Fairchild Semiconductors (fondée en 1957) a inventé le premier circuit intégré en 1959 qui a marqué le microprocesseur l'histoire. En 1968, Gordan Moore, Robert Noyce et Andrew Grove ont démissionné de Fair Child Semiconductors et ont créé leur propre entreprise: Integrated Electronics (Intel). En 1971, le premier microprocesseur Intel 4004 a été inventé. Un microprocesseur est également connu comme une unité centrale de traitement dans laquelle un certain nombre de périphériques sont fabriqués sur une seule puce. Il a ALU (unité arithmétique et logique), une unité de contrôle, des registres, des systèmes de bus et une horloge pour effectuer des tâches de calcul. Cet article présente un aperçu de l'histoire du microprocesseur et de ses générations.

Qu'est-ce qu'un microprocesseur?

Dans les ordinateurs ou appareils modernes, le microprocesseur est un élément essentiel. Il utilise les fonctions d'une CPU connue sous le nom d'unité centrale de traitement. Dans un ordinateur, la partie est responsable d'exécuter des instructions qui sont programmées sur un seul circuit intégré (IC) qui relie les dispositifs de la machine à travers l'infrastructure électrique nécessaire pour les contenir. La conception du microprocesseur utilise une énorme puissance de traitement dans moins d'espace.

La fonction principale d'un microprocesseur est d'effectuer différentes opérations d'arithmétique et de logique comme l'ajout de nombres, la soustraction, le transfert de nombres d'une région à une autre et l'évaluation de deux nombres. Un autre nom de microprocesseur est un processeur, un CPU ou une puce logique. Dans un ordinateur, il fonctionne comme un cerveau en incorporant les fonctions d'un seul circuit intégré ou d'une unité centrale de traitement. C'est un appareil programmable, utilisé à des fins multiples.

L'entrée d'un microprocesseur est des données binaires qui traitent ces données pour fournir une sortie en fonction des instructions stockées dans la mémoire. Le traitement des données dans le processeur peut être effectué avec l'ALU, l'unité de contrôle et le tableau de registres.

Le tableau de registres traite les données à travers un certain nombre de registres qui s'exécutent comme des positions de mémoire à accès rapide momentané. Le flux de données et d'instructions dans le système peut être géré via l'unité de contrôle. En général, un microprocesseur de base a besoin d'éléments spécifiques pour exécuter certaines opérations telles que les registres, l'ALU (unité arithmétique et logique), l'unité de contrôle, le registre d'instructions, le compteur de programme et le bus.

Historique du microprocesseur

Architecture du microprocesseur

Le microprocesseur est un boîtier IC unique dans lequel plusieurs fonctions utiles sont intégrées et fabriquées sur une seule puce semi-conductrice en silicium. Son architecture est constituée d'une unité centrale de traitement, modules de mémoire , un bus système et une unité d'entrée / sortie.

Architecture du microprocesseur

Le bus système relie les différentes unités pour faciliter l'échange d'informations. Il se compose en outre de bus de données, d'adresses et de contrôle pour effectuer correctement l'échange de données.

L'unité centrale de traitement se compose d'une ou plusieurs unités arithmétiques et logiques (ALU), de registres et d'une unité de commande. Sur la base des registres, les générations du microprocesseur peuvent également être classées. Un microprocesseur se compose de registres à usage général et d'un type spécial pour exécuter des instructions et stocker l'adresse ou les données pendant l'exécution du programme. L'ALU calcule toutes les arithmétiques ainsi que opérations logiques sur les données et spécifie la taille des microprocesseurs comme 16 bits ou 32 bits.

L'unité de mémoire contient le programme ainsi que les données et est divisée en un processeur, une mémoire principale et une mémoire secondaire. L'unité d'entrée et de sortie interface les périphériques d'E / S avec le microprocesseur pour accepter et envoyer des informations.

Conceptions spéciales de microprocesseur

Les microprocesseurs sont disponibles dans différentes conceptions spéciales qui incluent les éléments suivants.

Un DSP (processeur de signal numérique) est un type de processeur spécialisé, utilisé pour le traitement du signal.
Les GPU (unités de traitement graphique) sont principalement conçus pour le rendu d'image en temps réel. D'autres types de processeurs spécialisés sont utilisés pour la vision industrielle ainsi que pour le traitement de la vidéo.
Dans les systèmes embarqués, les microcontrôleurs intègrent un microprocesseur utilisant des périphériques
Les SOC (systèmes sur puce) incorporent fréquemment un ou plusieurs cœurs de microcontrôleur / microprocesseur utilisant des composants supplémentaires tels que des modems radio. Ces modems sont applicables aux tablettes, smartphones, etc.

Considérations de vitesse et de puissance

La sélection du microprocesseur est principalement effectuée pour des applications différentes en fonction de la taille d'un mot. Si la taille du mot est longue, cela permet à chaque cycle d'horloge d'un microprocesseur d'effectuer plus de calculs, cependant, pour communiquer avec des circuits intégrés physiquement plus grands via une veille plus élevée ainsi que l'utilisation de la puissance de fonctionnement, 4 bits, 8 bits ou 12 Les processeurs-bits sont largement utilisés dans les systèmes embarqués de microcontrôleurs.

Une fois qu'un système s'attend à gérer de gros volumes de données, il a besoin d'une interface utilisateur plus souple, des processeurs 16 bits 32 bits / 64 bits sont alors utilisés. Pour les applications SoC ou microcontrôleur qui nécessitent des électrons de très faible puissance, des microprocesseurs 8 bits / 16 bits peuvent être sélectionnés au lieu de 32 bits.

Lorsque l'arithmétique 32 bits s'exécute sur un processeur 8 bits, cela peut se terminer avec une puissance énorme, car le processeur doit exécuter le logiciel via plusieurs instructions.

Historique des premiers microprocesseurs

Le premier microprocesseur développé par Intel est Intel 4004. Après quelques années, un magazine électronique a publié un article en 1975 sur l'Altair qui a utilisé le nouveau processeur à savoir Intel 8080. Il s'agit d'un processeur de deuxième génération. En 1980, IBM a décidé d'utiliser un microprocesseur Intel appelé 8088.

“comment fonctionne un supercondensateur ”

Ce processeur était le premier PC généré en masse, appelé à juste titre le PC.
Lorsque les gens ont commencé à utiliser des ordinateurs personnels à des fins différentes comme la création de graphiques, le traitement de mots, le nombre de processeurs dans la boîte a augmenté, cependant, le processeur reste au centre de l'attention même de nos jours.

Génération et historique du microprocesseur

1ère génération: C'était la période de 1971 à 1973 de l'histoire des microprocesseurs. En 1971, INTEL a créé le premier microprocesseur 4004 qui fonctionnerait à une vitesse d'horloge de 740 kHz. Pendant cette période, les autres microprocesseurs du marché, notamment Rockwell international PPS-4, INTEL-8008 et National semi-conducteurs IMP-16, étaient utilisés. Mais tous ces processeurs n'étaient pas compatibles TTL.

deux^ndGénération: C’était la période de 1973 à 1978 au cours de laquelle des microprocesseurs 8 bits très efficaces ont été mis en œuvre comme Motorola 6800 et 6801, INTEL-8085 et Zilog’s-Z80, qui étaient parmi les plus populaires. En raison de leur vitesse ultra rapide, ils étaient coûteux car basés sur la technologie NMOS fabrication .

3e génération: Pendant cette période, des processeurs 16 bits ont été créés et conçus à l'aide de la technologie HMOS. De 1979 à 1980, INTEL 8086/80186/80286 et Motorola 68000 et 68010 ont été développés. Les vitesses de ces processeurs étaient quatre fois supérieures à celles des processeurs de 2ème génération.

4ème génération: De 1981 à 1995, cette génération a développé des microprocesseurs 32 bits en utilisant la fabrication HCMOS. INTEL-80386 et 68020/68030 de Motorola étaient les processeurs les plus populaires.

5ème génération: De 1995 à aujourd'hui, cette génération a mis au point des processeurs haute performance et haute vitesse qui utilisent des processeurs 64 bits. Ces processeurs comprennent les processeurs Pentium, Celeron, Dual et Quad-core.

Ainsi, le microprocesseur a évolué à travers toutes ces générations, et les microprocesseurs de cinquième génération représentent une avancée dans les spécifications. Par conséquent, certains des processeurs de la cinquième génération de processeurs avec leurs spécifications sont brièvement expliqués ci-dessous.

Intel Celeron

Intel Celeron est introduit en avril 1998. Il fait référence à une gamme de processeurs X86 d'Intel pour la valeur ordinateur personnel s. Il est basé sur Pentium 2 et peut fonctionner sur tous les programmes informatiques IA-32.

Intel Celeron

De l'an 2000 à aujourd'hui, voici un bref historique des microprocesseurs des processeurs Intel Celeron.

L'année 2000 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

4 janvier - Processeur Intel Celeron (533 MHz)
14 février-Processeur Intel Celeron Mobile (450, 500 MHz)
19 juin - Processeur Intel Celeron mobile basse tension (500 MHz)

L'année 2001 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

3 janvier - Processeur Intel Celeron (800 MHz)
Processeur Intel Celeron du 2 octobre (1,2 GHz)

L'année 2002 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

3 janvier - Processeur Intel Celeron (1,30 GHz)
20 novembre - Processeur Intel Celeron (2,10, 2,20 GHz)

L'année 2002 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

14 janvier: Processeur Intel Celeron mobile (2 GHz)
Processeur mobile Intel Celeron basse tension (866 MHz)
12 novembre: Processeur mobile Intel Celeron (2,50 GHz)
Processeur mobile Intel Celeron à très basse tension (800 MHz)

L'année 2004-2007 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

4 janvier 2004: Processeurs Intel Celeron M 320 et 310 (1,3, 1,2 GHz)
20 juillet 2004: Processeur Intel Celeron M Ultra Low voltage 353 (900 MHz)
Mars - Processeur Intel Celeron M 430-450 (1,73-2,0 GHz)
23 novembre: Processeur Intel Celeron D 345 (3,06 GHz)

L'année 2008 a marqué l'introduction du processeur suivant:

Janv.2008 Celeron Core 2 DUO (Allendale)
En mars 2008, le processeur Core 2 Quad comme Q9300 et le processeur Core 2 Quad comme Q9450 ont été lancés par Intel
Le 2 mars 2008, le processeur Core 2 Duo comme E4700 a été publié par Intel
En avril 2008, le premier processeur Atom Series a été lancé par Intel comme la série Z5xx. Ce sont des processeurs monocœur via un GPU 200 MHz.
Le processeur Core 2 Duo comme le E7200 est sorti le 20 avril 2008 par Intel.
Le processeur Core 2 Duo comme E7300 est sorti le 10 avril 2008 par Intel.
Plusieurs processeurs Core 2 Quad comme les Q8200, Q9400 et Q9650 ont été lancés par Intel en août 2008.
Le processeur Core 2 Duo comme E7400 a été publié par Intel le 19 octobre 2008
Les processeurs de bureau du premier Core i7 comme les i7-920, 7-940 et i7-965 ont été lancés en novembre 2008 par Intel
Le processeur Core 2 Duo comme le E7500 a été lancé par Intel le 18 janvier 2009. Le processeur Core 2 Quad comme le Q8400 a été lancé par Intel en avril 2009.
Le processeur Core 2 Duo comme E7600 a été publié le 31 mai 2009 par Intel
Le premier processeur mobile Core i7 comme i7-720QM a été lancé en septembre 2009 par Intel
Le premier processeur de bureau Core i5 comprenant quatre cœurs comme le i5-750 le 8 septembre 2009, a été lancé par Intel.
Le processeur Core 2 Quad comme le Q9500 a été lancé par Intel en janvier 2010.
Les premiers processeurs mobiles Core i5 comme le i5-430M et le i5-520E ont été lancés en 2010 par Intel
Le premier processeur de bureau Core i5 comme le i5-650 a été lancé par Intel en janvier 2010
Les premiers processeurs de bureau Core i3 comme le i3-530 ont été lancés par Intel le 7 janvier 2010
Les premiers processeurs de bureau Core i3 comme les i3-530 et i3-540 ont été lancés par Intel le 7 janvier 2010.
Les premiers processeurs mobiles Core i3 comme le i3-330M et le i3-350M ont été lancés par Intel le 7 janvier 2010.
Le premier processeur de bureau Core i7 comprenant 6 cœurs comme le i3-970 est sorti en juillet 2010.
Les sept nouveaux processeurs Core i5 comprenant quatre cœurs comme la série i5-2xxx ont été lancés en janvier 2011.
Le premier processeur Core i9 de bureau comme le i9-7900X est sorti en juin 2017.
Le premier processeur de bureau comprenant 14 cœurs comme le Core i9-7940X est sorti en septembre 2017.
Le premier processeur de bureau comprenant 16 cœurs comme le Core i9-7960X est sorti en septembre 2017.
Le premier processeur de bureau comprenant 18 cœurs comme le Core i9-7980X est sorti en septembre 2017
Le premier processeur mobile Core i9 comme le i9-8950HK a été lancé en avril 2018 par Intel

Historique du microprocesseur Motorola

Le principal fabricant de microprocesseurs est Motorola Inc. Ces processeurs sont utilisés dans tous les types d'ordinateurs Apple Macintosh jusqu'à l'année 1990 dans différentes stations de travail. Le microprocesseur 8 bits comme le 6800 a été lancé par Motorola après l'Intel 8080 en 1974. Ce processeur Motorola comprend 78 instructions. Il s'agit du premier processeur comprenant un registre d'index. Habituellement, il était emballé dans un boîtier double en ligne à 40 broches.

Les différentes familles de processeurs Motorola avec des années inventées sont listées ci-dessous.

Le microprocesseur Motorola 6800 a été lancé en 1974.
Le microprocesseur Motorola 68000 a été lancé en 1979.
Le microprocesseur Motorola 68020 a été lancé en 1984.
Le microprocesseur Motorola 68030 a été lancé en 1987.
Le microprocesseur Motorola 68040 a été lancé en 1991.
Le microprocesseur Motorola 68020 a été lancé en 1993.
Le microprocesseur Motorola power PC 603 est sorti en 1994.
Le microprocesseur Motorola power PC 604 a été lancé en 1994.
Le microprocesseur Motorola power PC 620 a été lancé en 1996.

Pentium

Le Pentium a été introduit le 2 mars 1993. Le Pentium a succédé à l'Intel 486. Le 4 indique la microarchitecture de quatrième génération dans l'histoire du microprocesseur. Pentium fait référence au microprocesseur Intel à un seul cœur x 86, basé sur la micro-architecture de cinquième génération. Le nom de ce processeur est dérivé du mot grec Penta, qui signifie cinq.

Le processeur Pentium original a été remplacé par le Pentium MMX en 1996. Ce processeur dispose d'un bus de données de 64 bits. Un cycle de transfert unique standard peut lire ou écrire jusqu'à 64 bits à la fois. Les cycles de lecture et d'écriture en rafale sont pris en charge par les processeurs Pentium. Ces cycles sont utilisés pour les opérations de cache et transfèrent 32 octets (taille de la ligne de cache Pentium) dans 4 horloges. Toutes les opérations de cache sont des cycles de rafale pour le Pentium.

Processeur Pentium

L'année 2000 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

20 mars: Processeur Intel Pentium III (866, 850 MHz)
8 mars: processeur Intel Pentium III (1 GHz)
20 novembre: Processeur Intel Pentium 4 (1,50, 1,40 GHz)

L'année 2001 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

23 avril: Processeur Pentium 4 1.7
2 juillet: Processeur Pentium 4 (1,80, 1,60 GHz)
27 août: Processeur Intel Pentium 4 (2, 1,90 GHz)

L'année 2002 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

7 janvier: Processeur Intel Pentium 4 (2,20, 2 GHz)
8 janvier: processeur Intel Pentium III pour serveurs (1,40 GHz)
2 avril 2002: Processeur Intel Pentium 4 (2,40, 2,20 GHz)
21 janvier: Processeur Pentium III mobile ultra basse tension-M
Processeur mobile Pentium III basse tension (866, 850 MHz)
14 novembre 2002: Processeur Intel Pentium 4 (3,06 GHz avec technologie HT)

L'année 2003 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

Processeur mobile Intel Pentium 4-M (2. 40 GHz)
21 mai: Processeur Intel Pentium 4 avec Hyper-Threading (2,80 C GHz, 2,60 C GHz, 2,40 C GHz)
3 novembre: Processeur Intel Pentium 4 Extreme Edition (3,20 GHz)

L'année 20004 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

2 février 2004: Processeur Intel Pentium 4 (90 nm) (3,40 GHz, 3,20 GHz, 3,0 GHz, 2,80 GHz)
Processeur Intel Pentium 4 Extreme Edition (0,13 micron) (3,40 GHz)
7 avril 2004: Processeur Intel Pentium M ultra basse tension (1,10, 1,30 GHz)
15 novembre 2004: Processeur Intel Pentium 4 Extreme Edition prenant en charge la technologie HT (3,46 GHz)

L'année 2005-06 a marqué l'introduction des processeurs suivants:

Processeur Intel Pentium 4 Extreme Edition prenant en charge la technologie HT (3,80 GHz)
Avril 2005: Intel Pentium Processor Extreme Edition 840 (3,20 GHz)
Les années 2007 et 08 ont marqué l'introduction des processeurs suivants:
Processeur Intel Pentium Extreme Edition 955 (3,46 GHz)
Processeur Intel Pentium Extreme Edition 965 (3,73 GHz)

En 2007, Intel v Pro a été lancé par Intel. Les principales technologies utilisées dans Intel v Pro sont TXT - Intel Trusted Execution Technology, VT - Intel Virtualization Technology

En 2008, Core i-Series est sorti et ces processeurs de série sont Core i3, i5 et i7. Ces processeurs incluent la micro-architecture Nehalem ainsi que le processus de production 45 nm d'Intel.

La même année, un Atom est sorti et il a été conçu comme un processeur pour alimenter les nettopsas ainsi que les appareils Internet mobiles.

En 2010, Intel a sorti HD Graphics, et sa simple architecture occidentale utilisait des graphiques sur die.

En l'an 2010, Intel a lancé plusieurs Integrated Core Architecture & Xeon Phi

En 2010, les SoC Intel sont sortis

En 2013, le processeur Core i-Series a été lancé par Intel et il possède la micro-architecture Haswell 22 nm. Cette architecture a été remplacée par l'architecture de Sandy Bridge de 2011.

Xeon

Le processeur Xeon est un processeur Pentium 400 MHz d'Intel destiné aux stations de travail et aux serveurs d'entreprise. Ce processeur est conçu pour les applications multimédias, les graphiques d'ingénierie, Internet et les grands serveurs de bases de données. L'historique du microprocesseur comme Xeon comprend les éléments suivants.

Processeur Xeon

L’année 2000-2001 a marqué l’introduction des processeurs suivants:

12 janvier: Processeur Intel Pentium III Xeon (800 MegaHertz)
25 septembre 2001: Processeur Intel Xeon (2 Giga Hertz)
24 mai: Processeur Intel Pentium III Xeon (933 MegaHertz)

L’année 2002-2004 a marqué l’introduction des processeurs suivants:

09 janvier 2002: Processeur Intel Xeon (2,20 Giga Hertz)
12 mars 2002: Processeur Intel Xeon M (1,60 Giga Hertz)
10 mars 2003: Processeur Intel Xeon 3 GHz (bus système 400 MHz)
18 novembre: Processeur Intel Xeon (2,80 Giga Hertz)
6 octobre 2003: Processeur Intel Xeon (3,20 Giga Hertz)
2 mars 2004: Processeur Intel Xeon MP 3 GHz (4 Mo L3 CACHE)

L’année 2005-2008 a marqué l’introduction des processeurs suivants:

Mars 2005: Processeur Intel Xeon MP (2,666 -3,666 Giga Hertz)
Octobre 2005: Processeur Intel Xeon bicœur (2,8 Giga Hertz)
Août 2006: Intel Xeon-7140M bicœur (3,33-3,40 Giga Hertz)

C'est tout à propos du microprocesseur historique et la production annuelle des transformateurs d’INTEL. Pour éviter de rendre cet article trop complexe pour que les lecteurs le comprennent, certaines informations complexes sur les différents processeurs de différents fournisseurs ont été exemptées. Sur la base des informations fournies ici dans cet article, les lecteurs sont encouragés à publier leurs suggestions et commentaires concernant les projets en la section des commentaires ci-dessous.

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