топада 1971 корпорацією Intel. Він містив 2300 транзисторів, працював на тактовій частоті 92,6 кГц і коштував 300 долл.Далее його змінили 8-розрядний Intel 8080 і 16-розрядний 8086, що заклали основи архітектури всіх сучасних настільних процесорів. Через поширеності 8-розрядних модулів пам'яті був випущений дешевий 8088, спрощена версія 8086, з 8-розрядною шиною даних.
Потім проїхала його модифікація, 80186.В процесорі 80286 з'явився захищений режим з 24-бітної адресацією, що дозволяв використовувати до 16 Мб пам'яті.
Процесор Intel 80386 з'явився в 1985 році і привніс покращений захищений режим, 32-бітну адресацію, що дозволила використовувати до 4 Гб оперативної пам'яті і підтримку механізму віртуальної пам'яті. Ця лінійка процесорів побудована на реєстрової обчислювальної моделі. Паралельно розвиваються мікропроцесори, які взяли за основу стекову обчислювальну модель.
За роки існування мікропроцесорів було розроблено безліч різних їх архітектур. Багато хто з них (у доповненому і вдосконаленому вигляді) використовуються і понині. Наприклад, Intel x86, що розвинулася спочатку в 32-бітну IA - 32, а пізніше в 64-бітну x86-64 (яка у Intel називається EM64T). Процесори архітектури x86 спочатку використовувалися тільки в персональних комп'ютерах компанії IBM (IBM PC), але в даний час все більш активно використовуються у всіх областях комп'ютерної індустрії, від суперкомп'ютерів до вбудованих рішень. Також можна перерахувати такі архітектури, як Alpha, POWER, SPARC, PA-RISC, MIPS (RISC-архітектури) і IA - 64 (EPIC-архітектура).
У сучасних комп'ютерах процесори виконані у вигляді компактного модуля (розмірами близько 5? 5? 0,3 см), вставляє в ZIF-сокет (AMD) або на пружної конструкцію - LGA (Intel). Особливістю роз'єму LGA є те, що висновки перенесені з корпусу процесора на сам роз'єм - socket, що знаходиться на материнській платі. Велика частина сучасних процесорів реалізована у вигляді одного напівпровідникового кристала, що містить мільйони, а з недавнього часу навіть мільярди транзисторів.
Структура центрального процесора
Функціонально центральний процесор можна розділити на дві частини:
· операційну, що містить арифметико-логічний пристрій (АЛП) і мікропроцесорну пам'ять (МПП) - регістри загального призначення;
· інтерфейсну, що містить адресні регістри, пристрій управління, регістри пам'яті для зберігання кодів команд, які виконуються в найближчі такти; схеми управління шиною і портами.
Обидві частини ЦП працюють паралельно, причому інтерфейсна частина випереджає операційну, так що вибірка чергової команди з пам'яті (її запис в блок регістрів команд і попередній аналіз) відбувається під час виконання операційної частиною попередньої команди. Така організація ЦП дозволяє істотно підвищити його ефективну швидкодію.
Пристрій керування (УУ) виробляє керуючі сигнали, що надходять по кодовою шинам інструкцій в інші блоки обчислювальної машини. УУ формує керуючі сигнали для виконання команд центрального процесора.
Арифметико-логічний пристрій (АЛП) призначено для виконання арифметичних і логічних операцій перетворення інформації.
Системна шина - набір провідників, по яких передаються сигнали, що з'єднує процесор з іншими компонентами на системній платі. Системна шина складається з шини даних, шини адреси, шини управління.
· Шина даних - служить для пересилання даних між процесором і оперативним запам'ятовуючим пристроєм (ОЗП).
· Шина адреси - використовується для передачі сигналів, за допомогою яких визначається місце розташування комірки пам'яті для виконуються процесором операцій читання/запису і вводу-виводу.
· Шина управління - служить для пересилання керуючих сигналів. Кожна лінія цієї шини має своє особливе призначення, тому вони можуть бути як односпрямованим, так і двонаправленими.
Моделі процесора
центральний процесор команда регістр
Склалося так, що процесорний ринок впевнено завоювали дві компанії: Intel і AMD. Саме ці дві компанії ведуть постійну боротьбу за клієнта і гостро змагаються між собою, перехоплюючи час від часу ініціативу один у одного. Нижче представлені позначення популярних моделей процесорів цих фірм на момент написання даної статті (червень 2010 року):
· Процесори AMD
· Socket AM3 AMD Sempron ™ LE - 140 BOX +2700 Model Number 140, Frequency 2.7GHz, L2 Cache 1024KB, Thermal Design Power 45W, Process Technology 45 nanometer SOI technology
· Socket AM3 AMD Athlon II X2 240 2800 OEM без вентил...
