L'evoluzione dei processori...

L'EVOLUZIONE DEI PROCESSORI INTEL...

Microprocessore 8086:

Questo microprocessore che la casa produttrice ha lanciato in commercio nel 1978 appartiene alla terza generazione di microprocessori: la dimensione dei registri raddoppia ulteriormente e si entra nell'era dei 16 bit.

Tra le nuove caratteristiche troviamo:

• Ha quattro registri a 16 bit per uso generico, a cui si può accedere come se fossero otto registri a 8 bit, e quattro registri a 16 bit di indice. I registri per i dati sono spesso utilizzati implicitamente dalle istruzioni, complicando l'uso degli stessi per memorizzare valori temporanei.

Microprocessore 8088:

Un anno dopo aver lanciato il microprocessore 8086 l’INTEL presenta un altro microprocessore, l’8088 che rappresenta un passo indietro nell'evoluzione: mantiene il set di istruzioni e le dimensioni dei registri dell'8086, ma il bus dei dati è ridotto a otto bit, contro i sedici del processore precedente.

Microprocessore 80286:

Fu il primo processore completamente a 16 bit, in grado cioè di accedere a due byte di memoria consecutivi in un'unica operazione.

Caratteristiche:

• Cinque nuovi registri per la gestione della memoria in modalità multitasking.
• La frequenza di clock inizialmente era di 6 MHz, divenne presto otto, quindi dieci e poi 12 nel 1984.

Microprocessore 80386:

L'Intel 80386 fu una pietra miliare nell'evoluzione della serie di processori nata con l'Intel 8008: rispetto al suo predecessore, l'Intel 80286, l'80386 aveva un'architettura a 32 bit ed una unità di paginazione della memoria che rese più semplice adottare sistemi operativi dotati di gestione della memoria virtuale.

L'80386 può lavorare in tre differenti modalità: reale, protetta e virtuale 86. Nella prima modalità lavora come un 8086, ma è decisamente più veloce. In modalità protetta lavora come l'80286, consentendo il multitasking, la protezione e la gestione della memoria virtuale, consentendo però anche la paginazione.

Microprocessore 80486:

E' un 80386 al quale viene affiancato, in un unico chip, il coprocessore 80387, dato che integra al suo interno molte di quelle parti che erano considerate moduli aggiuntivi nei microprocessori precedenti; moduli come il coprocessore matematico, appunto, o come la memoria cache.

Caratteristiche:

A parità di clock ha prestazioni da due a tre volte superiori rispetto a quelle dell'80386 e nel coprocessore matematico (tipologia di coprocessore che si contraddistingue per essere specializzato nell'esecuzione di calcoli matematici) c'è un aumento delle prestazioni superiore al cinquanta per cento.

Processore PENTIUM:

Il Pentium è un microprocessore Intel con architettura x86 di quinta generazione che arrivò sul mercato il 22 marzo 1993, come successore dell'Intel 80486.

Caratteristiche tecniche:

Le caratteristiche principali sono rappresentate dalla presenza di registri a 64 bit, dalla capacità di eseguire più di una istruzione per clock, dalla notevole presenza del coprocessore matematico. Il processore, cinque volte più potente di un 486 a 25 MHz, incorpora una tecnologia che permette di miniaturizzare in un solo chip ben 3,1 milioni di transistor, rispetto al milione utilizzato nel 486.

Il Pentium è dotato di due cache aggiuntive da 8 Kb, una per il codice e una per i dati. La doppia cache incorporata rende il processore più efficiente nell'elaborazione.

La predisposizione alle operazioni di risparmio energetico permette di razionalizzare il consumo elettrico e di aggiungere ulteriori funzioni di sicurezza.

Il bug del primo PENTIUM:

Le prime versioni dei Pentium a 60-100 MHz presentavano un problema nell'unità per il calcolo in virgola mobile che, in casi rari, riduceva la precisione delle operazioni di divisione. Questo bug, scoperto nel 1994, divenne noto come il "Pentium FDIV bug" e fu causa di grande imbarazzo per Intel, che iniziò una campagna di richiamo per sostituire i processori difettosi costata circa 450 milioni di dollari.

Processore PENTIUM PRO:

Il Pentium Pro è un microprocessore x86 di sesta generazione prodotto da Intel, inizialmente destinato a rimpiazzare completamente il predecessore Pentium, poi relegato al ruolo di chip per computer desktop di fascia alta. Fu introdotto il 1º novembre 1995 con l'enorme socket 8 ed è stato poi sostituito da Intel con i più recenti Xeon.

A dispetto del nome, questo processore è molto differente dal predecessore, dato che si basa sulla nuova architettura P6 che sarebbe stata poi alla base anche dei successivi Pentium II, Pentium III, e Pentium M. Il Pentium Pro è stato il primo processore di tipo i686.

Caratteristiche tecniche:

• Consente di effettuare operazioni veloci di ingegneria meccanica e calcolo scientifico.
• Velocità minima dei modelli PENTIUM PRO e di 150 MHz.
• il Pentium Pro spesso era più lento di un normale Pentium nel far girare codice a 16 bit e i sistemi operativi.

Processore PENTIUM  II:

Le prime versioni del processore, nome in codice Klamath, sono state prodotte con la tecnologia a 0,35 micron. Gli ultimi modelli del Pentium II (con frequenze superiori ai 333 MHz), nome in codice Deschutes, sono stati prodotti con la tecnologia a 0,25 micron. Il Deschutes consente così, grazie alle ridotte dimensioni, un minore consumo energetico, minore surriscaldamento e quindi maggiore velocità. Esistono due versioni di Deschutes per portatili, a 300 e 366 MHz.

L'introduzione del Pentium II ha comportato però la drastica modifica della struttura delle schede madri, che devono essere in grado di ospitare l'alloggiamento del processore: uno slot invece del classico zoccolo, e i nuovi moduli per la memoria RAM, da 72 contatti (Simm) ai dieci volte più veloci moduli a 168 contatti (Dimm).

Alternative meno costose, rappresentate da AMD e Cyrix, come il K6 e il 6X86MX, hanno sottratto alla Intel una porzione significativa del mercato dei microprocessori rispetto agli anni passati e Intel comincia ora a sentire la competizione. Per riprendere i segmenti di mercato persi, Intel sta realizzando processori derivati dal Pentium II, a basso prezzo. 

Caratteristiche tecniche:

• Il bus di sistema è passato dai 66 MHz, per le versioni con frequenze dai 233 ai 333 MHz, ai 100 MHz per versioni fino ai 450 MHz. Il Pentium II raggiunge la velocità di 450 MHz .
• Le prestazioni generali subirono un netto miglioramento anche in virtù dell'adozione di nuove tecnologie che interessavano l'intera piattaforma: la nuova RAM, conosciuta come SDRAM (che rimpiazzava la EDO RAM), e il nuovo standard di interconnessione per le schede video, AGP.

Processore PENTIUM  III:

Il Pentium III (talvolta abbreviato in "P3") fu un microprocessore x86 sviluppato da Intel come successore del Pentium II, e arrivò sul mercato il 26 febbraio 1999.

Al pari del suo predecessore era basato sull'architettura P6 che era stata introdotta per la prima volta con il processore Pentium Pro, inizialmente destinato a sostituire il primo Pentium ma poi relegato al mercato di fascia alta, specialmente quello server e workstation.

Le prime versioni erano molto simili ai Pentium II: la maggiore differenza era il supporto delle istruzioni SSE e l'introduzione, nelle prime versioni, di un numero di serie unico per ogni processore; tale caratteristica venne rimossa poi nei modelli successivi a causa delle proteste del pubblico che vedevano in tale codice identificativo una possibile violazione della privacy.

A partire dalla seconda generazione del Pentium III venne anche abbandonato lo Slot 1 per la connessione del processore alla scheda madre, in favore di un ritorno ad un socket di tipo tradizionale, il nuovo 370.

Processore PENTIUM 4:

Il Pentium 4 rappresentava la prima grande evoluzione della casa americana dopo il Pentium Pro presentando un'architettura completamente rivista (Netburst) e obiettivi molto ambiziosi: tra questi quello di raggiungere frequenze di clock molto elevate (si parlò prima di 10GHz, poi di 4GHz). Infatti il Pentium 4 verrà probabilmente ricordato come il processore con cui si è avviata, e conclusa, la corsa al GHz: purtroppo i proclami non poterono essere mantenuti, a causa di problemi di surriscaldamento che sorgevano ad frequenze elevate; la massima frequenza raggiunta dai Pentium 4 fu 3.8 GHz, e probabilmente questo rappresenta un dei maggiori insuccessi della Intel. A parte questo il Pentium 4 è stato protagonista di una grande evoluzione nella potenza di calcolo, grazie anche alle nuove tecnologie che ha introdotto.

Caratteristiche tecniche:

• Set di istruzioni=64-bit
• Frequenza base del processore=3 GHz

Processore PENTIUM D:

Il Pentium D è stato il primo processore dual core prodotto da Intel ed era dedicato al settore Desktop. Nella sua prima versione era basato sul core Smithfield, che venne poi sostituito dalla propria evoluzione, Presler.

Caratteristiche:

• Numero di core=2.
• Frequenza base del processore=3 GHz.
• Cache L2=4 MB.
• Set di istruzioni=64-bit.

Processore Core2Duo:

Core 2 Duo è il nome commerciale di una serie di microprocessori x86 di ottava generazione sviluppati da Intel, presentati il 27 luglio 2006.
A differenza di quanto accaduto in passato, Intel ha deciso di raggruppare sotto il nome di Core 2 Duo diversi processori (i primi esponenti sono Merom e Conroe) destinati a diversi settori di mercato. Per la prima volta infatti sia il mercato dei sistemi portatili che dei sistemi desktop si basano su un unico processore.
Nella versione desktop Core 2 Duo è il successore del Pentium D Presler, mentre nell'ambito mobile è il successore del Core Duo Yonah.
La nuova architettura, comune anche al fratello maggiore Core 2 Extreme, deriva in parte da quella del Pentium M e più specificatamente da quella del suo primo successore dual core, il Core Duo Yonah. Intel comunque ha dichiarato che le innovazioni apportate con Core 2 Duo sono diverse, di conseguenza l'azienda vuole proporla come un'architettura completamente nuova denominata Intel Core Microarchitecture (o P8), e viene identificata come successore della precedente architettura NetBurst (o P7).
L'introduzione del Core 2 Duo, inoltre, ha segnato nella gamma Intel l'abbandono del nome storico "Pentium" per la fascia alta del mercato, per la prima volta dal 1993, relegandolo alla fascia medio/bassa.

Caratteristiche: 

• Cache L2=2 MB
• Set di istruzioni=64-bit
• Numero di core=2
• Frequenza base del processore=2.2 GHz

• Nuovo socket.
• Controller della memoria RAM integrato nel processore e non più nel Northbridge del chipset.
• Nuova gerarchia della cache, ora a 3 livelli.
• Presenza, nei modelli dual core, del sottosistema video integrato.
• Necessità di un nuovo chipset, appartenente alla famiglia Ibex Peak.
• Set di istruzione= 64 bit
• Cache= 6MB
• Velocità di clock= 2,60 GHz
• Grafica= Grafica INTEL HD 530