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通用CPU——转载学习  

2008-03-19 13:05:01|  分类: 硬件的事 |  标签: |举报 |字号 订阅

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CPU,Central processing unit.是现代计算机的核心部件,又称为“微处理器(Microprocessor)”。对于PC而言,CPU的规格与频率常常被用来作为衡量一台电脑性能强弱重要指标。今年是intel x86架构25周年,而x86架构的CPU对我们大多数人的工作、生活影响颇为深远。

 

CPU有通用CPU和嵌入式CPU,通用和嵌入式的分别,主要是根据应用模式的不同而划分的。通用CPU芯片的功能一般比较强,能运行复杂的操作系统和大型应用软件。嵌入式CPU在功能和性能上有很大的变化范围。

 

 

巴贝奇分析机包括齿轮式“存贮仓库”(Store)和“运算室”即“作坊”(Mill),而且还有他未给出名称的“控制器”装置,以及在“存贮仓库”和“作坊”之间运输数据的输入输出部件。这种天才的思想,划时代地提出了类似于现代电脑五大部件的逻辑结构,也为后世的通用处理器诞生奠定了坚实的基础。

 

英国著名诗人拜伦的女儿爱达.拉夫拉斯伯爵夫人(注解1),是唯一能理解巴贝奇的人,也是世界计算机先驱中的第一位女性。她帮助巴贝奇研究分析机,建议用二进制数代替原来的十进制数(编者注:真是天才!)。她还指出分析机可能像雅各织布机一样编程,并发现了编程的要素。她还为某些计算开发了一些指令,并预言计算机总有一天会演奏音乐。

 

 

基于以上考虑,摩尔为新公司命名为:Intel,这个字是由“集成/电子(Integrated Electronics)"两个英文单词组合成的,象征新公司将在集成电路市场上飞黄腾达。

 

英特尔的研究员霍夫(Hoff)问自已:对于集成电路,能否在外部软件的操纵下以简单的指令进行复杂的工作呢?为什么不可将这个计算机上的所有逻辑集成到一个芯片上并在上面编制简单通用的程序呢?这其实就是今天所有微处理器的原理。

 

IBM公司需要选择一款强大,易于扩展的处理器来驱动,英特尔的x86处理器取得了绝对的胜利,成为IBM PC的新“大脑”。

 

IBM公司的PC大获成功,不但带旺了英特尔的生意,还造就了另外一个商业奇迹——微软公司。比尔.盖茨搭车销售了DOS操作系统,为今天称霸软件行业攫取了第一桶金。不但如此,因为IBM公司的远见,开放了PC架构的授权,康柏(今天已经变成HP的一部分)等第三方的制造商也大获其利。甚至台湾等经济的腾飞都与这次历史的联合有着必然的联系。

 

1982年,英特尔发布了80286处理器,也就是俗称的286。这是英特尔第一个可以运行所有为其撰写的处理器,在发布后的六年中,全球一共交付了一千五百万台基于286的个人电脑。

 

386时代,Intel在技术有了很大的进步。80386内部内含27.5万个晶体管,时钟频率为12.5MHz,其后又提高到20MHz、25MHz、33MHz等。80386DX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。

 

 

1993年,英特尔发布了Pentium(奔腾)处理器。本来按照惯常的命名规律是80586,但是因为实际上“586”这样的数字不能注册成为商标使用,因此任何竞争对手都可以用586来混淆概念,扰乱市场。

 

奔腾早期的几批产品存在浮点运算错误的问题,虽然英特尔开始称这样的错误只是非常小一部分用户才会遇到,但是因为市场反应哗然,一时之间造成了很大的销售停滞。最后,当时的英特尔总裁安迪葛洛夫于1993年11月29日向全球用户诚意道歉,并承诺回收产品而告终。

 

 Pentium MMX是英特尔在Pentium内核基础上改进,最大的特点是增加了57条MMX指令。这些指令专门用来处理音视频相关的计算,目的是提高CPU处理多媒体数据的效率。

 

英特尔在Pentium PRO的设计与制造上又达到了新的高度,总共集成了550万个晶体管,并且整合了高速二级缓存芯片。

 

1997年英特尔发布了Pentium II处理器。其内部集成了750万个晶体管,并整合了MMX指令集技术,可以更快更流畅的播放影音Video,Audio以及图像等多媒体数据。。通过Pentium II,用户可以透过因特网来捕捉、编辑、共享数码图片给自己的朋友和家人;甚至在影片上加入一些文字、音乐、效果等;可以使用视频电话等最新的多媒体技术。

 

1999年,英特尔发布了Celeron(赛扬)处理器。简单的说,Celeron与Pentium II并没有本质上的不同,因为它们的内核是一样的,最大的区别在于高速缓存上。

 

可以看出,Celeron与Pentium II是英特尔决定将高低产品线用不同的品牌区分的开始,事实也证明这种市场策略的成功。

 

1998年英特尔发布了Pentium II Xeon(至强)处理器。Xeon是英特尔引入的新品牌,取代之前所使用的Pentium Pro品牌。这个产品线面向中高端企业级服务器、工作站市场;是英特尔公司进一步区格市场的重要步骤。

 

1999年英特尔发布了Pentium III处理器。从Pentium III开始,英特尔又引入了70条新指令(SIMD,SSE),主要用于因特网流媒体扩展(提升网络演示多媒体流、图像的性能)、3D、流式音频、视频和语音识别功能的提升。

 

2000年英特尔发布了Pentium 4处理器。用户使用基于Pentium 4处理器的个人电脑,可以创建专业品质的影片,透过因特网传递电视品质的影像,实时进行语音、影像通讯,实时3D渲染,快速进行MP3编码解码运算,在连接因特网时运行多个多媒体软件。这是目前空前强大的个人电脑处理器产品,仍然在继续销售中。

 

2001年英特尔发布了Itanium(安腾)处理器。Itanium处理器是英特尔第一款64位元的产品。这是为顶级、企业级服务器及工作站设计的,在Itanium处理器中体现了一种全新的设计思想,完全是基于平行并发计算而设计(EPIC)。

 

 

英特尔Pentium M处理器结合了855芯片组家族与Intel PRO/Wireless2100网络联机技术,成为英特尔Centrino(迅驰)移动运算技术的最重要组成部分。

 

更关键的是,Pentium M处理器加上802.11的无线WiFi技术,就构成了英特尔Centrino(迅驰)移动运算技术的整套解决方案。这样不仅具备了节能、长续航时间的优点,更领导了目前流行的无线网络风尚。

 

【查看全文】 

通用CPU历史      http://www.xici.net/b586137/d32913835.htm

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