Microprocesadores
- 1. La evolución del Microprocesador (µP)
- 2. El microprocesador de 4 bits En 1971, Intel corporation y el talento creativo de Marcian E. Hoff fabricaron el primer microprocesador comercial: el 4004, de 4 bits. Este procesador integrado programable fabricado con 2,300 triansistores en un solo encapsulado era insuficiente, según las normas actuales, por que sólo direccionaba 4096 localidades de memoria de 4 bits. El conjunto de instrucciones del 4004 era de sólo 45 diferentes lo cual limitaba el número de aplicaciones. Como consecuencia, el 4004 solo podía ser empleado en aplicaciones de recursos limitados, tales como los primeros juegos de vídeo. Cuando surgieron necesidades de aplicaciones mas complejas, el 4004 resultó inadecuado.
- 3. Los µP de 8 bits • Mas tarde, en 1971, al percatarse de que el microprocesador era un producto viable para la comercialización, Intel produjo el 8008, el primer microprocesador de 8 bits. El tamaño ampliado de la memoria a 16KBytes y las instrucciones adicionales (un total de 48) en este nuevo microprocesador ofrecieron la espectativa de muchas aplicaciones mas avanzadas. • En 1973, Intel introdujo el 8080, el primero de los microprocesadores modernos de 8 bits. Pronto, otras empresas empezaron a lanzar al mercado sus propias versiones de los procesadores de 4 y 8 bits.
- 4. • El 8080 podia direccionar una cantidad mayor de memoria y ejecutaba las instrucciones con 10 veces mas velocidad que el 8008. Una suma que tardaba 20 µS en el 8008, sólo requeria de 2.0 µS en el 8080. • El 8080 era compatible con logica TTL lo que significaba que podia interconectarse con un gran número de componentes estándar TTL. Características principales del 8080.
- 5. Los µP de 8 bits (continuación). • En 1977, Intel introdujo una nueva versión del 8080: el 8085. Aunque solo ligeramente mas avanzado que su predecesor, el 8085 direccionaba la misma cantidad de memoria (64Kbytes), ejecutaba aproximadamente el mismo número de instrucciones y sumaba en 1.3 µS en lugar de 2 . 0 µS, loque le premitia operar a 0.5 MIP. Las principales ventajas del 8085 son el generador de reloj y el controlador del sistema integrados, que eran componentes externos en le 8080. • Tan sólo Intel ha vendido mas de 100 millones de piezas del microprocesador 8085. Otras empresas, como NEC, AMD, Toshiba y Hitachi tambien fabrican, bajo licencia, una versión del 8085.
- 6. Los µP de 16 bits • En 1978, Intel lanzó al mercado el microprocesador 8086 y casi un año mas tarde, el 8088. Ambos dispositivos son microprocesadore de 16 bits fabricados con 29,000 transistores, que ejecutan instrucciones en escasos 400 nS; esto es una gran mejoría en relación con la velocidad de ejecución del 8085. • El 8086 y 8088 tienen capacidad para direccionar 1 Mbyte o una memoria de 512 Kpalabras (de 16 bits de ancho). • Una necesidad improtante que aceleró la evolución del microprocesador de 16 bits fue la multiplicación y la división por hardware.
- 7. Los µP de 16 bits (continuación). • El 80286 es un procesador VLSI, construido con 130,000 transistores y es una versión mejorada del 8086, el cual contiene una unidad de administración de memoria y direcciona 16 Mbytes de espacio en lugar de 1 Mbyte. • La velocidad del reloj se aumento tambíen a 16 Mhz, en las últimas versiones producidas por Intel. • La versión básica del 8086 y 8088 ejecutaban hasta 2.5 MIP, entanto que la versión básica del 80286 ejecutaba hasta 8 MIP.
- 8. Los µP de 32 bits. • El 80386 fue el primer microprocesador de 32 bits fabricado con 275,000 transistores e introducido por Intel, cuyas principales ventajas son; una frecuencia de operación mucho mas alta (33 Mhz) y un espacio de memoria mayor (4 G bytes) que sus predecesores. • El microprocesador 80486 fabricado con 1,200,000 transistores, contiene básicamente un 386 mejorado, un coprocesador aritmético (para la versión DX del 486) y una memoria caché interna de 8 Kbytes. La velocidad del reloj a 66 Mhz (80486DX2) permite
- 9. Los µP de 64 bits. El Pentium hizo su aparición en 1993, fue el primer microprocesador de 64 bits, se emplearon 3,100,000 transistores para su construción y su capacidad de direccionamiento de memoria es de 4 Gbytes. En este microprocesadora las aplicaciones pueden ser ejecutadas hasta cinco veces mas rapidamente de lo que hasta entonces era posible con el 486 (270 MIP).
- 10. Los µP de 64 bits (continuación). Pentium Overdrive fue intruducido al mercado de los microprocesadores de 64 bits en 1995, era un circuito integrado basado en tecnología del µP Pentium pero que podia ser colocado en computadoras basdas en el 80486 que estuvieran provistas de un socket OverDrive. Pentium Pro fue comercializado a partir de 1995, para su construcción fueron necesarios 5,500,000 de transistores.
- 11. Los µP de 64 bits (continuación). Pentium con MMX fue fabricado y comercializado a partir de 1997, fue diseñado con tecnología Pentium con un grupo de instrucciones especiales para un procesamiento multimedia mas acelerado. Pentium II comercializado a finales de 1997, su diseño requirio de 7,500,000 transistores. Celeron con tecnología de Pentium II introducido por intel en 1998 pero diseñado para computadoras personales de bajo costo. Pentium II Xeon introducido al mercado de los microprocesadores en 1998. 8,500,000 transistores fueron necesarios para la fabricación de su circuiteria.
- 12. Los µP de 64 bits (continuación). Pentium III hizo su aparición a principios de 1999, su diseño requirio de 9,500,000 transistores. Pentium III Xeon comercializado en 1999. Su poder de procesamiento se debe a los 28,100,000 transistores que lo componen. Pentium 4 introducido por intel a finales de 1999. ??? transistores lo componen.