МікропроцесориУ процесі вдосконалювання технології виробництва мікросхем одночасно з ростом щільності розміщення елементів пам'яті йшло і підвищення щільності розміщення логічних перемикаючих схем — вентилів. У результаті усе менше і менше мікросхем було потрібно для того, щоб зібрати електронну схему процесора. Якісний стрибок відбувся в 1971 році, коли фірма Intel оголосила про випуск мікросхеми 4004, що містила усі компоненти процесора в одному корпусі. Цей рік вважається роком появи на світ нового класу пристроїв — мікропроцесорів. Хоча по нинішніх мірках функціональні можливості процесора 4004 були дуже скромними — він міг складати два 4-розрядних числа, а множення виконувалося шляхом багаторазового додавання, — але саме з цього виробу почався переможний хід мікропроцесорів. Легше усього простежити еволюцію мікропроцесорів по зміні такого показника, як зміна розрядності оброблюваних в одному такті чисел. Строго говорячи, за основу варто взяти розрядність шини даних — кількість двійкових розрядів, які можна одночасно (паралельно) передати в мікропроцесор чи одержати від нього. Інший параметр, тісно зв'язаний з першим, — розрядність акумулятора чи регістрів загального призначення процесора. Найчастіше значення цих параметрів збігаються, хоча це і необов'язково. Наприклад, у деяких мікропроцесорах маються 16-розрядні регістри, але прийом і передача даних виробляється порціями по 8 біт. Наступний важливий етап — поява на світ в 1972 році мікропроцесора 8008 все тієї ж фірми Intel. Це був перший 8-розрядний мікропроцесор і практично вдвічі більш складний, ніж його попередник моделі 4004. Але ще більш істотна подія відбулася в 1974 році — фірма Intel започаткувала виробництво мікропроцесора загального призначення моделі 8080. Колишні моделі були придатні тільки для побудови процесорів спеціалізованих комп'ютерів, а процесор 8080 призначався для комп'ютерів самого широкого застосування. Процесор 8080, як і 8008, був 8-розрядним, але відрізнявся більш розвитою системою команд, підвищеною швидкодією і великим діапазоном адресованих комірок пам'яті. Приблизно в той же час почалася робота над створенням 16-розрядних мікропроцесорів, однак перший промисловий зразок цілком працездатного пристрою такого типу з'явився тільки наприкінці 1970-х років. І знову першість належала фірмі Intel — цим процесором була модель 8086. Наступний бар'єр був переборений усього через пару років — у 1981 році фірми Bell Labs і Hewlett-Packard оголосили про початок виробництва 32-розрядних мікропроцесорів. Intel почала випускати свій 32-розрядний мікропроцесор 80386 у 1985 році (табл. 3.1, 3.2, 3.3). Таблиця 3.1. Еволюція мікропроцесорів фірми Intel. Вироби 1970-х років.
Таблиця 3.2. Еволюція мікропроцесорів фірми Intel. Вироби 1980-х років.
Таблиця 3.3. Еволюція мікропроцесорів фірми Intel. Вироби 1990-х років.
Контрольні питання: 1. Операції процесора при обробці команди. 2. Внутрішня структура процесора. 3. Історичні етапи розвитку мікропроцесорів.
|
