微處理器歷史
快捷半導體公司(成立於1957年)於1959年發明了第一個積體電路,這標誌著微處理器的歷史。1968年,戈登·摩爾、羅伯特·諾伊斯和安迪·格魯夫辭去了快捷半導體的職務,創立了自己的公司:英特爾公司。1971年,第一塊微處理器英特爾4004問世。微處理器也被稱為中央處理器,它將許多外圍裝置整合在一個晶片上。它具有算術邏輯單元(ALU)、控制單元、暫存器、匯流排系統和時鐘,用於執行計算任務。
微處理器的世代
第一代
這是微處理器歷史上的1971年至1973年期間。1971年,英特爾創造了第一款微處理器4004,其時鐘速度為108 KHz。字長只有4位,4004只能表示-8到+7範圍內的有符號數,這確實非常小。因此,它實際上並不適用於算術計算。然而,它在控制裝置方面找到了應用。
第二代
英特爾8008是下一個發展階段,是第一款8位微處理器。這是在1972年。隨後是英特爾8080,也是一款8位微處理器。英特爾8080是第一款在商業上流行的8位微處理器。字長為8位,它可以表示-128到+127範圍內的有符號數。這對於執行算術計算來說也不夠好。因此,8080也僅用於控制應用程式。
當時摩托羅拉的6800和Zilog的Z-80等其他微處理器也很流行。
由於它們基於NMOS工藝製造,並且速度極快,因此成本很高。
第三代
大約在1978年,英特爾釋出了8086,這是第一款16位微處理器。由於字長為16位,因此可以表示-32768到+32767範圍內的有符號數,這對於執行算術計算來說是一個相當不錯的範圍。因此,這款處理器不僅在控制應用中非常流行,而且在數值計算操作中也很流行。這些處理器的速度比第二代處理器快四倍。摩托羅拉也不甘落後,推出了自己的16位處理器68000。Zilog釋出了Z-8000,這也是一款16位處理器。這些是最流行的16位處理器。
第四代
在80年代初,英特爾使用HCMOS工藝製造了32位處理器英特爾80386。字長為32位,可以表示±2×109範圍內的有符號數,這對於執行算術計算來說是一個相當大的範圍。如果使用浮點數表示法,它可以表示更大的數字。因此,這款處理器作為計算機中用於數值計算操作的CPU而非常流行。這時,摩托羅拉推出了自己的32位處理器68020。英特爾釋出了80486,它基本上是在單個晶片上集成了80386處理器和80387數值協處理器。摩托羅拉釋出了68030。在90年代初,英特爾以奔騰處理器的名稱釋出了80586。它在執行算術計算和執行指令方面速度極快。2000年釋出的奔騰4擁有4200萬個電晶體,工作時鐘頻率為1.5 GHz,額定值為1500 MIPS(每秒百萬條指令)。
第五代
從1995年至今,這一代一直在推出使用64位處理器的效能高、速度快的處理器。如今基於微處理器的計算機已經比過去的小型計算機甚至大型計算機快得多,而且其成本只是這類大型計算機的一小部分。
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