evolución de los procesadores cisc 2
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO
FACULTAD CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN HUMANAS Y TECNOLOGÍAS
ESCUELA DE INFORMÁTICA APLICADA A LA EDUCACIÓN
TRABAJO DE EMPRENDIMIENTO
Tema: Evolución de los Procesadores Cisc
Realizado por: Jesica Pérez
Semestre: 5to “B”
1971: El Intel 4004
El 4004 fue el primer microprocesador del mundo, creado en un simple
chip, y desarrollado por Intel. Era un CPU de 4 bits y también fue el
primero disponible comercialmente. Este desarrollo impulsó la
calculadora de Busicom y dio camino a la manera para dotar de
«inteligencia» a objetos inanimados, así como la computadora personal.
El 15 de Noviembre de 1971 Intel lanza su primer microprocesador: el
Intel 4004. El Intel 4004 (i4004), un CPU de 4bits, fue el primer
microprocesador en un sólo chip, así como el primero disponible
comercialmente. Con el Intel 4004 se conseguía situar en placas de 0,25
centímetros cuadrados un circuito integrado que contenía 2300
transistores.
• El objetivo era reunir en un microprocesador todos los elementos
necesarios para crear un ordenador, a excepción de los dispositivos de
entrada y salida (teclado, pantalla, impresora, etc.) imposibles de
miniaturizar.
• El 4004 fue diseñado e implementado por Federico Faggin, entre 1970 y
1971. En cuanto ingresó a trabajar en Intel, Faggin creó una nueva
metodología de “random logic design” con Silicon Gate, que no existía
previamente, la cual se utilizó para encajar el microprocesador en un
único chip. Esta metodología fue usada en todos los primeros diseños de
microprocesadores Intel.
• El 4004 fue diseñado originalmente por Intel para la compañía japonesa
Busicom, para ser usado en su línea de calculadoras.
Velocidad:Este primer procesador tenía características únicas para su
tiempo, como la velocidad del reloj, que sobrepasaba los 100 KHz (kilo
hertzio).
Microprocesador 8008
El 1 de Abril de 1972, Intel anunció una versión mejorada de su
procesador anterior. Era el 8008, y su principal ventaja frente a otros
modelos, fue poder acceder a más memoria y procesar 8 bits. La velocidad
de su reloj alcanzaba los 740KHz.
• Fue el primer microprocesador de 8 bits, implantado con tecnología
PMOS, contaba con 48 instrucciones, podía ejecutar 300.000
operaciones por segundo y direccionaba 16 Kbytes de memoria.
Velocidad: de reloj que alcanzaba los 2 Mhz.
Microprocesador
8080
Al año siguiente, aparece en el mercado el primer ordenador personal, de
nombre Altair, basado en la micro arquitectura del Intel 8080...
El procesador de este computador suponía multiplicar por 10 el
rendimiento del anterior, gracias a sus 2 Mhz de velocidad.
• Este microprocesador también direccionaba 8 bits, tenía 78
instrucciones.
Velocidad: de operaciones era 10 veces mayor que la del 8008 y podía
direccionar hasta 64
Kbytes de memoria.
1974: El SC/MP
El SC/MP desarrollado por National Semiconductor, fue uno de los
primeros microprocesadores, y estuvo disponible desde principio de 1974.
El nombre SC/MP (popularmente conocido como
«Scamp») es el acrónimo de Simple Cost-effective Micro Processor
(Microprocesador simple y rentable). Presenta un bus de direcciones de 16
bits y un bus de datos de 8 bits. Una característica,
avanzada para su tiempo, es la capacidad de liberar los buses a fin de que
puedan ser compartidos por varios procesadores. Este microprocesador
fue muy utilizado, por su bajo costo, y provisto en kits, para propósitos
educativos, de investigación y para el desarrollo de controladores
industriales diversos.
Microprocesador 8085:
En 1977 sale al mercado el Intel 8085, procesador de 8 bits,
binariamente compatible con el anterior i8080, pero exigía menos
soporte de hardware, así permitía sistemas de microordenadores más
simples.
Microprocesador 8086 & 8088
En junio de 1978 y 1979 hacen su aparición los microprocesadores 8086 y
8088 que pasaron a formar el IBM PC, equipo que salió al mercado en
1981.
• Los i8086 e i8088 se basaron en el diseño del Intel 8080 y el Intel 8085, y
de hecho son compatibles a nivel de ensamblador con el i8080.
• Ambos tienen cuatro registros generales de 16 bits, que también pueden
ser accedidos como ocho registros de 8 bits, con cuatro registros.
Microprocesador 286 1982
El 1 de Febrero de 1982, Intel daba un nuevo vuelco a la industria con la
aparición de los primeros
80286 (el famoso ordenador”286”). El 286 tiene el honor de ser el primer
microprocesador Microprocesador 286 1982 usado para crear
ordenadores clones en masa. Gracias al sistema de “licencias cruzadas”,
aparece en el mercado el primer fabricante de clónicos “IBM compatible”.
Velocidad: entre 6 y 25 Mhz y un diseño mucho más cercano a los actuales
microprocesadores
Microprocesador i80386
El 16 de octubre de 1985 Intel lanza el i80386, con arquitectura de x86.
Fue empleado como la unidad central de proceso de muchos
computadores personales desde mediados de los años 80 hasta
principios de los 90.
• También conocido como 386. Este producto se destacó principalmente
por ser un microprocesador con arquitectura de 32 bits.
Velocidad: de reloj entre 16 y 40 Mhz
Microprocesador 80386sx
En 1988, Intel desarrolla un sistema sencillo de actualizar los antiguos 286
gracias a la aparición del
80386SX, que sacrificaba el bus de datos para dejarlo en uno de 16 bits,
pero a menor costo. Estos procesadores irrumpieron con la explosión del
entorno gráfico Windows, desarrollado por Microsoft unos años antes, pero
que aún no había tenido la suficiente aceptación por parte de los usuarios.
Microprocesador 80486DX (1989)
El 10 de abril de 1989 aparece el Intel 80486DX, de nuevo con tecnología de
32 bits y como novedad principal con la incorporación del caché de nivel 1
(L1) en el propio chip.
El Intel i860 (también conocido como el 80860, y nombre código N10)
era un microprocesador RISC de Intel, lanzado en 1989. El i860 fue,
junto con el i960, uno de los primeros intentos de una Arquitectura de
Conjunto de Instrucciones (Instruction Set Architecture, ISA)
completamente nueva y de alto nivel desde el fallido Intel i432 de los
años 1980. Fue lanzado con considerable fanfarria, y oscureció el
lanzamiento del Intel i960 que muchos consideraban era un mejor
diseño. El i860 nunca alcanzó éxito comercial y el proyecto fue
terminado a mediados de los años 1990. El chip fue usado en
subsistemas gráficos de alto nivel como la tarjeta de expansión "NeXT
Dimension" para el NeXT Cube.
El diseño montó una ALU de 32 bits junto con una FPU de 64 bits que en
sí misma fue hecha en tres partes, un procesador sumador, uno
multiplicador, y uno gráfico. El sistema tenía pipelines separados para el
ALU, el sumador y el multiplicador, y podía manejar hasta tres
instrucciones por ciclo de reloj.
Estas características aceleran enormemente la transferencia de datos de
este caché al procesador.
Velocidad: El i860 combinó un número de características que eran únicas
en ese tiempo, lo más notablemente fue su arquitectura VLIW (Very Long
Instruction Word) y un buen soporte para operaciones de alta velocidad de
coma flotante.
Microprocesador
Pentium
El 22 de marzo del 1993 ve la luz por primera vez el “Pentium”, también
conocido por nombre clave P54C. Con una arquitectura real de 32 bits,
se usaba de nuevo la tecnología de .8 micras, con lo que se lograba
realizar más unidades en menos espacio. Poseía un bus de datos.
• El Pentium poseía una arquitectura capaz de ejecutar dos operaciones a
la vez, gracias a sus dos pipeline de datos de 32 bits cada uno, uno
equivalente al i486DX (u) y el otro equivalente al 486SX u).
• Poseía un bus de datos de 64 bits, permitiendo un acceso de memoria de
64 bits.
Velocidad: Estos procesadores partían de una velocidad inicial de 60 MHz,
llegando a los 200
MHz, algo que nadie había sido capaz de augurar unos años antes.
Microprocesador
Pentium pro
El 27 de Marzo de 1995, el procesador Pentium Pro supuso para los
servidores de red y las estaciones de trabajo un aire nuevo, tal y como
ocurriera con el Pentium en el ámbito doméstico.
A pesar del nombre, el Pentium Pro es realmente diferente de su
procesador antecesor, el Intel Pentium, ya que estaba basado en el
entonces nuevo núcleo P6 (que se vería modificado para luego ser usado
en el Intel Pentium II, Intel Pentium III e Intel Pentium M). Además
utilizaba el Socket 8, en lugar del Socket 5 o 7 de los Pentium de la
época. Las características del núcleo del P6 eran la ejecución
desordenada, ejecución especulativa y una tubería adicional para
instrucciones sencillas. La ejecución especulativa (era la ejecución
provisional de código después de un salto que no se sabía si iba a ser
realizado), incrementaba considerablemente el fallo de despreciar un
salto, y el Pentium Pro en aquel entonces usaba un algoritmo de
predicción de saltos más sofisticado que el Pentium.
• El Pentium Pro es la sexta generación de arquitectura x86. Este
producto buscaba remplazar al Intel Pentium en toda gama de
aplicaciones pero luego se centró como chip en el mundo de los servidores.
Microprocesador
Pentium 2
El Pentium II es un microprocesador con arquitectura x86 diseñado por
Intel. Está basado en una versión modificada del núcleo P6, usado por
primera vez en el Intel Pentium Pro.
Los cambios fundamentales respecto a éste último fueron mejorar el
rendimiento en la ejecución de código de 16 bits, añadir el conjunto de
instrucciones MMX y eliminar la memoria caché de segundo nivel del
núcleo del procesador, colocándola en una tarjeta de circuito impreso
junto a éste.
El Pentium II se comercializó en versiones que funcionaban a una
frecuencia de reloj de entre 166 y 450 MHz
El 7 de marzo de 1997 Intel lanza al mercado el Intel Pentium 2, con
arquitectura x86, basado en una versión modificada del núcleo P6, usado
por primera vez en el Intel Pentium Pro.
• En comparación con su antecesor, este último mejora el rendimiento en
la ejecución de código de 16 bits, añade el conjunto de instrucciones MMX
y elimina la memoria caché de segundo nivel del núcleo del procesador,
colocándola en una tarjeta de circuito impreso junto a éste.
• Poseía 32 KB de memoria caché de primer nivel, repartida en 16 KB p.
Velocidad: La velocidad de bus era originalmente de 66 MHz, pero en las
versiones a partir de los 333 MHz se aumentó a 100 MHz.
Microprocesador Pentium
II XEON
En 1998 aparece el primer procesador Xeon, con nombre Pentium II
Xeon que utilizaba tanto el chipset 440GX como el 450NX.
Los procesadores Pentium II Xeon se diseñan para cumplir con los
requisitos de desempeño en computadoras de medio-rango, servidores
más potentes y estaciones de trabajo (workstations).
Microprocesador
Pentium III
El Pentium III es un microprocesador de arquitectura i686 fabricado
por Intel; el cual es una modificación del Pentium Pro.
Las primeras versiones eran muy similares al Pentium II, siendo la
diferencia más importante la introducción de las instrucciones SSE. Al
igual que con el Pentium II, existía una versión Celeron de bajo
presupuesto y una versión Xeon para quienes necesitaban de gran poder
de cómputo. Esta línea ha sido eventualmente reemplazada por el Pentium
4, aunque la línea Pentium M, para equipos portátiles, esta basada en el
Pentium III.
La primera versión era muy similar al Pentium II (usaba un proceso de
fabricación de 250 nanómetros), con la introducción de SSE como principal
diferencia. Además, se había mejorado el controlador del caché L1, lo cual
aumentaba ligeramente el desempeño. El 17 de mayo de 1999 se introdujo
el modelo de 550 MHz y el 2 de agosto del mismo año el de 600 MHz.
Posteriormente (antes de la salida del Coppermine), salieron versiones de
133Mhz de Bus.
Velocidad: Los primeros modelos tenían velocidades de 450 y 500 MHz.
Microprocesador
Pentium 4 (2000)
El Pentium 4 es un microprocesador de séptima generación basado en la
arquitectura x86 y fabricado porIntel. Es el primer microprocesador con un
diseño completamente nuevo desde el Pentium Pro de 1995. El Pentium 4
original, denominado Willamette, trabajaba a 1,4 y 1,5 GHz.
El 8 de agosto de 2008 se realiza el último envío de Pentium 4, siendo
sustituido por los Intel Core Duo.
Para la sorpresa de la industria informática, el nuevo micro arquitectura
NetBurst del Pentium 4 no mejoró el viejo diseño del micro arquitectura
Intel P6 según las dos tradicionales formas para medir el rendimiento:
velocidad en el proceso de enteros u operaciones de coma flotante.
El 20 de noviembre de 2000 sale al mercado el Pentium 4, microprocesador
de séptima generación, basado en la arquitectura X86 y con un diseño
completamente nuevo.
• El 8 de agosto de 2008 Intel lanza el último Pentium 4, siendo sustituido
por los Intel Core Duo.
Velocidad: en el proceso de enteros u operaciones de coma flotante.
El
Itanium
El Itanium, también conocido por su nombre en código Merced, fue el
primer microprocesador de la arquitectura Intel Itanium (antes llamada
IA64, creada por Hewlett-Packard y desarrollada conjuntamente por HP e
Intel) que Intel lanzó al mercado. Aunque su lanzamiento inicialmente se
planeó para 1998, no se produjo hasta mayo de 2001.
Este procesador se fabricaba utilizando un proceso de 180 nm y disponía
de 32 KB de memoria caché de primer nivel (16 para datos y 16 para
instrucciones), 96 KB de caché de segundo nivel integrada en el núcleo y 2
ó 4 MB de caché de tercer nivel exterior al núcleo. Estaba disponible en
versiones a 733 u 800 MHz.
La arquitectura del Itanium se diferencia drásticamente de las
arquitecturas x86 y x86-64 usadas en otros procesadores de Intel. La
arquitectura se basa en un explícito paralelismo a nivel de instrucción,
con el compilador tomando decisiones sobre qué instrucciones deben
ejecutarse en paralelo. Este acercamiento permite que el procesador
ejecute hasta seis instrucciones por ciclo de reloj.
A diferencia de otras arquitecturas superes calares, Itanium no precisa
de hardware elaborado para seguir la pista de las dependencias de las
instrucciones durante la ejecución paralela.
Microprocesador
Pentium M 2003
En marzo de 2003 llega el Intel Pentium M, microprocesador con
arquitectura x86 (i686), que representa un cambio radical para Intel, ya
que no es una versión de bajo consumo del Pentium 4 sino una versión
fuertemente modificada del diseño del Pentium III (que a su vez es una
codificación del Pentium Pro).
• Está optimizado para un consumo de potencia eficiente, una
característica vital para ampliar la duración de la batería de los
computadores portátiles.
• Funciona con un consumo medio muy bajo y desprende mucho
menos calor que los procesadores de computadores de escritorio.
• Los procesadores Intel Pentium M forman parte integral de la plataforma
Intel Centrino.
Microprocesador
Pentium D
En el Spring 2005 Intel Developer Forum se introducen los procesadores
Pentium D, que eran básicamente 2 procesadores.
Pentium 4 metidos en un solo encapsulado (2 núcleos Prescott para el core
Smithfield y 2 núcleos
Cedar Mill para el core Presler).
• Su proceso de fabricación fue inicialmente de 90 nm y en su segunda
generación de 65 nm.
• El nombre en clave antes de su lanzamiento era “Smithfield”.
Microprocesador Xeon
dual Core (2006)
El procesador Pentium Dual-Core es parte de la familia de
microprocesadores creados por la empresa Intel que utilizan la tecnología
de doble núcleo. En principio fue lanzado después de la serie de
procesadores Pentium D y de las primeras series del Core 2 Duo.
Fue diseñado para trabajar en equipos portátiles (Laptops) y en equipos de
escritorio (Desktops), permitiendo la ejecución de aplicaciones múltiples a
un bajo costo, con un bajo consumo energético y sin sacrificar el
desempeño. Este procesador es en realidad un Core 2 Duo, pero en su
lanzamiento fue llamado Pentium Dual-Core, a manera de aprovechar la
fama de la marca.
Pentium y de algún modo también para reivindicarla.
La versión para portátiles posee una memoria caché L2 de 1 MB y trabaja
con un bus frontal de 533 MHz, 667 MHz y 800 MHz (dependiendo del
modelo), mientras que las versiones para escritorio cuentan con 1 MB ó 2
MB de caché L2 y trabajan con un bus frontal de 800 MHz ó 1066
MHz (dependiendo del modelo).
Microprocesador Intel Atom (2008)
Intel Core i7 es una familia de tres procesadores de la arquitectura Intel
x86-64. Los Intel Core i7 son los primeros procesadores que usan la
microarquitectura Nehalem de Intel y es el sucesor de la familia Intel Core
2. Los tres modelos son procesadores de cuatro núcleos.El identificador
Core i7 aplica a la familia inicial de procesadores nombre código
Bloomfield.
El pseudónimo Core i7 no tiene un significado concreto, pero continúa
utilizando la satisfactoria etiqueta Core. Está en proceso de pasar a la
siguiente generación de procesado de 32 nm. Aunque la tecnología del
procesador ya es de 45nm. Posee 731 millones de transistores y utiliza una
sofisticada administración de energía: puede colocar el microprocesador en
modo zero-power en caso de no utilizarse. La pacidad para el Overclocking
muy elevada (Se puede Overclocear sin problemas hasta 4.1 GHz).
El AMD Athlon 2 X4 620(2009)
El AMD Athlon 2 X4 620 no es un procesador de velocidad punta, no es el
motor de un deportivo, es el motor de una berlina diseñada para ofrecer el
confort de trabajo que exigimos en estos nuevos tiempos al precio que se
exige en los tiempos que corren.
Su núcleo, de nombre en código Propus, es una reducción del núcleo
Deneb del Phenom 2, donde se han reducido costes eliminando la cache
de tercer nivel que es posiblemente la pieza más cara de todo el procesador
Phenom 2. De este modo se mantiene una arquitectura eficiente donde
cada núcleo tiene su cache de segundo nivel, que suele ser suficiente,
perdiendo solo alguna punta de rendimiento que no es obstáculo para
disfrutar de un funcionamiento excelente en todo tipo de tareas.
Este procesador trabaja con una frecuencia de 2.6GHz y por
supuesto podemos hacer un overclocking del 10-15% sin
demasiados problemas y sin aumentar los consumos de forma
notable. Aun así a 2.6GHz tendremos potencia suficiente para
cualquier tarea si nuestros requisitos son lógicos y ajustados a la
inversión que estamos realizando. Es evidente que no podremos
superar los rendimientos de procesadores mucho más caros, ni esa
es la gracia de este procesador.
Microprocesador
Intel Atom
Microprocesadores intel Core i3, i5 e i7 de cuatro núcleos
En el 2010, Intel anunció los modelos Core i3, i5 e i7 de cuatro núcleos,
familia de procesadores que cubren los requerimientos de proceso de
todos los niveles de usuario, dependiendo de su perfil y estilo de vida.
• Core i3 integra una experiencia informática rápida y flexible. Equipado
con el acelerador Intel para medios gráficos de alta definición, un motor de
video de avanzada que ofrece una fluida reproducción de video, así como
capacidades 3D de avanzada, lo que implica una solución ideal para
gráficos en su uso cotidiano.
• Core i5 asigna automáticamente la capacidad de proceso donde más se
necesita, permitiendo al usuario crear videos HD, componer música
digital, editar fotos o jugar videojuegos.
• Y para los usuarios más experimentados, el Core i7 se presenta como
la mejor opción, el cual posee grandes ventajas al momento de usar
aplicaciones que requieren mayor performance.
• La familia Core 2010 de Intel posee la tecnología Hyper Threading que
permite que cada núcleo del procesador trabaje en dos tareas al mismo
tiempo, ofreciendo el rendimiento que el usuario necesita para ejecutar
varias tareas a la vez.
• En tanto, Intel Core i5 e Intel Core i7 integran Turbo Boost, que
incrementa de forma automática la velocidad de procesamiento de los
núcleos por encima de la frecuencia operativa básica si no se han
alcanzado los límites especificados de energía, corriente y temperatura
Bien, la serie Phenom II de AMD fue presentada para socket AM2+
revelando gran superioridad con la generación anterior manteniendo
compatibilidad con socket AM2 aunque se anulaban algunas funciones
(como el Hyper Transport 3.0).
Estos modelos pertenecen al socket de 938 pines (AM3) con controlador
de memoria integrado tanto para DDR2 como para DDR3, 1066 MHz y
1333 MHz respectivamente (Modo Dual). Cada uno contiene
características similares con algunas diferencias principalmente en la
cantidad de memoria Cache y frecuencia de operación.
En enero de 2011 Intel lanzó la segunda generación de la familia Core,
tecnología que posee cambios en la memoria caché, mejorías en el modo
Turbo Boost y perfeccionamientos en la propia arquitectura.
• Esta nueva familia tiene motor gráfico integrado para aumentar el
desempeño de procesamiento y gráficos de un dispositivo.
Así provee el perfecto balance entre diseño, performance y durabilidad.
Poseen características visuales mejoradas, que se centran en las áreas
para las que la mayoría de los usuarios utilizan sus computadores hoy:
video en alta definición, 3D, juegos, realización de múltiples tareas al
mismo tiempo y redes sociales o uso de multimedia en línea.
• Basados en la tecnología de proceso de 32 nanómetros (nm) de Intel,
los nuevos chips son la primera micro arquitectura “visiblemente
inteligente” que combina la tecnología visual y de gráficos 3D con
microprocesadores líderes 2011 Microprocesadores Intel Core Segunda
generación en desempeño en un único chip, sin necesidad de agregar
hardware adicional para mejorar el desempeño de juegos u otras tareas
de alta exigencia
