Evolució dels microprocessadors

• Existeixen dos grans fabricants de microprocessadors:

INTEL

• 1971 Intel crea el microprocessador 4004: El microprocessador de 4 bits 4004 anava a 108kHz, contenia 2300 transistors i té una integració de 10 micres o 10000nm(nanometres). La seva velocitat estimada era de 0,06MIPS.

• 1972 Intel crea el micro 8008: Bus de dades de 8 bits. Bus d'adreces de 14 bits (16KB)

• 1974 Intel crea el micro 8080: Bus de dades de 8 bits. Bus d'adreces de 16 bits (64KB).

• 1978 Intel 8086

  - Bus de dades de 16 bits
  - Bus d'adreces de 20 bits (1MB)

• 1979

  - IBM crea el primer PC (Personal Computer)
  - Posteriorment es va treure el PC amb el 8086, que tenia 50 % més de potència que el 8088 bus de dades de 16 bits.

• 1982

  - Bus de dades de 16bits i bus d’adreces de 24 bits (16MB).
  - Freqüències de rellotge fins 16 MHz.

• 1985

  - Primer 386, que posteriorment seria 386DX
  - Bus de dades de 32 bits i bus d’adreces de 32 bits (4 GB)
  - Posteriorment apareixen els micros 386 SX.
  - Va aparèixer el 386SL

• 1989

  - 486DX
  - Bus de dades i d'adreces de 32 bits (4GB)
  - 50 MHz de rellotge

  - 486SX
  - Raons comercials
  - Encapsulat de plàstic

• 1992

  - 486DX2
 - Arriben a 54 MIPS a 66 Mhz.
• 1994

  - 486DX4
  - 100 Mhz (triplica la velocitat)

• 1993

Pentium
 - Bus de dades de 64 bits i bus d'adreces de 32bits (4GB)
 - 3,1 milions de transistors
 - 2 memòries cau de 8Kbytes (dades i instruccions)

Pentium MMX

  - Bus de dades de 64 bits i bus d'adreces de 32bits (4GB)
  - Afegeix 57 instruccions
  - Freqüencies de bus a 66, 75, 88 MHZ.

Pentium-Pro

  - Bus de dades de 64bits i bus d'adreces de 36bits (64GB).
  - Millora molts aspectes de rendiment.
  - Destinat principalment a l’àrea del servidors.

Pentium II

  - Bus de dades de 64bits i bus d'adreces de 36bits (64GB).
  - Canvia el tipus d’encapsulat pel tipus SEC.
  - Bus a 100MHz.
  - Memòria cau L1 de 32 Kb (16 k d’instruccions i 16 de dades) i L2 de 512 Kb
  - Bus dedicat de 64 bits entre CPU i memòria cau L2.

Pentium III

 - Bus de dades de 64bits i bus d'adreces de 36bits (64GB).
 - Moltes noves funcions per millorar el rendiment.
 - Augmenta en més del 70 % el rendiment respecte al PII a 450 Mhz en 3D.
 - És un 29 % més ràpid en multimèdia respecte al mateix en PII a la mateixa velocitat.
 - Bus intern de 64 bits.
 - Bus de 133 Mhz.
 - Incorpora 256 Kbytes de memòria cau, treballant a la mateixa velocitat de la CPU.
 - Pot gestionar Memòria cau L2 des de 512 Kbytes fins a 2Mbytes.

Pentium 4

  - Bus de dades de 64bits i bus d'adreces de 36bits (64GB).
 - Els primers: 1,3, 1,4 i 1,5 GHz.
 - Fabricats utilitzant un procés de 180 nanòmetres (0,18 micres) i amb el Socket 423.
 - Sistema d’execució ràpida.
 - Noves instruccions SSE2 (144 noves).
 - P4 de 2,0 i 2,2 GHz (Northwood).

Pentium 4

  - 2,4 GHz (abril del 2002)
  - 2,53 GHz al maig
  - 2,6 i 2,8 GHz (agost)
  - 3,06 GHz (novembre)
  - Suporta tecnologia Hyper Threading
  - Abril 2003 variants noves a 2,4 i 3,0 GHz

Pentium 4 Extreme Edition

  - Setembre 2003
  - Disseny idèntic al Pentium 4
  - Diferència: 2MB addicionals de Memòria cau L3
  - Socket 478
  - FSB de 800MHz
  - També versió per a Socket LGA775
  - Memòria cau addicional

Pentium Prescott

  - Febrer 2004
  - Fins a 3,8 GHz
  - Fins a un 60% més de temperatura que un Northwood a la mateixa velocitat
  - Es va canviar el sòcol: de socket 478 a LGA775
  - No es va poder disminuir mai la temperatura

Pentium D

  - Dos processadors Pentium 4 (amb nucli Prescott) en un sol xip.
  - 90 nm
  - Variants:
        • Pentium D 805, a 2.6GHz
        • Pentium D 820, a 2.8GHz
        • Pentium D 830, a 3.0GHz
        • Pentium D 840, a 3.2GHz i HyperThreading
        • Pentium D Extreme Edition, a 3.2GHz
  - Cada un d’aquests té 1MB caché L2 per cada nucli

Pentium D

Més variants:
     • Pentium D 920, a 2,8GHz
     • Pentium D 930, a 3,0GHz
     • Pentium D 940, a 3,2GHz
     • Pentium D 950, a 3,4Ghz
     • Pentium D 960, a 3,6Ghz
     • Pentium D 955 Extreme Edition, a 3,466
     • Pentium D Extreme Edition 965, a 3,73GHz, un FSB de 1066MHz i cache de 2MB L2 a cada nucli.

Cada un d’aquests té:
     • 2 nuclis Presler
     • 65nm
     • 2MB de memoria caché L2 per cadi nucli.

Pentium M

  - Versió per a portàtils. A la tecnologia Intel per aplicacions amb portàtils se la coneix com a Centrino
  - Actualment els Centrino d'Intel utilitzen processadors multinucli.

Xeon (Xeon Dual Core, Xeon Quad Core)

  - 1998
  - Orientat a servidors.
  - Memòria cau L2 pot anar des dels 512 KB fins als 2 MB.
  - Es poden muntar equips amb fins a 8 processadors.
  - Optimizat per a aplicacions de 32 bits.
  - Té 32 KBytes de memòria cau L1 repartits en 16KB per dades i els altres 16 per instruccions.
  - Incorpora 7,5 milions de transistors.

Intel IA64 - Itanium i Itanium2

  - 64 bits de dades, 44 bits d'adreces (16TB) i finalment registres interns de 64 bits.
  - La versió Itanium quasi no es va comercialitzar (només uns milers) ja que va ser millorada per Itanium2
  - Arquitectura desenvolupada conjutament per Intel i HP per a grans ordinadors.

i3, i5 i i7

 - Varis nuclis.
 - Diferents generacions (2015 6a generació)

AMD

8086, 80286, Am386, Am486

 - El 1982 AMD obté llicència d'Intel per fabricar els microprocessadors 8086, 8088 i 80286 però el 1986 Intel anul·la la llicència pel microprocessador 80386.
 - Després de judicis i plets AMD aconsegueix fabricar el 1991 l'AM386 i el 1993 l'AM486 (en diferents versions) a partir de l'arquitectura de 32 bits desenvolupada per Intel, clònics creats mitjançant enginyeria inversa.
 - Serien els darrers microprocessadors que fabricaria a partir de desenvolupaments d'Intel. Posteriorment, el 1995 dissenya l'arquitectura dels seus propis microprocessadors, anant inclús per davant d'Intel.

K5

 - Primera competència d’Intel amb els Pentium
 - Prestacions millors que les del Pentium Clàssic en el càlculs d'enters i una millor relació qualitat/preu, la qual cosa el van convertir en la millor opció per a tasques d'oficina.
 - Optimitzat per a executar instruccions de 16 i 32 bits.
 - Utilitza el socket 7.
 - Disposa d'una memòria cau L1 d'instruccions de 16Kb, i 8Kb. per a les dades.
 - Treballa a 3.52 volts.
 - Estan fabricats amb tecnologia de 0.35 micres.
 - Incorpora 43 milions de transistors.

K6

 - Superava Intel en tots menys el Pentium Pro.
 - De 166MHz a 300MHz.
 - Joc d’instruccions MMX.
 - Socket 7.
 - Cau L1 de 32KB instruccions i 32KB de dades.
 - 8.8 milions d’instruccions.

K6-2

 - Millora del K6
 - Se li afegeix un nou joc d'instruccions anomenat 3D-Now!
 - Dóna suport al bus de 100 MHz.
 - Suporta sòcols tipus 7 a 66 MHz. i tipus Súper 7 a 100 MHz.
 - Disposa de 64 Kb. de caché L1.
 - Fabricat amb 8.8 milions de transistors.

K6-III

 - Principal característica: memòria cau de 3 nivells.
 - Així la màquina pot treballar amb una memòria cau de fins a 2.368 Kb, dels quals 320 estan dins de la CPU i per tant es comuniquen amb ella a la seva mateixa velocitat

Athlon

 - Nou sòcol (slot A), similar al l’Slot 1 d’Intel
 - Bus a velocitats de 200 MHz., en comptes dels 100 dels models anteriors.
 - Cau L1 amb 128 KB (quatre vegades la dels Pentium III)
 - Cau L2 és programable, permet adaptar la quantitat de memòria cau a diferents necessitats, comptant en un principi amb 512 KB
 - Els models inicials treballen a 500, 550 i 600 MHz.
 - Tecnologia de 0.25 micres.
 - 22 milions de transistors.
 - Suporta sistemes multiprocessador poguent-se construir màquines amb fins a 8 micros o més.

Athlon XP (Palomino, Thoroughbred, Barton i Thorton)

 - Es fabrica amb 0.18μm
 - Cau L2 en el nucli
 - Són redissenys del Thunderbird orientata reduir el consum elèctric i millorar les prestacions de l'Athlon respecte Intel.

Duron

 - Nova versió de l'Athlon (Thunderbird) de baix cost

Athlon 64

 - Bus de dades de 64 bits, bus d’adreces de 40 bits (1TB), registres interns de 64 bits.
 - El SO ha de poder treballar amb aquesta tecnologia o no s’aprofita.
 - Manté dos nivells de memòria cau (128 KB L1 i 1MB L2).
 - 105,9 milions de transistors
 - Bus intern del processador utilitza tecnologia Hypertransport (millora les comunicacions d'entrada i sortida de dades).
 - Tecnologia de reducció de la velocitat del processador

Athlon 64X2

 - 64 bits i doble nucli
 - Ample de registres de 128 bits
 - Cau L1 d'instruccions de 64 KB, per nucli
 - Cau L1 de dades de 64 KB, per nucli
 - Cau L2 de fins a 1 MB, per nucli
 - Sòcol 939
 - Sòcol AM2
 - De 154 a 233 milions de transistors

Athlon 64 Opteron

 - Destinat al mercat de servidors
 - Ample de registres de 128 bits

Athlon 64 FX

 - Versió per obtenir el màxim rendiment en jocs
 - Té desbloquejat el multiplicador de freqüència del microprocessador.
 - Ample de registres de 128 bits

Athlon 64 Sempron

 - Versió baix cost de 64 bits

Turion 64

 - Versió Athlon 64 destinat al mercat dels ordinadors portàtils i per competir amb els Centrino d'Intel per a portàtils.
 - Baix consum.

Turion 64x2

 - Versió de l'Athlon 64x2 de doble nucli destinada al mercat dels ordinadors portàtils i competir amb els Centrino Core Duo i Core 2 Duo d'Intel per a portàtils.
 - Baix consum.

CPUs:

 - FX, Phenom II, Athlon, Athlon II, Sempron.

APUs (CPU+GPU):

 - A-series, Athlon, Sempron.