленный в 1999 году процессор Pentium® II Xeon™ также насчитывал 7,5 миллионов транзисторов и обладал кэш-памятью L2 512 КБ, 1 МБ и 2 МБ. Тип корпуса процессора: картридж с односторонним контактом (S.E.C) Частота шины была 100 МГц, а ширина полосы пропускания шины - 8 байт. Процессор Pentium® II Xeon™ обладал адресуемой памятью в 64 Гигабайт и виртуальной памятью в 64 Терабайт. Этот процессор применялся для 4-процессорных серверов и рабочих станций. [6]
В том же 1999 году в свет вышел процессор Intel® Celeron®, насчитывающий 19 миллионов транзисторов (0.25-мкм процесс). Его корпус имел односторонний контакт (SEPP), 242 вывода, а корпус Plastic Pin Grid Array (PPGA) - 370 вывода. Частота 64-Битной системной шины этого процессора достигала 66 МГц. Процессор Intel® Celeron® обладал адресуемой памятью 4 Гигабайта и применялся, как правило, для недорогих ПК. [3]
3.5 Процессоры Pentium III и Pentium III Xeon
В 1999 году появился процессор Pentium® III, имеющий 9.5 миллионов транзисторов (0.25-мкм процесс). Его основными характеристиками являлись 512 КБ кэш-памяти, картридж с односторонним контактом (S.E.C.C. 2) в основе корпуса, системная шина с частотой 100 МГц и разрядностью 64 bit. Процессор обладал адресуемой памятью 64 Гигабайт. Pentium® III применялся как для Бизнес-ПК, так и для домашних компьютеров, для одно-и двухпроцессорных серверов и рабочих станций. [6]
Похожими характеристиками обладал Процессор Pentium® III Xeon™, объявленный в том же 1999 году. Этот процессор применялся в ПК для бизнеса, двух-, четырех-, восьми- и более процессорных серверах и рабочих станциях. [6]
