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2024年7月27日发(作者:)

CPU的历史

可以说Intel公司的历史就是一部CPU的发展史,下面以Intel为例简单说一下

CPU的历史。

1971年。世界上第一块微处理器4004在Intel公司诞生了。它出现的意义是划

时代的,比起现在的CPU,4004显得很可怜,它只有2300个晶体管,功能相

当有限,而且速度还很慢。

1978年,Intel公司首次生产出16位的微处理器命名为i8086,同时还生产出与

之相配合的数学协处理器i8087,这两种芯片使用相互兼容的指令集。由于这些

指令集应用于i8086和i8087,所以人们也这些指令集统一称之为X86指令集。

这就是X86指令集的来历。

1979年,Intel公司推出了8088芯片,它是第一块成功用于个人电脑的CPU。

它仍旧是属于16位微处理器,内含29000个晶体管,时钟频率为4.77MHz,

地址总线为20位,寻址范围仅仅是1MB内存。8088内部数据总线都是16位,

外部数据总线是8位,而它的兄弟8086是16位,这样做只是为了方便计算机

制造商设计主板。

1981年8088芯片首次用于IBM PC机中,开创了全新的微机时代。

1982年,Intel推出80286芯片,它比8086和8088都有了飞跃的发展,虽然

它仍旧是16位结构,但在CPU的内部集成了13.4万个晶体管,时钟频率由最

初的6MHz逐步提高到20MHz。其内部和外部数据总线皆为16位,地址总线

24位,可寻址16MB内存。80286也是应用比较广泛的一块CPU。

1985年Intel推出了80386芯片,它X86系列中的第一种32位微处理器,而且

制造工艺也有了很大的进步。80386内部内含27.5万个晶体管,时钟频率从

12.5MHz发展到33MHz。80386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,可以使用Windows操作系统了。

1989年,Intel推出80486芯片,它的特殊意义在于这块芯片首次突破了100

万个晶体管的界限,集成了120万个晶体管。80486是将80386和数学协处理

器80387以及一个8KB的高速缓存集成在一个芯片内,并且在80X86系列中首

次采用了RISC(精简指令集)技术,可以在一个时钟周期内执行一条指令。它

还采用了突发总线(Burst)方式,大大提高了与内存的数据交换速度。

1971 年,Intel 推出了世界上第一款微处理器 4004,它是一个包含了2300个

晶体管的4位CPU。

1978年,Intel推出了具有 16 位数据通道、内存寻址能力为 1MB、最大运行

速度 8MHz 的8086, 并根据外设的需求推出了外部总线为 8 位的 8088, 从

而有了 IBM 的 XT 机。随后,Intel 又推出了 80186 和 80188,并在其中集

成了更多的功能。

到1982 年的时候, Intel 在8086 的基础上推出了80286,IBM 则采用80286

推出了AT 机并在当时引起了轰动,进而使得以后的 PC 机不得不一直兼容于

PC XT/AT。

到了1985 年,Intel 推出了80386, 但并没有引起IBM 的足够重视,反而是

Compaq 率先采用了它。可以说,这是 P C 厂商正式走“兼容”道路的开始,也

是AMD 等 CPU 生产厂家走“兼容”道路的开始和 32 位 CPU

的开始,直到今天的 P4 和 K7 依然是 32 位的 CPU(局部64位) 。

1989 年,80486 横空出世,它第一次使晶体管集成数达到了 120 万个,并且

在一个时钟周期内能执行 2 条

指令。

随后,AMD、Cyrix 等陆续推出了 80486 的兼容CPU,于是人们只知有 386 和

486 之分而不知有 Intel 和非Intel 之分。 鉴于这种情况, Intel 没有将486 的

后一代产品称为 586,而是使用了注册商标 Pentium,Pentium 一经推出即大

受欢迎,正如其中文名“奔腾”一样,其速度全面超越了 486CPU。尽管有浮点运

算错误的干扰,但对手的 5X86 更像是一个超级 486,就算是后来的 AMDK 5

也因为推出较晚和浮点运算不够强劲而大败于Pentium。在Pentium 家族中,

早期的 50MHz、60MHz 为P5,而75MHz~200MHz的产品则为P54C。随后,

Intel将MMX技术应用到 Pentium 中 ,这一代产品从 133MHz到233MHz,

即P55C。其中的Pentium 166 MMX 的产品被玩家们亲切地称为 “黑金刚” ,

从此张口不离超频二字。 其实在 P55C 之前,Intel 早就推出了Pentium Pro,

但是当时微软的Windows95 尚未推出,彻底抛弃了 16 位代码的Pentium Pro

在运行DOS时甚至可以用惨不忍睹来形容, 因而Pentium Pro只能在高端的

32 位运算中一展风采。但正是Pentium Pro奠定了P6架构,甚至我们可以说

PentiumⅡ= Pentium Pro + MMX。

后来的事儿就是大家非常熟悉的了: Intel 用来对付对手的Slot 1 架构成了自

己的绊脚石,于是便有了

Celeron、Celeron A、Celeron Ⅱ,而AMD则趁机在Socket7 架构上改进广受

好评的 K6 并命名为 K6-2, 一时间,Celeron 和K6-2 成了穷人的宝马。随

后,为了应战只手遮天的Intel,AMD推出了利齿K6-3,但这并没有咬动Intel分

本文标签: 推出芯片晶体管指令集兼容