Architektury procesorů

Architektura procesorů je ve výpočetní technice označení pro mikroarchitekturu počítačových procesorů.

Společnosti zabývající se výrobou procesorů

Intel

Intel Corporation je největší mezinárodní výrobce procesorů a polovodičových součástek se sídlem v kalifornském Křemíkovém údolí ve Spojených státech. Intel založili Robert Noyce a Gordon Moore roku 1968 jako Integrated Electronics Corporation. +more Společnost Intel vyvinula architekturu x86, která se v současné době používá ve většině osobních počítačů. Až do roku 1981 se Intel zaměřoval především na vývoj paměťových čipů SRAM a DRAM, ale souběžně vyvíjel i procesory. Po úspěchu osobních počítačů v 90. letech Intel investoval velké prostředky do jejich vývoje, a stal se tak dominantním dodavatelem pro osobní počítače. V současné době se Intel věnuje především vývoji procesorů řad x86 a x86-64, čipových sad nebo grafických karet.

ARM

ARM je architektura procesorů vyvinutá v Británii firmou ARM Limited. Starší obchodní název architektury ARM je Advanced RISC Machine, původní název je Acorn RISC Machine. +more Tato architektura způsobila v několika směrech revoluci v informačních technologiích. Její návrh se řídil filosofií RISC, neméně pozoruhodné je, že první procesory ARM byly založeny na GaAs polovodičích, které dovolily na tehdejší dobu velmi vysoké taktovací frekvence. Rovněž použitá 32bitová šířka slova nebyla v době vzniku ARMu samozřejmostí. První mikroprocesor s architekturou ARM byl navržen firmou ARM Limited v roce 1984.

AMD

Advanced Micro Devices (zkráceně AMD) je mezinárodní výrobce procesorů se sídlem v kalifornském Sunnyvale ve Spojených státech. V únoru roku 1982 podepsala firma AMD kontrakt se společností Intel a stala se licencovaným výrobcem procesorů řad 8086 a 8088, později i Am286. +more Později však firma Intel odmítla poskytnout technické specifikace procesoru i386, což vedlo k vleklým soudním sporům, které později AMD vyhrálo. V roce 2006 společnost AMD ohlásila akvizici společnosti ATI Technologies a stala se tak předním světovým výrobcem grafických čipů. Firma AMD se v současné době věnuje hlavně vývoji procesorů (zejména x86 kompatibilních), grafických karet a čipsetů.

VIA

VIA Technologies je tchajwanský výrobce integrovaných obvodů, procesorů, pamětí a největší nezávislý výrobce čipsetů na světě. Společnosti založil v roce 1983 zaměstnanec Intelu Wen Chi Chen a zabývá především integrací čipů na základní desce, snižováním spotřeby a vývojem čipů pro práci se zvukem, obrazem nebo čipů pro optické mechaniky, síťové karty, grafické karty a počítačové periferie. +more V únoru 2005 firma oslavila výrobu 100 milionů čipsetu VIA AMD.

IBM

International Business Machines Corporation (IBM) se řadí mezi největší společnosti na světě a mezi její hlavní činnosti patří v současnosti výroba a prodej počítačového hardwaru a softwaru. Společnost má sídlo v New Yorku, USA. +more Firma vznikla již roku 1880 jako Computing-Tabulating-Recording Company a zabývala se vývojem prostředků ke čtení dat z děrných štítků, zpracování dat, ale například i výrobou kráječů masa, kuchyňských vah nebo minutek. Firma dodávala prostředky ke zpracování velkých objemů dat vládě Spojených států nebo Třetí říši. IBM v roce 1957 vyvinula jazyk FORTRAN. Počítače IBM také pomáhaly NASA počítat údaje při letech do vesmíru. V roce 1981 začalo IBM prodávat počítač IBM PC, který se stal jedním z nejúspěšnějších počítačů tehdejší doby. V roce 2005 firma IBM odprodala divizi výroby počítačů společnosti Lenovo a zabývá se už pouze výrobou serverů a superpočítačů jako Blue Gene nebo IBM Watson, který dokázal porazit člověka ve hře Jeopardy. .

Motorola

Motorola, Inc. je americký výrobce mobilních technologií a telefonů. +more Firma je ale známa i svými procesory. Firma byla založena roku 1928 a zabývala se vývojem elektronických součástek především z oblasti radiové elektroniky. Počínaje rokem 1958 a letem Exploreru 1 do vesmíru se Motorola stala dodavatelem radiové techniky pro většinu letů do vesmíru. V 80. letech byla Motorola významným dodavatelem integrovaných obvodů a mikročipů řad 6800 a 68000, které používaly firmy jako Atari ST, Amiga nebo Apple. Firma vyvinula princip sítě GSM a souvisejících technologií (jako například GPRS ve spolupráci s firmou Cisco).

Významné architektury procesorů

Architektury mikropočítačů a osobních počítačů

Intel: x86 * AMD: x86-64 * Motorola (dnes Freescale): 6800, 6809 a 68000 * MOS Technology 6502 * Zilog Z80 * IBM a později AIM alliance: PowerPC * různí výrobci: čipy založené na architektuře ARM - např. procesory TI OMAP

Architektury procesorů pro embedded zařízení

ARM - v současné době začíná naprosto převládat * PowerPC 440 firmy IBM * 8051 * Atmel AVR * PIC firmy Microchip

Architektury procesorů pracovních stanic a serverů

SPARC firmy Sun Microsystems * POWER firmy IBM * Architektura MIPS od MIPS Computer Systems Inc. +more a její instrukční sada je nosnou částí knihy Davida A. Pattersona a Johna L. Hennessyho Computer Organization and Design 1998 (2. vydání) * PA-RISC od HP * Alpha od DEC * Advanced RISC Machines (původně Acorn) architektury ARM a StrongARM/XScale * Procesor LEON2.

Malé/střední/velké architektury procesorů

System/360 od IBM * PDP-11 od DEC a jeho následníci, architektura VAX * SuperH od SuperH * UNIVAC série 1100/2200 (momentálně používaná v počítačích ClearPath IX od Unisysu) * AP-101 - počítač raketoplánu

Nadcházející architektury procesorů

Cell od IBM (Sony/IBM/Toshiba)

Historicky významné procesory

EDSAC - první praktický počítač s uloženým programem * Navigační počítač Apollo použitý při letech na měsíc * MIPS R4000 - první 64bitový mikroprocesor * Intel 4004 - první mikroprocesor

Historie mikroprocesorů

1971 - Intel 4004 - první mikroprocesor - 4bitový * 1972 - Intel 8008 - 8bitový mikroprocesor * 1974 - Intel 8080 - 8bitový mikroprocesor, který se stal základem prvních 8bitových osobních počítačů * 1975 - MOS Technology 6502 - 8bitový mikroprocesor, montovány do Apple II, Commodore 64 a Atari * 1975 - Motorola 6800 - první procesor firmy Motorola * 1975 - AMD nastupuje na trh s řadou Am2900 * 1976 - TI TMS 9900 - 16bitový mikroprocesor * 1976 - Zilog Z80 - 8bitový mikroprocesor, s rozšířenou instrukční sadou Intel 8080, frekvence až 10 MHz * 1978 - Intel 8086 - 16bitový mikroprocesor, první z architektury x86 * 1978 - Intel 8088 - 16bitový mikroprocesor s 8bitovou sběrnicí, který byl použit v prvním IBM PC v roce 1981 * 1979 - Motorola 68000 - 32/16bitový mikroprocesor * 1979 - Zilog Z8000 - 16bitový mikroprocesor * 1980 - IBM 801 - 24bitový experimentální procesor s revoluční RISC architekturou dosahující vynikajícího výkonu * 1980 - Intel 8051 - 8bitový mikroprocesor se základní sadou periferií pro embedded systémy * 1982 - Intel 80286 - 16bitový mikroprocesor * 1983 - TMS32010 - první DSP firmy Texas Instruments * 1985 - Intel 80386 - 32bitový mikroprocesor (měl 275 000 tranzistorů) * 1986 - Acorn ARM - 32bitový RISC mikroprocesor, z Advanced RISC Machine, původně Acorn RISC Machine, použit i v domácích počítačích * 1989 - Intel 80486 - 32bitový mikroprocesor s integrovaným matematickým koprocesorem * 1989 - Sun SPARC - 32bitový RISC mikroprocesor, z Scalable (původně Sun Processor ARChitecture) * 1992 - DEC Alpha - 64bitový RISC mikroprocesor * 1992 - Siemens 80C166 - 16bitový mikroprocesor pro průmyslové embedded systémy s bohatou sadou periferií * 1993 - Intel Pentium - 32bitový mikroprocesor nové generace (3,3 milionu tranzistorů) * 1995 - Intel Pentium Pro - 32bitový mikroprocesor nové generace pro servery a pracovní stanice (5,5 milionu tranzistorů) * 1995 - Sun UltraSPARC - 64bitový RISC mikroprocesor * 1996 - Intel Pentium MMX 32bitový první se sadou instrukcí MMX pro podporu 2D grafiky * 1997 - Intel Pentium II - 32bitový mikroprocesor nové generace s novou sadou instrukcí MMX (7,5 milionu tranzistorů) * 1997 - Sun picoJava - mikroprocesor pro zpracování Java bytekódu * 1997 - AMD K6-2 - 32bitový první se sadou instrukcí pro podporu 3D grafiky 3DNow. +more * 1999 - AMD K6-III - 32bitový poslední procesor do základní desky se super socket 7. Od této chvíle již nemá Intel a AMD procesory do stejného socketu. * 1999 - Intel Pentium III - 32bitový mikroprocesor nové generace s novou sadou instrukcí SIMD známou jako SSE (9,5 milionu tranzistorů) * 1999 - Intel Celeron - 32bitový mikroprocesor odvozený původně od Intel Pentium II pro nejlevnější PC * 2000 - AMD Athlon K75 První procesor s frekvencí 1GHz * 2000 - Intel Pentium 4 - 32bitový mikroprocesor s řadou technologií orientovaných na dosažení vysoké frekvence * 2001 - Intel Itanium - 64bitový mikroprocesor nové generace pro servery * 2001 - AMD Opteron - 64bitový mikroprocesor nové generace pro servery od AMD. Jedná se o historicky nejkvalitnější procesor, jaký kdy AMD vyrobilo. * 2003 - AMD Athlon 64 - 64bitový mikroprocesor nové generace pro desktopy s instrukční sadou AMD64, zpětně kompatibilní s x86 * 2006 - Intel Core - 64bitová architektura, na které jsou postaveny procesory Core Duo, Core 2 Duo, Core Solo, Core 2 Quad * 2007 - Společnost AMD uvádí novou řadu procesorů Phenom * 2008 - Intel Core i7 - nová řada CPU od Intelu pod názvem Nehalem a AMD Phenom II, který staví na 45 nm výrobě * 2010 - Intel vydává slabší a ořezanější procesory Core i3 a Core i5 postavené na architektuře Nehalem a AMD vydává svůj první šestijádrový procesor Phenom II X6 * 2011 - Intel vydává novou architekturu Sandy Bridge a AMD vydává první procesory s integrovanou grafikou * 2012 - Intel vydává novou architekturu Ivy Bridge s tzv. "3D" (Tri-Gate) technologií tranzistorů ve 22nm výrobním procesu * 2013 - Intel vydává architekturu Haswell vycházející z Ivy Bridge, která má velmi znatelně snížit spotřebu.

Související články

Procesor * Mikroarchitektura

Kategorie:Procesory