2024. április 26., péntek

Gyorskeresés

Intel processzorok történelme II.rész (1981-1999)

Írta: | Kulcsszavak: Pentium . 386 . 486 . teszt . L2 cache . szorzó

[ ÚJ BEJEGYZÉS ]

Első rész

Intel processzorok történelme II.rész (1981-1999)

A következő ugrás az 1982-ben megjelent Intel 80186 mikroprocesszor és mikrokontroller volt. Alapja a már említett Intel 8086 volt. 16 bites külső adatbuszt valamint 20 bites címbuszt használt. A butított verziója az Intel 80188 8 bites külső adatbusszal rendelkezett. Az első példányok 6 MHz-esek voltak, de később megjelentek példányok egészen 25 MHz-ig. Ugyanúgy 3 mikrométeres példány volt még ez is. Érdekessége, hogy egészen 2007-ig gyártották! 68 pines (tűs) PLCC, 100 pines PQFP és 68 pines PGA tokozásban lehetett elérni.

Az utódja a szintén ebben az évben megjelent Intel 80286 nevű CPU (másik nevén iAPX 286). Ugyanúgy 16 bites volt, mint elődei. 134.000 db tranzisztorral rendelkezett már, valamint a csíkszélességet a felére csökkentették, azaz már 1,5 um-es volt (mikrométer). 6-25 MHz közötti sebességű processzorokat gyártottak. Az elődhöz képest már 24 bites címbusszal rendelkezett, így már 16 MB-nyi RAM-ot volt képes megcímezni. 68 pines PLCC, CLCC és PGA tokozásban volt elérhető. Egészen az 1990-es évek elejéig gyártották.

Egy igazi 32 bites

1985-ben jelent meg az Intel első sikeres 32 bites processzora (iAPX 432-ről ez nem volt elmondható).A CPU-t i386 és 386 néven is emlegették. Nagyon népszerű volt a maga idejében. Órajele 12 és 40 MHz között volt elérhető. Csíkszélessége 1,5 és 1,0 um közti volt. Két fő típus jelent meg asztali gépekbe: a drágább Intel 80386 DX és az olcsóbb 80386 SX. Ez utóbbi csak 16 bites külső adatbusszal rendelkezett (a processzor ettől függetlenül képes volt 32 bites utasításokra). Emiatt kisebb teljesítménnyel is rendelkezett. Ez a variáns 24 bites címbuszával 16 MB-nyi RAM-ot tudott megcímezni, míg a 32 bites címbusszal rendelkező i386DX képes volt akár 4 GB RAM-ot! Az i386DX 275.000 tranzisztorral rendelkezett, 12, 16, 20, 25, 33 MHz-es sebességeken volt elérhető.

Volt még i386SL változata is, ezt laptopokba szánták. Képes volt különféle energiagazdálkodási feladatok elvégzésére és rendelkezett támogatással a 16-64 KB méretű cache-ek kezelésére. Ám emiatt a képességei miatt kb. háromszor annyi tranzisztor került bele, mint asztali társaiba. 20-25 MHz közötti példányok jelentek meg.

Voltak még egyéb példányok, melyek később jelentek meg, ilyenek voltak az i386EX, i386EXTB, i386EXTC, i386CXSA, i386SXSA és az i386CXSB processzorok. Ezt a szériát is egészen 2007-ig gyártotta az Intel.

Az Intel 80486 (i486) 1989-ben jelent meg. Ez volt az első CPU 1 millió tranzisztorral. 16-100 MHz közti órajeleken forgalmazták, az 50 MHz-es modell 40 MIPS-re volt képes, de akár 50 MIPS-et is kihúzhattunk belőle. 1 mikrométer és 600 nanométer közti csíkszélességen gyártották. Foglalatai: 196 tűs PQFP, az ismertebb PGA tokozású Socket 1, 2 és 3. Ennél a generációnál a processzorba integrálták a lebegőpontos számítási egységet (FPU) valamint a korai modelleknél 8 KB SRAM cache-t, a későbbieknél 16 KB-nyit. 32 bites adat és címbusza volt, támogatta a 30 pines (8 bites) SIMM RAM-ot (négyesével) és a 72 pines (32 bites) SIMM memóriamodult (egyesével). Az elődhöz hasonlóan ugyanúgy támogatta a maximális 4 GB RAM-ot. 1989-1991 között jelent meg az i486DX 20-50 MHz-es órajeleken.

1992-ben az i486SL (ez már támogatta 3.3V-os magfeszültséget is), ugyanebben az évben az olcsóbb i486SX. Erről a modellről lehagyták az FPU-t, de egy 487-es FPU-val visszanyerhettük ez a hiányt. Ez év terméke volt még az i486DX2. 1993-ban kezdték el forgalmazni az i486DX-S, i486DX0-S és i486SX-S processzorokat. 1994-ben az i486SX2 jelent meg, illetve az IntelDX4, IntelDX4WB (ezek 16 KB cache-sel felszereltek). Az i486DX2WB, i486DX2 és i486GX is ebben az évben kerültek a boltok polcaira. A WT jelölés a Write-Through cache strategy-t jelenti, míg a WB a Write-Back cache strategy-t.

A processzorok 16-50 MHz közötti FSB-t (front side bus )/buszsebességet használtak. Itt jelent meg először a szorzó fogalma. Vagyis a tényleges órajel az FSB x szorzó értéke szorzatból jött ki, pl. egy 100 MHz-es modellé 50 MHz x 2 szorzatból jött ki. A processzort egészen 2007 szeptemberéig gyártotta a cég.

Az ötödik generációs Intel processzorok

1993-ig kellett várni a fejlettebb Pentium architektúrájú processzorokra. A CPU-t az elődhöz hasonlóan Intel 80586-nak/i586-nak nevezték volna, de az új névvel elkerülték a védjeggyel kapcsolatos problémákat (más cégek, pl. AMD hasonló névvel látta el eddigi CPU-it). Újításai az elődhöz képest a megduplázott adatbusz (2x annyi adat volt lekérhető ciklusonként a memóriából), szuperskalár architektúrával rendelkezett már: két futószalaggal rendelkezett, ami azt jelentette, hogy ciklusonként egynél több utasítás végrehajtására is képes. Ez volt az első RISC alapú technológiát alkalmazó x86-os CPU. A későbbi modellek utasítás készletét kiegészítették az MMX-szel (multimédiás alkalmazások használták ki ezt a képességet). A többi modell csak az alap SIMD utasításokra voltak képesek. 1993 márciusában jelentek meg a 0.80 um-es 60 és 66 MHz-es P5 kódnevű Pentiumok.

1994 és 1995 során a 0.60 um-es 75 és 120 MHz közti P54C kódnevű Pentiumok, melyek már csak 3.3V-os magfeszültséget használtak.

1995-96 során a P54CS kódnevű, már 350 nm-es (nanométer) 133-200 MHz órajelű példányok.

1996-97 során a P55C kódnevű 2.8V-os magfeszültségen üzemelő 120-233 MHz-en működő modellek. Az utolsó széria 1997-99 között jelent meg. Jellemzőik a 250 nm-es gyártási technológia, az 1.8V-os magfeszültség, a 200-300 MHz közti órajel. Ez is P55C kódnevű volt, de még a Tillamook nevet is ráakasztották. A P55C-k 16 KB L1 cache helyett már 32 KB-nyival rendelkezett.

A korai Pentiumok érdekessége, hogy csökkentett pontossággal végeztek osztásokat, ezt 1994-ben fedezték fel és Pentium FDIV néven híresült el. A 60 és 66 MHz-es 800 nm-es Pentiumok híresek voltak fagyásaikról és bődületes hőtermelésükről. Kávéforralóként is gúnyolták a maga idejében. A probléma egyik oka a nagy csíkszélesség és a magas magfeszültség. A P54-ben ilyen jellegű probléma már nem merült fel. A P5-ök Socket 4-esek, a P54-esek Socket 5-ösek és Socket 7-esek, a P54C-k és a későbbi modellek Socket 7-esek voltak foglalatukat tekintve.

Még P24T kódnévvel megjelent az Intel 80486-os rendszerekbe szánt Pentium OverDrive nevű processzorcsalád is (1995-ben), mely 3.3V-os, 600 nm-es 63 vagy 83 MHz-es órajelű CPU volt. Socket 2-3 foglalattal voltak kompatibilisek. Kompenzálták a 32 bites adatbusz okozta kisebb teljesítményt és a lassabb alaplapi L2 cache-t. Ugyanúgy 32 KB L1 cache-sel rendelkeztek. 50 és 66 MHz közötti FSB-t (front side bus) /buszsebességet használtak a processzorok.

Kevésbé ismertek a Pentium Pro processzorcsalád. Ezt az Intel 1995-ben jelentette meg, és szerverekbe szánták. Az első darabok 500 nm-esek voltak, és 150 MHz-es órajellel bírtak. A kései darabok 200 MHz-esek és 350 nm-esek voltak. A fő különbség a Pentiumhoz képest, az utasításokat RISC-szerű mikroutasításokká fordította le, majd ezeket nagy sebességgel hajtotta végre, valamint az első, aminek L2 cache-ét magára a processzor lapkájára integráltak. 36 bites címbusszal rendelkezett, így elméletben 64 GB RAM megcímzésére volt képes. Különlegessége még, hogy akár négy ugyanolyan processzor is dolgozhatott egy alaplapon. Spekulatív utasítás-végrehajtás és regiszterátnevezés ennél a processzornál jelent meg először, úgyszintén nagyban növelve a teljesítményt. A processzorok 1995-97 során jelentek meg. Pentium Pro 150-180-200 256 KB L2 cache-sel szereltek, Pentium Pro 166-200 512 KB L2 cache-sel (voltak későbbi Pentium Pro 200-asok is). A rekorder pedig az 1997-es megjelenésű Pentium Pro 200 1 MB L2 cache-sel!

Jelentőségük, hogy a későbbi processzorgenerációknál a Pentium védjegyet használták. Egészen a Pentium Extreme Edition-ig fordult elő ilyen védjeggyel rendelkező CPU.

Folytatás hamarosan :))

Copyright © 2000-2024 PROHARDVER Informatikai Kft.