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Generaciones de procesadores

Aarón Ojeda Reyes Periféricos e Interfaces Curso 2008/2009. Generaciones de procesadores. Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores. Índice. Primera generación: P1 Segunda generación: P2

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Generaciones de procesadores

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  1. Aarón Ojeda Reyes Periféricos e Interfaces Curso 2008/2009 Generaciones de procesadores

  2. Generaciones de procesadores Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores Índice • Primera generación: P1 • Segunda generación: P2 • Tercera generación: P3 • Cuarta generación: P4 • Quinta generación: P5 • Sexta generación de Intel • Sexta generación de otros fabricantes

  3. Generaciones de procesadores Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores Índice • Primera generación: P1 • Segunda generación: P2 • Tercera generación: P3 • Cuarta generación: P4 • Quinta generación: P5 • Sexta generación de Intel • Sexta generación de otros fabricantes

  4. Generaciones de procesadores Procesador 8086 • Introducido en junio de 1978. • Procesador de 16 bits • La mayoría de los procesadores del momento eran de 8 bits. • Era costoso crear un sistema de memoria y una placa base de 16 bits.

  5. Generaciones de procesadores 8088 • Introducido en junio de 1979. • Versión reducida del 8086. • Eliminaba 8 de los 16 bits del bus de datos. • Registros internos de 16 bits y bus de direcciones de 20 bits. • Podía ejecutar software de 16 bits. • Elegido por IBM para su PC original (1981).

  6. Generaciones de procesadores 80186 y 80188 • Similares al 8086 y el 8088 • Tenían integrados algunos de los soportes hardware necesarios.

  7. Generaciones de procesadores 8087 • Procesador orientado al cálculo matemático. • Se le llamó “numeric data processor” (NDP), coprocesador matemático o simplemente chip matemático.

  8. Generaciones de procesadores Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores Índice • Primera generación: P1 • Segunda generación: P2 • Tercera generación: P3 • Cuarta generación: P4 • Quinta generación: P5 • Sexta generación de Intel • Sexta generación de otros fabricantes

  9. Generaciones de procesadores Intel 80286 • Introducido en 1982. • Base del AT (Advance Technology) de IBM. • Compatibilidad con el 8088. • Más rápidos a la hora de ejecutar instrucciones. • Dos modos de operación: • Modo real. • Modo protegido.

  10. Generaciones de procesadores Coprocesador 80287 • Internamente es el mismo chip que el 8087. • Es al 80286 lo que el 8087 al 8086.

  11. Generaciones de procesadores Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores Índice • Primera generación: P1 • Segunda generación: P2 • Tercera generación: P3 • Cuarta generación: P4 • Quinta generación: P5 • Sexta generación de Intel • Sexta generación de otros fabricantes

  12. Generaciones de procesadores Intel 80386 • Introducido en 1985. • Revolucionó la industria. • 32 bits. • Capacidades de software adicionales (modos) y mejor unidad de manejo de memoria (MMU). • Se fabricaron varias versiones.

  13. Generaciones de procesadores 386 DX • Registros internos, bus de datos interno y bus de datos externo de 32 bits. • 275.000 transistores (hecho con CMOS). • Desde 16 Mhz hasta 33 Mhz.

  14. Generaciones de procesadores 386 SX • Versión económica del 386. • Restringido a 16 bits cuando se comunica con otros componentes del sistema. • 24 bits para direccionar memoria, en lugar de los 32 bits del bus del 386 DX. • Supuso el final del 286.

  15. Generaciones de procesadores 386 SL • Tenía las mismas capacidades que el 386 SX. • CPU de bajo consumo. • Diseñado para equipos portátiles. • 855.000 transistores. • 25 Mhz.

  16. Generaciones de procesadores Coprocesador 80387 • Coprocesador con chip matemático. • Tenía dos diseños básicos: • 387 DX, para el 386 DX. • 387 SX, para el 386 SX y el 386 SL. • Hay que tener cuidado con la instalación.

  17. Generaciones de procesadores Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores Índice • Primera generación: P1 • Segunda generación: P2 • Tercera generación: P3 • Cuarta generación: P4 • Quinta generación: P5 • Sexta generación de Intel • Sexta generación de otros fabricantes

  18. Generaciones de procesadores Intel 80486 • Salto importante en la carrera por conseguir más velocidad. • Hizo del GUI de Windows y OS/2 una opción viable. • Características que lo hacían el doble de rápido que un 386: • Tiempo de ejecución reducido. • Cache L1 interna. • Coprocesador matemático integrado. • Entre 16 Mhz y 133 Mhz.

  19. Generaciones de procesadores 486 DX • Introducido el 10 de abril de 1989. • 32 bits al completo, al igual que el 386 DX. • Compatibilidad con procesadores previos. • Nuevas instrucciones.

  20. Generaciones de procesadores 486 SL • Consumo de energía bajo => orientado a portátiles • Modo de Manejo del Sistema (SMM). • Suspender/Reanudar.

  21. Generaciones de procesadores 486 SX • Introducido en abril de 1991. • Versión de bajo coste de la familia 486. • 486 DX sin FPU. • Desde 16 Mhz hasta 66 Mhz.

  22. Generaciones de procesadores Procesadores DX2/Overdrive • DX2 introducido en marzo de 1992. • Overdrive, versión de venta al público, anunciado el 26 de mayo. • Máxima velocidad => 2x. • Permitía a los diseñadores introducir sistemas muy rápidos con bajo coste.

  23. Generaciones de procesadores AMD 486 (5x86)‏ • Fabricaron el 486 más rápido: Am5x86(TM)-P75 • Cache unificada de 16 Kb. • Núcleo de 133 Mhz. • No todas las placas 486 lo soportan.

  24. Generaciones de procesadores Cyrix/TI 486 • Velocidades desde 50 Mhz hasta 100 Mhz. • Compatible con los 486 de Intel. • Incorpora: • Cache de 8 Kb. • FPU integrada. • Sistema de gestión de energía avanzado. • SMM.

  25. Generaciones de procesadores Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores Índice • Primera generación: P1 • Segunda generación: P2 • Tercera generación: P3 • Cuarta generación: P4 • Quinta generación: P5 • Sexta generación de Intel • Sexta generación de otros fabricantes

  26. Generaciones de procesadores Procesadores Pentium • Presentados el 22 de marzo de 1993. • Totalmente compatible con los procesadores anteriores. • 2 pipelines => tecnología superescalar. • Predicción de saltos. • Bus de datos aumentado a 64 bits. • Dos caches separadas (datos e instrucciones) de 8 Kb.

  27. Generaciones de procesadores Procesadores Pentium de primera generación • Chip muy grande debido al uso de tecnología de 0,8 micras. • Se calentaba mucho. • No compatible con versiones posteriores.

  28. Generaciones de procesadores Procesadores Pentium de segunda generación • Anunciados el 7 de marzo de 1994. • Desde 75 Mhz hasta 200 Mhz. • Tamaño y consumo reducido: tecnología de 0.6 micras y, a partir de 120 Mhz, de 0.35 micras.

  29. Generaciones de procesadores Procesadores Pentium-MMX • Tercera generación de procesadores Pentium. • Lanzada en enero de 1997. • Tecnología MMX.

  30. Generaciones de procesadores AMD-K5 • Procesador compatible con Pentium. • Soportado por la mayoría de placas Pentium, pero requiere una actualización de la BIOS. • Superior al Pentium, pero introducido tarde.

  31. Generaciones de procesadores Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores Índice • Primera generación: P1 • Segunda generación: P2 • Tercera generación: P3 • Cuarta generación: P4 • Quinta generación: P5 • Sexta generación de Intel • Sexta generación de otros fabricantes

  32. Generaciones de procesadores Dynamic Excution • Predicción de saltos múltiple: • Predice el flujo de un programa con varios saltos. • Ejecución desordenada: • Permite a las instrucciones listas ejecutarse, independientemente de su orden en el programa principal. • Ejecución especulativa: • Ejecución provisional de código tras un salto que no se sabe si va a ejecutarse.

  33. Generaciones de procesadores Dual Independent Bus • Dos buses de datos: • Uno para el sistema (placa base). • Otro para cache. • Permite que la cache vaya más rápido.

  34. Generaciones de procesadores Pentium Pro • Fabricado en 1995, y disponible en 1996. • Incompatible con los procesadores anteriores. • Cache L2 integrada, abaratando el coste de las placas base. • Uno con 1 Mb de cache L2 tenía cerca de 68 millones de transistores. • No tuvo mucho éxito en PCs, pero sí en servidores.

  35. Generaciones de procesadores Pentium II • Introducido en mayo de 1997. • Se puede ver como un Pentium Pro con modificaciones: • Tecnología MMX. • Diseño de cache modificado. • Generaba una gran cantidad de calor, obligando a usar un disipador.

  36. Generaciones de procesadores Intel Celeron • Línea de procesadores de bajo coste de Intel. • El primero salió en esta generación. • Principales diferenciasa con los procesadores en los que están basados: • Embalaje. • Tamaño de la cache L2. • Velocidad del bus de la CPU.

  37. Generaciones de procesadores Pentium III • Introducido en febrero de 1999. • Bastante similar al Pentium II. • Inclusión de instrucciones SSE. • Frecuencia de reloj entre 450 Mhz y 1.4 Ghz. • La última versión (Tualatin), usaba tecnología de 0,13 micras y tenía 44 millones de transistores. • Cache L2 de 256 Kb o 512 Kb, que pueden trabajar a la misma velocidad que el procesador o a la mitad.

  38. Generaciones de procesadores Pentium II/III Xeon • Versiones de alto rendimiento. • Difieren de las versiones en las que están basadas (Pentium II y III) en tres campos: • Embalaje. • Tamaño de la cache. • Velocidad de la cache. • El Pentium III Xeon con cache L2 de 2 Mb batió un record, con 84 millones de transistores.

  39. Generaciones de procesadores Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores Índice • Primera generación: P1 • Segunda generación: P2 • Tercera generación: P3 • Cuarta generación: P4 • Quinta generación: P5 • Sexta generación de Intel • Sexta generación de otros fabricantes

  40. Generaciones de procesadores AMD-K6 Series • Procesador de 6ª generación instalable en una placa P5. • K6-2 => Mayor frecuencia de reloj y de bus, y 3D Now!. • K6-3 => Cache L2 integrada funcionando a la frecuencia del procesador.

  41. Generaciones de procesadores AMD Athlon • Sucesores del K6 con nueva interfaz externa. • No funcionaban en las mismas placas base que los Intel. • Desde 500 Mhz hasta 1.4 Ghz. • FSB de 200 ó 266 Mhz, llamado EV6. • En la mayoría de los benchmarks igualaba o superaba al Pentium III.

  42. Generaciones de procesadores AMD Athlon XP • Versión más reciente de los Athlon. Mejoras: • Capaz de ejecutar instrucciones SSE. • Cache L2 integrada de 512 Kb. • 9 unidades para ejecución superescalar. • FPU mejorada.

  43. Generaciones de procesadores AMD Duron y Sempron • Duron: • Introducido en junio del 2000. • Versión económica del Athlon. • Menos cache L2 que el Athlon. • Sempron: • Introducido en 2004. • Línea económica del Athlon XP. • Características similares al Athlon XP.

  44. Generaciones de procesadores Cyrix/IBM 6x86 • Diseños internos de sexta generación compatibles con quinta generación (Socket 7). • Compatible con SOs y software basados en arquitectura x86. • No tuvo continuidad ya que Cyrix fue tragada por VIA.

  45. Generaciones de procesadores VIA C3 • Originalmente se le conocía como VIA Cyrix. • Primeras versiones tenían 128 Kb de cache L1 pero no tenían L2. • Totalmente compatible a nivel de software con otros procesadores x86. • Debido a sus características se utilizó en mercados específicos como el portátil.

  46. Generaciones de procesadores Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores Índice • Primera generación: P1 • Segunda generación: P2 • Tercera generación: P3 • Cuarta generación: P4 • Quinta generación: P5 • Sexta generación de Intel • Sexta generación de otros fabricantes

  47. Generaciones de procesadores Intel Pentium 4 • Introducido en Noviembre del 2000. • Arquitectura hyper-pipelined. • Hyper-threading. • Velocidades entre 1.3 Ghz a 3.8 Ghz. • Prescott: 125 millones de transistores, tecnología 0.09 micras. • Execution trace cache. • FSB a velocidades entre 400 Mhz y 1066 Mhz.

  48. Generaciones de procesadores Pentium 4 Extreme Edition • Introducido en noviembre de 2003. • Primer PC de escritorio en incorporar cache L3. • 512 Kb de cache L2 y 2 Mb de cache L3 => 178 millones de transistores, aumentando el tamaño y el coste. • Orientado al mercado gaming.

  49. Generaciones de procesadores Procesadores Xeon • Basados en el Pentium 4. • Dos versiones: • Xeon DP, para estaciones de trabajo. • Xeon MP, para servidores.

  50. Generaciones de procesadores Séptima generación Octava generación Procesadores de doble núcleo Mejoras y actualizaciones Nombres código de los procesadores Índice • Primera generación: P1 • Segunda generación: P2 • Tercera generación: P3 • Cuarta generación: P4 • Quinta generación: P5 • Sexta generación de Intel • Sexta generación de otros fabricantes

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