Содержание
Intel 4004 — процессор, изменивший мир / Хабр
Intel C4004
50 лет назад, 15 ноября 1971 года компания Intel представила процессор 4004. Трудно переоценить значимость этого события, именно с этой даты началась эра архитектуры x86, которую мы знаем и сегодня.
Поздравляю компанию Intel с этой знаменательной датой!
Далее будет немного истории, много теории, ещё больше практики и оригинальных фот.
MCS-4 MICRO COMPUTER SET
Особенности (из руководства пользователей)
4-битный ЦПУ с 45ю инструкциями
Десятичный и бинарный арифметические режимы
10.8 мкс на одну инструкцию
Сложение двух 8-значных чисел за 850 мкс
Шестнадцать 4-битных регистров общего назначения
3 уровня вложенности для подпрограмм
Набор инструкций включает условные ветвления, подпрограммы, косвенную адресацию
2-фазный тактовый сигнал
Синхронные операции с памятью
Прямая совместимость с 4001, 4002 и 4003
Не требует дополнительного интерфейса для памяти и портов ввода/вывода
Непосредственно:
4K на 8бит ПЗУ (16 микросхем 4001)
1280 на 4бит ОЗУ (16 микросхем 4002)
128 линий портов В/В (без применения 4003)
Неограниченное количество портов В/В (с применением 4003)
Расширение памяти путём переключения банков
Один источник питания (Vdd — минус 15 вольт)
16-выводный DIP корпус
Полупроводники с проводимостью P-типа
Минимальная система: ЦПУ и одна микросхема ПЗУ
На самом деле 50 лет назад был представлен не процессор 4004, а именно набор микросхем (chipset) с нехитрым названием MCS-4. А уже в этот набор входил процессор 4004.
Что же такое MCS-4? Всё очень просто, это три микросхемы объединённые общей 4-разрядной шиной: ЦПУ (CPU), ПЗУ (ROM) и ОЗУ (RAM). Практически как и сегодня система имеет три основных компонента. Так же в состав набора входит 10-разрядный сдвиговый регистр с последовательной загрузкой и параллельной выгрузкой, предназначенный для увеличения количества выходных портов. Вещь банальная и особого интереса не представляет. Все микросхемы выполнены в 16-выводных DIP корпусах. Эти 16выводные корпуса бываю 4х разных видов:
Белый керамический с позолоченными выводами и припаиваемой крышкой. Керамика у этих корпусов полупрозрачная и через неё видны проводники внутри микросхемы. Этот тип корпуса самый ранний, по этой причине очень ценится у коллекционеров. Продавцы на eBay называют такой корпус Gray Trace или Zebra, любые микросхемы в таких корпусах стоят дороже обычных. Сегодня цена на 4004 в хорошем состоянии в этом корпусе легко может доходить до 2000$ и более. Микросхемы с таким типом корпуса имеют префикс ‘С’, то есть процессор будет именоваться Intel C4004.
Белый керамический с позолоченными выводами и припаиваемой крышкой. Керамика не прозрачная. Микросхемы с таким типом корпуса так же имеют префикс ‘С’.
Чёрный/темно-коричневый керамический, состоящий из двух половинок склеенных компаундом, выводы лужёные. Название микросхемы имеют префикс ‘D’.
Цельный пластиковый корпус с лужёными выводами. Самый обыкновенный DIP16. Название микросхемы имеют префикс ‘P’. Intel P4004 самый распространённый, и относительно не дорогой, сегодня можно купить по цене около 150$
Типы корпусов
Все микросхемы выполнены по P-канальной MOS технологии и требуют питания -15V. Как известно p-канальные полевые транзисторы открываются отрицательным напряжением, отсюда и минус 15 вольт. И да, логика инверсная, минус 15 вольт это логическая единица.
Помимо 4битной параллельной шины объединяющей три основные компонента системы ещё требуется два сигнала тактовой частоты (две фазы), сигнал синхронизации и сигнал сброса. Тактовую частоту и сброс формирует специальная микросхема — тактовый генератор 4201. Сигнал синхронизации формирует процессор. В итоге получается что ЦПУ, ПЗУ и ОЗУ соединены восемью сигналами (проводниками), не считая питания. И самая минимальная система будет состоять из трёх микросхем: процессор, ПЗУ и тактовый генератор.
В 1971 году Intel позиционировала MCS-4 как замену «жёсткой» логике и предлагала использовать эту систему (буквально) практически где угодно.
4004 применялся в различных устройств, калькуляторы, измерительные приборы, радиостанции. Правда буквально через несколько лет ему на смену пришёл 4040, а затем и 8008, поэтому встретить 4004 в реальном устройстве непросто.
Итак, набор микросхем MCS-4 включает в себя:
Центральный процессор -CPU — 4004
Память программ -ROM — 4001
Оперативная память -RAM — 4002
Сдвиговый регистр -SR — 4003
Всё вместе объединяется в такую систему:
4004
С точки зрения программиста ЦПУ содержит: 4-битный регистр аккумулятор, 16 4-битных индексных регистров которые организованы в восемь регистровых пар, четыре 12-битных счётчика команд(позволяет организовать до 3х уровней вложенности для подпрограмм).
Выводы 1-4 — двунаправленная шина адреса/данных с временным мультиплексированием. 5 — GND — общий (0V), 6-7 — входы тактового сигнала, 8 — выход синхронизации, 9 — вход сброса, 10 — вход сигнала TEST(может быть использован в инструкции ветвления JCN), 11 — CM-ROM — выход выбора ПЗУ, 12 — Vdd — питание минус 15 вольт. 13-16 — CM-RAM — выходные сигналы выбора банка ОЗУ
Частота тактовых импульсов равна 740-750 кГц, однако из-за того что машинный цикл у 4004 занимает 8 тактов, то частота выполнения инструкций будет 740/8 = 92.5 кГц. Простые инструкции процессора имеют длину 1 байт, сложные инструкции вроде условных переходов имеют длину 2 байта и следовательно будут выполнятся не за 8, а за 16 тактовых импульсов. То есть в реальности производительность будет ещё меньше чем 92.5 тыс. операций в секунду. Словом не густо.
Машинный цикл
Имеются следующие инструкции:
16 машинных инструкций (5 из которых двойной длинны)
14 инструкций для работы с аккумулятором
15 инструкций ввода/вывода
4001
Микросхема масочного ПЗУ (ROM). Да да масочное ПЗУ, то есть однократно программируется на заводе, даже не программируется, а создаётся уже запрограммированным. Если вы хотели использовать MCS-4 в составе своего устройства то микросхемы ПЗУ нужно было заказывать у Intel. Происходило это примерно так. Текст программы в бинарном виде на бумажке или на перфокарте вкладывался в конверт вместе с чеком и отправлялся в Санта Kлару, в ответ Intel присылал запрограммированные микросхемы. :))
Позже появилась простая возможность использовать микросхемы EPROM с ультрафиолетовым стиранием.
Каждая микросхема 4001 имела объём 256 байт. Так как в 4004 используется 12-битная адресация памяти программ, то максимум программа может иметь объём 4 кБайта. Что подразумевает возможность подключения до 4096/256 = 16 микросхем 4001. Каждая из 16 микросхем должна иметь свой идентификатор от 0 до 15 (metal option).
Так же каждая микросхема 4001 имеет 4 порта ввода/вывод которые однозначно конструируются (вход это или выход) на той бумажке которая отсылалась в Intel (дополнительная информация помимо кода программы). То есть это не программная конфигурация выводов, а аппаратная и изменить потом нельзя.
4002
Микросхема ОЗУ содержит 4 банка по 20 4-битных слов, то есть 40 байт.
Так же есть 4 линии выходного порта, никак не конфигурируемые, на вход они работать не могут.
Любопытно что есть два типа микросхем 4002 ОЗУ, это 4002-1 и 4002-2, они так и маркируются:
Сделано это для того чтобы совместно с сигналом P0 (10й вывод, аппаратный выбор кристалла) получить возможность адресовать до 4х микросхем в одном банке памяти.
Адресация 4002
4003
Сдвиговый регистр. кроме питания -15V ничего примечательного, не совсем понятно почему Intel включила эту микросхему в набор.
4201
Тактовый генератор. Формирует два тактовых сигнала сдвинутых по фазе. Требуется кварцевый резонатор на ~5.125МГц Причём эти два сигнала можно получить в виде как TTL (0-5V) так и MOS(0- -15V).
Так же микросхема имеет «повторитель» сигнала сброс и схему позволяющую исполнять программу по шагам (актуально только для процессора 4040).
Справедливости ради надо сказать что микросхема 4201 появилась несколько позже чем MCS-4 и разрабатывалась как я понял для 4040, но с успехом применялась вместе с 4004. В ранних схемах использовался генератор на триггерах и прочей «рассыпухе»
4008/4009
Стандартный интерфейс к памяти
Разумеется отсылать перфокарты в Intel для получения масочных ПЗУ было не удобно и вскоре появились ещё две микросхемы позволяющие вместо 4001 использовать микросхемы EPROM с ультрафиолетовым стиранием.
Первые EPROM были разработаны Intel примерно в это же время, имели названия С1601, С1602, С1701 и более известные С1702. Несколько позже был прыжок к EPROM 27серии.
EPROM Intel C1702A
4008 отвечает за шину адреса, а 4009 за шину данных тем самым реализуют стандартный параллельный интерфейс к памяти. Подключение же 4008/4009 к процессору 4004 осуществляется по всё той же 4-битной шине.
Если вдруг кто не знает, то EPROM это память которую можно записать с помощью электричества. 4 — 1 = 15. Да, всего лишь от 0 до 15, и это больно, думаю уже тогда, 50 лет назад программисты ощущали эту боль. К тому же времена были тогда суровые, компьютеров и тем более смартфонов не было, вернее как, компьютеры конечно были, уже как никак Аполлон на Луну слетал, но были эти компьютеры странные и были они не у всех. Тем не менее как-то люди умудрялись разрабатывать электронику и в частности с применением MCS-4. Честно не знаю как 🙂
Если вы писали когда-нибудь программу на ассемблере, то и с написанием программ для 4004 не должно быть больших сложностей. Да, сильно доставляет неудобства отсутствие инструкций для битовых операций, отсутствие косвенной адресации для ОЗУ, невозможность условных переходов дальше чем 256 байт. Так же нет команд деления, умножения, сравнения и много чего ещё.
То есть если вы к примеру надумали выстрелить себе в ногу, то у вас не то что пистолета и патронов нет, у вас и ноги то нет, и вообще вы ещё не родились и ваши родители тоже 🙂
Я думаю что сложности программной части оправдывались простотой аппаратной.
Вот так выглядит запись 4 бит информации из регистра R1 в оперативную память:
LDM $0 ; Загрузить в Аккумулятор число 0 DCL ; Выбор банка оперативной памяти, ; номер банка в Аккумуляторе. Set CM-RAM0 FIM P0, $80 ; Загрузить в регистровую пару P0 число 0x80 SRC P0 ; Выбрать микросхему 4002-2 у которой вывод P0 ; подключен к земле. Это всё для банка CM-RAM0 LD R1 ; Загрузить содержимое регистра R1 в Аккумулятор WRM ; Записать содержимое Аккумулятора в ОЗУ, ; Причем адрес ячейки памяти в микросхеме определяется ; 6ю младшими битами числа которое мы загрузили в P0
Короче если есть непреодолимое желание написать свою программу для 4004 то всё довольно просто, через несколько часов попыток что-то написать вы уже наизусть запомните весь список инструкций, дальше всё ещё проще 🙂
Документация
Документация на MCS-4 просто божественная, умели же раньше писать. Чувствуется что подбирали каждое слово, всё просто и понятно.
На MCS-4 существует следующая документация:
В сети есть сканы этих документов, кому интересно найдёт без проблем. У меня же есть ранняя версия руководства пользователей которую я не нашёл в сети, возможно будет интересно…
вот несколько фот:Более позднее руководство 1974 года
То ради чего всё затевалось (ну почти)
Почему ну почти? Потому что затевалось конечное устройство, а показывать пришлось прототип не доделанный до конца.
Внимательный читатель заметил что вверху, на плате зияют пустые места, это места для установки EPROM Intel C1702. Но с ними получилась немного неожиданная проблема, я не смог найти готовый программатор чтобы записать в них прошивку. Изначально я был настроен на готовый покупной программатор для того чтобы не тратить время на его разработку изготовление и отладку. Я даже купил такой программатор год назад. Но оказалось что у программатора не хватает специального адаптера. Бросил затею с покупным, — разработал свой и уже получил платы. Но увы до 15 ноября мне никак было не успеть всё закончить, а статью опубликовать хотелось, не каждый день 50летний юбилей всё таки. Поэтому, сорри, как есть… Возможно, будет ещё одна статья немного позже когда я всё закончу.
По проекту… STM32)) после включения переписывает прошивку (микропрограмму для 4004) из своей флеш памяти во внешнее ОЗУ (фиолетовая микросхема справа) и передаёт управление процессору 4004, тот начинает исполнять код из этого ОЗУ. Ну то есть микросхемы EPROM заменены на одну микросхему ОЗУ. Это было сделано для быстрой смены прошивки при отладке.
Производительности у 4004 с гулькин нос и программную динамическую индикацию для двух индикаторов HDSP-2000 он не осилит ну никак. Поэтому был реализован полноценный драйвер для этих индикаторов с двумя страницами видеопамяти. 4004 просто записывает в видеопамять то что нужно отобразить и переключает страницу видеопамяти. Всё как в настоящем компьютере 🙂
Огромное спасибо тем кто помогал мне раздобыть микросхемы! А добывались они в самых неожиданных местах, реально по всему земному шару.
Отдельное спасибо господину Herb Johnson за разработку офлайн кросс-ассемблера. Вот его сайт. Немного не хватает макросов, но в целом очень достойная вещь.
Все фото и видеоматериалы сняты автором статьи, перепечатка без разрешения автора не только не карается, но и приветствуется самим автором, то есть мной! 🙂
Спасибо всем кто дочитал до конца.
Первые процессоры — amd, двухъядерные, intel, в мире, поколение, история появления, развитие, устройство
Содержание
- История появления первого микропроцессора
- Дальнейшее развитие
- Появление многоядерных процессоров
- Российские процессоры
Изначально ЭВМ представляли собой дорогие устройства гигантских размеров и занимали пространство многометровых помещений. Оборудование применяли исключительно в государственных учреждениях или крупных организациях. Но прошло время, и вычислительные машины изменились до неузнаваемости — одна из ключевых причин в том, что были изобретены первые процессоры на основе интегральных микросхем. Подробнее об этом — в материале 24СМИ.
История появления первого микропроцессора
Люди, чья профессия тесно связана с компьютерной техникой, наверняка знают историю появления МП. Первые микропроцессоры — детище компании Intel. Ее основали в 1968 году инженеры Роберт Нойс и Гордон Мур, сразу обозначив цель — создание памяти на полупроводниках, чтобы она стала практичной и доступной. Ведь в тот период она стоила в десятки раз дороже, чем основанная на магнитных технологиях.
В 1969-м в компанию обратились разработчики из Японии, которые специализировались на создании калькуляторов. Они планировали использовать для новой карманной модели своих вычислителей 12 интегральных схем.
Но в одном из отделов Intel руководителем работал Тед Хофф, который подобный концепт не одобрил. Зато придумал, как создать на основе имеющихся разработок программируемое логическое устройство, которое будет считывать требуемую информацию из памяти прибора и выполнять необходимые пользователю действия.
Так дело вплотную подошло к созданию центрального микропроцессора. И началось все с разработки архитектуры. Сотрудники предложили назвать ее семейством 4000. Каждая модель содержала 16 выходных микросхем. В итоге среди прочего появилась 4-битная версия 4004. Считается, что так Intel создал первый процессор подобного типа в мире.
Анонсированный 15 ноября 1971 года 4-разрядный чип 4004 применяли в микрокомпьютерах MCS-4. Производительность составляла 108 КГц, что равнялось параметрам вычислителя ENIAC 1946 года выпуска, который занимал 85 кв. м и работал на 18 тыс. ламп. В то время как новый центральный микропроцессор по размеру можно было сравнить с человеческим ногтем.
Разработка некоторое время продолжала находиться в исключительной собственности японской фирмы Busicom, но позднее обстановка изменилась — японцы отказались от эксклюзивности, и Intel получила равные права на первые процессоры.
Дальнейшее развитие
После того как в 1971-м первый процессор появился, Intel продолжил работать над развитием технологии. Уже в 1974 году компания публикует интригующую новость о создании модели процессора 8080, который работал на 6 тыс. транзисторов и обладал памятью 64 Кб. Кроме того, у модели теплоотдача стремилась к нулю. Чуть позже появилось обновление — чип 8086, разрядность которого (x16) легла в основу всех последующих компьютеров.
Параллельно с Intel набирала обороты иная компания, которая и по сей день остается ее главным конкурентом — AMD. Ее основали в 1969-м. Фирма сначала выпускала микрочипы и прочую электронику для компьютеров по лицензии других создателей, например Semiconductor или Fairchild. Но при этом вела собственные проекты по созданию процессоров и в итоге приступила к их выпуску.
В 1975 году свет увидели первые два оригинальных чипа AMD, созданные уже без чьих-либо лицензий. Хотя, если смотреть со строго технической позиции, это не были процессоры в чистом виде. Скорее, модели представляли собой наборы компонентов, вместе составлявших модульный 4-разрядный элемент. Также AMD в этот год выпустила клон изделия 8080 — 8-разрядника от Intel.
С приходом 80-х годов AMD заявила о себе как о производителе процессоров с архитектурой x86. Поводом послужило соглашение между Intel и IBM, являвшимся на тот момент крупнейшим производителем компьютеров. Intel получил заказ на изготовление чипов, совместимых с моделями IBM.
Но производители компьютеров беспокоились, что у Intel не хватит мощностей на выпуск гигантского количества чипов, и настояли на том, чтобы те передали лицензию на производство другим фирмам.
Внешний вид процессора фирмы Intel / Фото: Pixabay.com
Налаженные процессы изготовления и выпуска первого поколения элементов привели к тому, что в 1981-м появился на свет знаменитый IBM PC, который со временем стали называть просто ПК. Так сконструировали вычислительную машину, рассчитанную на широкое использование. Первый «всенародный» ПК имел разрядность процессора 16 бит.
После того как к производству подключилась AMD, в 1982-м стали массово выпускать клоны Intel 8086.
Наступил 1985 год, и в центре мирового внимания вновь оказался «Интел», потому что вышел на рынок с очередной новинкой — 32-битной архитектурой. Она дала недоступные ранее возможности по увеличению мощности, управлению памятью, быстродействию. До этого мир и не представлял, что еще недавно вышедшие «допотопные» компьютеры изменятся так быстро и настолько сильно. Теперь стала доступна работа с оперативной памятью до 4 Гб, проведение триллионов операций в течение нескольких секунд.
Чуть позже AMD спроектировала свою версию 32-разрядника, которая называлась AM386. Но еще до этого, в 1989 году, у Intel появился микропроцессор i80486DX, включавший 1,2 млн транзисторов, кэш-память, сопроцессор. С его помощью увеличилась работоспособность компьютеров за счет промежуточной памяти. А в 1991-м вышла версия i80486SX. Здесь и берет начало 2-е поколение МП.
AMD в те годы также стала выпускать 32-разрядные процессоры с архитектурой RISC. Они предназначались для рынка встраиваемых решений, а не для компьютеров высокой производительности. Но после нескольких попыток работы свернули и целиком акцентировались на производстве линейки x86.
В 1995-м в мире впервые услышали о процессоре Intel Pentium, чья мощность по тем годам оказалась рекордной — 1 млрд Mips, где последнее — единица, обозначающая выполнение миллиона операций в секунду. Параллельно AMD выпустила собственное детище — AMD 5×86 с тактовой частотой 133 МГц. При этом производительность возросла по сравнению с предшественниками за счет внедрения кэша первого уровня. Также положительно сказалось перемещение блока вычислений с плавающей запятой в корпус центрального процессора вместо прежнего решения соединять отвечающий за эти операции модуль отдельно с ЦП через плату.
Впоследствии Intel начал производить усовершенствованные версии. Кроме 32-разрядных позже появились и 64-разрядные. Технологии не стояли на месте, потому что развития требовало стремительно меняющееся общество.
Появление многоядерных процессоров
Чтобы наделить ПК новыми возможностями, инженеры предложили идею многоядерной архитектуры. Смысл: в 1 корпусе процессора присутствует сразу несколько ядер, способных одновременно обрабатывать потоки информации. При этом операционная система воспринимает каждое из ядер как отдельный процессор.
Начались эксперименты, результатом которых стали первые двухъядерные процессоры. Они вышли в 1999 году и назывались IBM Power 4. Продажи стартовали в 2001-м. С этого момента пришла эпоха многоядерной архитектуры, которая развивается и сегодня.
Внутри IBM Power 4 стояли 2 64-битных «камня», основанных на микроархитектуре PowerPC. Правда, применялись они сугубо для узкоспециализированных задач. Чтобы подобная технология появилась в персональных ПК, пришлось прождать еще 4 года.
В 2004 году компания AMD продемонстрировала свой первый двухъядерный процессор, основанный на базе уже созданного чипа Opteron. Вслед за этим в 2005-м Intel выпустила свой Pentium D, предназначенный тоже для персональных компьютеров.
Следующий, 2006 год ознаменовался появлением на свет новой ступени развития — 4-ядерного процессора Intel Core 2 Quad с ядром Kentsfield. Он представлял собой сборку, в которой стояли 2 двухъядерных кристалла в одном корпусе.
В 2007 году случился очередной переполох на мировом рынке компьютерных технологий. Отличилась компания AMD, которая представила публике процессор AMD Phenom Х4. В нем инженеры умудрились поместить на 1 кристалле сразу 4 ядра. Но в полной мере перевернуть представления о чипах не получилось, помешал ряд огрехов в разработке. В это время не бездействовали специалисты из Intel и запустили в продажу новинку — четырехъядерный Intel Core 2 Quad, но уже на ядре Yorkfield с увеличенными рабочими частотами и объемом кэш-памяти.
AMD не успокаивался и шел собственной дорогой, создавая 4-ядерные процессоры на основе 1 кристалла, в то время как в Intel делали склейки из пары 2-ядерников. Казалось бы, идея AMD выглядит прогрессивнее, но в реальности она постоянно отставала от конкурентов на 5–30 % в зависимости от конкретной модели.
Процессор AMD / Фото: Pixabay.com
Заметные изменения случились в 2009-м. Intel выпустил усовершенствованную замену старому Intel Core 2 Duo — серию Core i3, i5 и i7. Внедрил новую микроархитектуру Sandy Bridge. Позже, в 2011 году, они продвинулись еще дальше и представили 6-ядерник Intel Core i7-3960X на базе той же архитектуры. По сей день его признают одним из быстрейших CPU из категории процессоров для домашнего использования.
Но AMD успела довести до ума свой Phenom Х4, освоила технологический процесс на 45 нм, подняла объем кэш-памяти и еще за год до Intel продемонстрировала 6-ядерник AMD Phenom II Х6. Тем самым компания вновь закрепила позиции и не позволила вечному конкуренту оставить себя далеко позади.
Первые процессоры не сравнить с нынешними, хотя это изначально сложнейшее устройство с рядом важных технических характеристик. Описанные компании уже не первый десяток лет соревнуются, но невозможно дать категоричный ответ — какой процессор лучше, ибо нет единого критерия. Например, AMD предлагает любопытные разработки — гибридные процессоры с мощной встроенной графикой.
Кроме того, прогресс движется и преподносит новые сюрпризы. Так, в последнее время все настойчивее заявляют о себе процессоры ARM. О них знают многие из тех, кто разбирается в мобильных устройствах или даже ноутбуках. А недавно Apple и вовсе заявил, что планирует создать компьютеры с такими ЦП.
Технология ARM начиная с 2010 года поспособствовала стремительному развитию мобильных гаджетов и продолжает оказывать весомое влияние до сих пор. Дело в том, что ей присущ ряд достоинств, которых не найти у настольных CPU.
ARM подходит для мобильных приборов, потому что характеризуется сниженным энергопотреблением и нагревом. Благодаря использованию таких процессоров и удается создавать компактные, тонкие и легкие телефоны, планшеты и пр. При этом стоимость остается в пределах разумного.
И вот теперь оказывается, что технологию хотят внедрить в сферу ПК. Уже создано несколько серверных многоядерных чипов на базе ARM, так что в ближайшие годы мир познакомится с принципиально новыми компьютерами, которые, видимо, отправят в музей то, что делали российские и зарубежные инженеры раньше.
Читайте такжеРоссийские процессоры: от «Байкала» до «Скифа»
Российские процессоры
Мало кто знает, но к ряду упомянутых в статье моделей процессоров приложили руку русские инженеры. Вообще, ЭВМ, построенные в Советском Союзе, стояли на лидирующих позициях в мире. Сегодня трудно поверить, но траектории полетов американского «Аполлона» и советского космического корабля «Союз-19» просчитывала машина БЭСМ-6. А ведь это детище инженеров из СССР, созданное под руководством Сергея Лебедева.
После развала страны высокотехнологическое производство пришло в упадок, усилилась утечка мозгов. Например, в начале 90-х годов в ИТМиВТ над созданием микропроцессора «Эль-90» работал инженер Владимир Пентковский. Устройство включало кэш-память, умело действовать в защищенном режиме, поддерживало связку с другими процессорами. Но перемены в государстве заставили свернуть проект. А Пентковский перешел по приглашению в Intel, где стал главным разработчиком Pentium.
В том же институте трудились над комплексом «Эльбрус-3». Главой группы инженеров был Борис Бабаян. Но удалось выпустить 1 машину, и то — уступающую по ряду параметров своим современникам. Вместо нее принялись проектировать новую микроархитектуру «Эльбрус-2000», и вот она уже оказалась любопытной: работала с частотой 1,2 ГГц, выделяла мало тепла и была компактной. Однако дело так и не дошло до финала, а в 2004 году и Бабаян вместе с командой перешел в Intel.
Ситуация на рынке процессоров в России сегодня такова — есть конкурентоспособные разработки. Например, тот же «Эльбрус-16С», который составляет конкуренцию по параметрам Intel Core i7. А также радует, что недавно стали серийно выпускать процессор «Скиф» на ядрах ARM. Вероятно, у него будет более радужное будущее, чем у других «соотечественников».
Микропроцессор — важнейший элемент компьютера. От него больше всего зависят вычислительные способности машины. Поэтому за счет того, что когда-то в мире появились первые процессоры на основе интегральных микросхем, сегодняшний человек может без труда найти интересующую информацию, выполнить сложные вычисления. И возможно, в будущем получит возможность переложить еще больше собственных обязанностей на плечи искусственного интеллекта.
Год | Событие |
---|---|
1823 | Барон Джонс Джекоб Берцелиус открыл кремний (Si), который сегодня является основным компонентом процессоров. |
1903 | Никола Тесла запатентовал электрические логические схемы, называемые «воротами» или «переключателями» в 1903 году. |
1947 | Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Шокли изобрели первый транзистор в Bell Laboratories 23 декабря 1947 года. |
1948 | Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Шокли запатентовали первый транзистор в 1948 году. |
1956 | Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Шокли были удостоены Нобелевской премии по физике за работу над транзистором. |
1958 | Первая работающая интегральная схема была разработана Робертом Нойсом из Fairchild Semiconductor и Джеком Килби из Texas Instruments. Первая ИС была продемонстрирована 12 сентября 1958 г. (Джеффри Даммер считается первым, кто разработал концепцию и построил прототип интегральной схемы). |
1960 | В 1960 году IBM разработала первое автоматическое предприятие по массовому производству транзисторов в Нью-Йорке. |
1965 | 19 апреля 1965 года Гордон Мур сделал наблюдение об интегральных схемах, которое стало известно как закон Мура. |
1968 | Корпорация Intel была основана Робертом Нойсом и Гордоном Муром в 1968 году. |
1969 | Компания AMD (Advanced Micro Devices) была основана 1 мая 1969 года. |
1971 | Intel с помощью Теда Хоффа представила первый в мире микропроцессор Intel 4004 15, 19 ноября.71. 4004 имел 2300 транзисторов, выполнял 60 000 операций в секунду, адресовал 640 байт памяти и стоил 200 долларов. |
1972 | Intel представила процессор 8008 1 апреля 1972 года. |
1974 | Motorola представила свой первый процессор в 1974 году, MC6800, 8-разрядный процессор с тактовой частотой 1-2 МГц. |
1974 | был представлен 1 апреля 19 года.74; 8080 стал стандартом в компьютерной индустрии. |
1975 | Процессор MOS Technology 6502 был представлен в 1975 году как более быстрая и менее дорогая версия Intel 8080. Процессор 6502 использовался в игровых консолях, таких как Atari 2600 и Nintendo Entertainment System, и компьютерах, таких как Apple II и Commodore 64. |
1975 | Процессор MN1610 был выпущен компанией Panafacom в 1975 году. По сообщению Fujitsu, MN1610 был первым однокристальным 16-разрядным процессором. |
1976 | Intel представила процессор 8085 в марте 1976 года. |
1976 | Компания Zilog выпустила свой первый процессор Z80 в июле 1976 года. 8-разрядный процессор Z80 был в первую очередь разработан для встраиваемых систем и использовался во многих настольных компьютерах. |
1978 | Intel 8086 был представлен 8 июня 1978 года. |
1979 | Intel 8088 был выпущен 1 июня 1979 года. |
1979 | Motorola 68000, 16/32-битный процессор, был выпущен в 1979 году и позже выбран в качестве процессора для компьютеров Apple Macintosh и Amiga. |
1982 | National Semiconductor выпустила процессор 32016, первый 32-разрядный процессор общего назначения, в 1982 году. |
1982 | Intel 80286 был представлен 1 февраля 1982 года. |
1985 | Acorn Computers завершила разработку первого прототипа процессора ARM, ARM1 (Acorn RISC Machine 1), 26 апреля 1985. |
1985 | Intel представила первый процессор 80386 в октябре 1985 года. |
1987 | Процессор SPARC был впервые представлен компанией Sun. |
1988 | Intel 80386SX был представлен в 1988 году. |
1989 | Cyrix выпустила свои первые сопроцессоры FasMath 83D87 и 83S87 в 1989 году. Они были совместимы с x87 и предназначены для компьютеров 386. Сопроцессоры FasMath были на 50% быстрее, чем процессор Intel 80387. |
1991 | AMD представила семейство микропроцессоров AM386 в марте 1991 года. |
1991 | Intel представила чип Intel 486SX в апреле, чтобы помочь вывести более дешевый процессор на рынок ПК по цене 258 долларов. |
1992 | Intel выпустила чип 486DX2 2 марта 1992 года с возможностью удвоения тактовой частоты, что обеспечивает более высокие рабочие скорости. |
1993 | Первый процессор на основе 32-битного набора инструкций PowerPC, PowerPC 601, был выпущен в 1993. Он был разработан альянсом AIM, партнерством Apple, IBM и Motorola. |
1993 | Intel выпустила процессор Pentium 22 марта 1993 года. Это был процессор с тактовой частотой 60 МГц, включающий 3,1 миллиона транзисторов и продаваемый по цене 878 долларов. |
1993 | Rise Technology была основана в 1993 году Дэвидом Лином. |
1994 | Intel выпустила второе поколение процессоров Intel Pentium 7, 19 марта94. |
1995 | Cyrix выпустила процессор Cx5x86 в 1995 году, чтобы конкурировать с процессорами Intel Pentium. |
1995 | Intel представила Intel Pentium Pro в ноябре 1995 года. |
1996 | Cyrix выпустила свой процессор MediaGX в 1996 году. Он объединил процессор с обработкой звука и видео на одном чипе. |
1996 | Intel объявила о выпуске процессоров Pentium 150 МГц с шиной 60 МГц и 166 МГц с шиной 66 МГц 4 января 19 года.96. |
1996 | AMD представила процессор K5 27 марта 1996 года с тактовой частотой от 75 до 133 МГц и частотой шины 50, 60 или 66 МГц. K5 был первым процессором, полностью разработанным AMD. |
1997 | AMD выпустила свою линейку процессоров K6 в апреле 1997 года с частотой от 166 до 300 МГц и частотой шины 66 МГц. |
1997 | Intel Pentium II был представлен 7 мая 1997 г. |
1998 | AMD представила свою новую линейку процессоров K6-2 28 мая 1998 года с тактовой частотой от 266 МГц до 550 МГц и частотой шины от 66 МГц до 100 МГц. Процессор K6-2 был улучшенной версией процессора AMD K6. |
1998 | Intel выпустила первый процессор Xeon, Pentium II Xeon 400 (512 Кбайт или 1 Мбайт кэш-памяти, 400 МГц, 100 МГц FSB) в июне 1998 года. |
1999 | Intel выпустила процессоры Celeron 366 МГц и 400 МГц 4 января 19 года.99. |
1999 | AMD выпустила свои процессоры K6-III 22 февраля 1999 года с тактовой частотой 400 или 450 МГц и частотой шины от 66 до 100 МГц. Он также имел встроенный кэш L2. |
1999 | Процессор Intel Pentium III 500 МГц был выпущен 26 февраля 1999 г. |
1999 | Процессор Intel Pentium III 550 МГц был выпущен 17 мая 1999 г. |
1999 | AMD представила серию процессоров Athlon 23, 19 июня99. В течение следующих шести лет Athlon будет производиться с тактовой частотой от 500 МГц до 2,33 ГГц. |
1999 | Процессор Intel Pentium III 600 МГц был выпущен 2 августа 1999 г. |
1999 | Процессор Intel Pentium III 533B и 600B МГц был выпущен 27 сентября 1999 г. |
1999 | Серия процессоров Intel Pentium III Coppermine впервые была представлена 25 октября 1999 г. |
1999 | AMD представила процессор Athlon K75 29 ноября 1999 года. K75 стал первым в мире процессором, достигшим частоты 1 ГГц. |
2000 | 5 января 2000 года AMD выпустила процессор Athlon с тактовой частотой 800 МГц. |
2000 | Intel выпустила процессор Celeron 533 МГц с процессором шины 66 МГц 4 января 2000 г. |
2000 | AMD впервые выпустила процессор Duron 19 июня 2000 г. с тактовой частотой от 600 МГц до 1,8 ГГц и частотой шины от 200 МГц до 266 МГц. Duron построен на той же архитектуре K7, что и процессор Athlon. |
2000 | 28 августа Intel объявила об отзыве своих процессоров Pentium III с тактовой частотой 1,3 ГГц из-за сбоя. Пользователи этих процессоров должны связаться с их поставщиками для получения дополнительной информации об отзыве. |
2001 | 3 января 2001 года Intel выпустила процессор Celeron с тактовой частотой 800 МГц и шиной 100 МГц. |
2001 | 3 января 2001 года Intel выпустила процессор Pentium 4 с тактовой частотой 1,3 ГГц. |
2001 | AMD объявила о новой схеме брендинга 9 октября 2001 г. Вместо того, чтобы идентифицировать процессоры по их тактовой частоте, процессоры AMD Athlon XP будут носить названия 1500+, 1600+, 1700+, 1800+, 1900+, 2000+ и т. д. , Каждый более высокий номер модели соответствует более высокой тактовой частоте. |
2002 | Intel выпустила процессор Celeron 1,3 ГГц с шиной 100 МГц и 256 КБ кэш-памяти второго уровня. |
2003 | Intel Pentium M был представлен в марте 2003 г. |
2003 | AMD выпустила первые одноядерные процессоры Opteron с тактовой частотой от 1,4 до 2,4 ГГц и 1024 КБ кэш-памяти L2 22 апреля 2003 г. |
2003 | AMD выпустила первый процессор Athlon 64, модель 3200+, и первый процессор Athlon 64 FX, модель FX-51, 23 сентября 2003 г. |
2004 | AMD выпустила первый процессор Sempron 28 июля 2004 г. с тактовой частотой от 1,5 до 2,0 ГГц и частотой шины 166 МГц. |
2005 | AMD выпустила свой первый двухъядерный процессор Athlon 64 X2 3800+ (2,0 ГГц, 512 КБ кэш-памяти L2 на ядро) 21 апреля 2005 г. |
2006 | Компания AMD выпустила новый процессор Athlon 64 FX-60 с 2x 1024 КБ кэш-памяти L2 9 января 2006 г. |
2006 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E6320 (кэш 4 МБ, 1,86 ГГц, 1066 МГц FSB) 22 апреля 2006 г. |
2006 | Intel представила процессоры Intel Core 2 Duo с процессором Core 2 Duo E6300 (кэш 2 МБ, 1,86 ГГц, 1066 МГц FSB) 27 июля 2006 г. |
2006 | Intel представила процессор Intel Core 2 Duo для портативных компьютеров с процессором Core 2 Duo T5500 и другими процессорами серии Core 2 Duo T в августе 2006 г. |
2007 | Intel выпустила процессор Core 2 Quad Q6600 (8 МБ кэш-памяти, 2,40 ГГц, 1066 МГц FSB) в январе 2007 г. |
2007 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E4300 (кэш 2 МБ, 1,80 ГГц, 800 МГц FSB) 21 января 2007 г. |
2007 | Intel выпустила процессор Core 2 Quad Q6700 (8 МБ кэш-памяти, 2,67 ГГц, 1066 МГц FSB) в апреле 2007 г. |
2007 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E4400 (кэш 2 МБ, 2,00 ГГц, 800 МГц FSB) 22 апреля 2007 г. |
2007 | AMD переименовала линейку процессоров Athlon 64 X2 в Athlon X2 и выпустила первую в этой линейке серию Brisbane (1.9до 2,6 ГГц, 512 КБ кэш-памяти L2) 1 июня 2007 г. |
2007 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E4500 (2 МБ кэш-памяти, 2,20 ГГц, 800 МГц FSB) 22 июля 2007 г. |
2007 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E4600 (2 МБ кэш-памяти, 2,40 ГГц, 800 МГц FSB) 21 октября 2007 г. |
2007 | AMD выпустила первые процессоры Phenom X4 (2 Мб кэш-памяти, от 1,8 до 2,6 ГГц, 1066 МГц FSB) 19 ноября 2007 г. |
2008 | Intel выпустила процессор Core 2 Quad Q9300 и процессор Core 2 Quad Q9450 в марте 2008 г. |
2008 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E4700 (кэш 2 МБ, 2,60 ГГц, 800 МГц FSB) 2 марта 2008 г. |
2008 | AMD выпустила первые процессоры Phenom X3 (2 Мб кэш-памяти, от 2,1 до 2,5 ГГц, 1066 МГц FSB) 27 марта 2008 г. |
2008 | Intel выпустила первый из серии процессоров Intel Atom, серию Z5xx, в апреле 2008 года. Это одноядерные процессоры с графическим процессором 200 МГц. |
2008 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E7200 (кэш 3 МБ, 2,53 ГГц, 1066 МГц FSB) 20 апреля 2008 г. |
2008 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E7300 (кэш 3 МБ, 2,66 ГГц, 1066 МГц FSB) 10 августа 2008 г. |
2008 | Intel выпустила несколько процессоров Core 2 Quad в августе 2008 года: Q8200, Q9400 и Q9650. |
2008 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E7400 (кэш 3 МБ, 2,80 ГГц, 1066 МГц FSB) 19 октября., 2008. |
2008 | Intel выпустила первые процессоры Core i7 для настольных ПК в ноябре 2008 года: i7-920, i7-940 и i7-965 Extreme Edition. |
2009 | AMD выпустила первые процессоры Phenom II X4 (четырехъядерные) (6 МБ кэш-памяти, от 2,5 до 3,7 ГГц, 1066 МГц или 1333 МГц FSB) 8 января 2009 г. |
2009 | AMD выпустила первый процессор Athlon Neo, модель MV-40 (1,6 ГГц и 512 КБ кэш-памяти второго уровня) 8 января 2009 г.. |
2009 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E7500 (кэш 3 МБ, 2,93 ГГц, 1066 МГц FSB) 18 января 2009 г. |
2009 | AMD выпустила первые процессоры Phenom II X3 (трехъядерные) (6 МБ кэш-памяти, от 2,5 до 3,0 ГГц, 1066 МГц или 1333 МГц FSB) 9 февраля 2009 г. |
2009 | Intel выпустила процессор Core 2 Quad Q8400 (кэш 4 МБ, 2,67 ГГц, 1333 МГц FSB) в апреле 2009 г. |
2009 | Intel выпустила процессор Core 2 Duo E7600 (кэш 3 МБ, 3,06 ГГц, 1066 МГц FSB) 31 мая 2009 г. |
2009 | AMD выпустила первые процессоры Athlon II X2 (двухъядерные) (1024 КБ кэш-памяти L2, от 1,6 до 3,5 ГГц, 1066 МГц или 1333 МГц FSB) в июне 2009 года. |
2009 | AMD выпустила первые процессоры Phenom II X2 (двухъядерные) (6 МБ кэш-памяти, от 3,0 до 3,5 ГГц, 1066 МГц или 1333 МГц FSB) 1 июня 2009 г. |
2009 | AMD выпустила первые процессоры Athlon II X4 (четырехъядерные) (512 КБ кэш-памяти L2, от 2,2 до 3,1 ГГц, 1066 МГц или 1333 МГц FSB) в сентябре 2009 года. |
2009 | Intel выпустила первый мобильный процессор Core i7, i7-720QM, в сентябре 2009 года. Он использует тип сокета Socket G1, работает на частоте 1,6 ГГц и имеет кэш-память L3 объемом 6 МБ. |
2009 | Intel выпустила первый четырехъядерный процессор Core i5 для настольных ПК, i5-750 (8 МБ кэш-памяти, 2,67 ГГц, 1333 МГц FSB), 8 сентября 2009 г. . |
2009 | AMD выпустила первые процессоры Athlon II X3 (трехъядерные) в октябре 2009 года. |
2010 | Intel выпустила процессор Core 2 Quad Q9500 (кэш 6 МБ, 2,83 ГГц, 1333 МГц FSB) в январе 2010 г. |
2010 | Intel выпустила первые мобильные процессоры Core i5, i5-430M и i5-520E, в январе 2010 года. |
2010 | Intel выпустила первый процессор Core i5 для настольных ПК с тактовой частотой более 3,0 ГГц, i5-650, в январе 2010 г. |
2010 | Intel выпустила первые процессоры Core i3 для настольных ПК, i3-530 и i3-540, 7 января 2010 г. |
2010 | Intel выпустила первые мобильные процессоры Core i3, i3-330M (кэш 3 Мбайт, 2,13 ГГц, 1066 МГц FSB) и i3-350M, 7 января 2010 г. |
2010 | AMD выпустила первые процессоры Phenom II X6 (шестнадцатеричный/шестиъядерный) 27 апреля 2010 г. |
2010 | Intel выпустила первый настольный процессор Core i7 с шестью ядрами, i3-970 в июле 2010 года. Он работает на частоте 3,2 ГГц и имеет кэш-память L3 объемом 12 МБ. |
2011 | Intel выпустила семь новых четырехъядерных процессоров Core i5 серии i5-2xxx в январе 2011 года. |
2011 | AMD выпустила первые мобильные процессоры линейки A4, A4-3300M и A4-3310MX, 14 июня 2011 г. |
2011 | AMD выпустила первые мобильные процессоры линейки A6, A6-3400M и A6-3410MX, 14 июня 2011 г. |
2011 | AMD выпустила первые мобильные процессоры линейки A8, A8-3500M, A8-3510MX и A8-3530MX, 14 июня 2011 г. |
2011 | AMD выпустила первый настольный процессор в линейке A6, A6-3650 (4 Мб кэш-памяти L2, 2,6 ГГц, 1866 МГц FSB), 30 июня 2011 г. |
2011 | AMD выпустила первый настольный процессор в линейке A8, A8-3850 (4 МБ кэш-памяти L2, 2,9 ГГц, 1866 МГц FSB), 30 июня 2011 г. |
2011 | AMD выпустила первые настольные процессоры линейки A4, A4-3300 и A4-3400, 7 сентября 2011 г. |
2012 | AMD выпустила первые настольные процессоры линейки A10, A10-5700 и A10-5800K, 1 октября 2012 г. |
2013 | AMD выпустила процессор Athlon II X2 280 28 января 2013 года. Он имеет два ядра и работает на частоте 3,6 ГГц. |
2013 | Intel выпустила свой первый процессор с разъемом BGA-1364 и графическим процессором Iris Pro Graphics 5200. Выпущенный в июне 2013 года, он работает на частоте 3,2 ГГц и имеет 6 МБ кэш-памяти L3. |
2014 | AMD представила архитектуру сокета AM1 и совместимые процессоры, такие как Sempron 2650, в апреле 2014 года. |
2014 | AMD выпустила свои первые процессоры APU серии Pro A, A6 Pro-7050B, A8 Pro-7150B и A10 Pro-7350B, в июне 2014 года. Они имеют одно или два ядра и работают на частоте от 1,9 до 2,2 ГГц. |
2017 | AMD выпустила свои первые процессоры Ryzen 7, модели 1700, 1700X и 1800X, 2 марта 2017 года. Они имеют восемь ядер, работающих на частоте от 3,0 до 3,6 ГГц, и имеют 16 МБ кэш-памяти L3. |
2017 | AMD выпустила свои первые процессоры Ryzen 5, модели 1400, 1500X, 1600 и 1600X, 11 апреля 2017 года. Они имеют от четырех до шести ядер, работают на частоте от 3,2 до 3,6 ГГц и имеют от 8 до 16 МБ кэш-памяти третьего уровня. |
2017 | Intel выпустила первый процессор Core i9 для настольных ПК, i9-7900X, в июне 2017 года. Он использует сокет LGA 2066, работает на частоте 3,3 ГГц, имеет 10 ядер и кэш-память L3 объемом 13,75 МБ. |
2017 | Компания AMD выпустила свои первые процессоры Ryzen 3, модели Pro 1200 и Pro 1300, 29 июня 2017 года. Они имеют четыре ядра с тактовой частотой от 3,1 до 3,5 ГГц и кэш-память L3 объемом 8 МБ. |
2017 | Intel выпустила первый процессор для настольных ПК с 12 ядрами, Core i9-7920X, в августе 2017 года. Он работает на частоте 2,9 ГГц и имеет кэш-память L3 объемом 16,50 МБ. |
2017 | AMD выпустила свой первый 16-ядерный процессор Ryzen Threadripper 1950X 10 августа 2017 года. Он работает на частоте 3,4 ГГц и имеет кэш-память L3 объемом 32 МБ. |
2017 | Intel выпустила первый процессор для настольных ПК с 14 ядрами, Core i9-7940X, в сентябре 2017 года. Он работает на частоте 3,1 ГГц и имеет кэш-память L3 объемом 19,25 МБ. |
2017 | Intel выпустила первый процессор для настольных ПК с 16 ядрами, Core i9-7960X, в сентябре 2017 года. Он работает на частоте 2,8 ГГц и имеет кэш-память L3 объемом 22 МБ. |
2017 | Intel выпустила первый процессор для настольных ПК с 18 ядрами Core i9-7980X, сентябрь 2017 г. Он работает на частоте 2,6 ГГц и имеет кэш-память L3 объемом 24,75 МБ. |
2018 | Intel выпустила первый мобильный процессор Core i9, i9-8950HK, в апреле 2018 года. Он использует сокет BGA 1440, работает на частоте 2,9 ГГц, имеет шесть ядер и кэш-память L3 объемом 12 МБ. |
2020 | NVIDIA объявила о приобретении Arm за 40 миллиардов долларов 13 сентября 2020 года. |
2020 | AMD объявила о покупке Xilinx за 35 миллиардов долларов 27 октября 2020 года.0014 |
|
Отправить эту страницу по электронной почте!
Бесплатная патентная информация Адвокаты по бизнесу в Далласе, штат Техас, Леон и Хосмер Изобрести или улучшить продукт? Изобретения, иллюстрированные Compudraft Compudraft Услуги по составлению патентов Купить ссылку сейчас! |
| ||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||
|
| |||||||||||||||||||||||||||||
О нас | Реклама на этом сайте | Пользовательское соглашение | Политика конфиденциальности | Политика конфиденциальности для детей | Справка Copyright © 2001 About. |