Federico Gómez. 1º ASI.

Sistemas Informáticos Monousuario y Multiusuario. IES Turaniana. Roquetas de Mar, Almería.

Intel inició sus operaciones siendo un fabricante de memoria para computadoras.

1971.Intel es capaz de acoplar los suficientes transistores para crear un microprocesador basado en instrucciones de 4 bits, muy común en calculadoras de bolsillo. Fue nombrado “4004”, y se usó para crear la primera Unidad de Proceso Central, el primer microprocesador.

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1972.Intel mejora el microprocesador 4004 y fabrica el “8008”, basado en 8 bits.

1974.Intel fabrica “8080”, el primer procesador de propósito específico, siendo el microprocesador de 8 bits de mayor éxito.

1978.Intel crea el primer microprocesador de 16 bits, el “8086”, que junto a una variante del mismo, el “8088” presentado en 1979, dio lugar a la familia de microprocesadores x86. Se caracterizan por ser compatibles con las tecnologías 8 y 16 bits desarrolladas anteriormente.

El nombre x86 surge de la terminación de los nombres comerciales de los microprocesadores que integran esta familia: 8086, 286, 386 y 486.

Debido a razones comerciales (los nombres numéricos no pueden ser registrados), los sucesores del 486 pasaron a ser llamados Pentium, pero sin embargo todavía se los conoce como microprocesadores de la familia x86.

Además de Intel, otros fabricantes como IBM, AMD y Cyrix, entre otros, han comercializado microprocesadores compatibles con la familia x86, a veces a través de licencias de Intel, y a veces con diseños propios.

1978. Intel fabrica un microprocesador de 16 bits denominado “8086”.1979. Intel fabrica la variante del “8086”, el “8088”.

- Poseen una arquitectura de 16 bits, con posibilidad de trabajar con operandos de 8 y 16 bits.

- Tienen una capacidad de direccionamiento de 20 bits (hasta 1 MByte) - Comparten el mismo juego de instrucciones.- Disponen de 92 tipos de instrucciones, que se pueden ejecutar con hasta 7 modos

de direccionamiento.- Las frecuencias internas de reloj típicas van de 4,77 a 10 MHz.

La diferencia entre ambos radica en el ancho del bus de datos:

“8086”: Ancho de bus de 16 bits.“8088”: Ancho de bus de 8 bits.

Por ejemplo, el “8088” para escribir una palabra de 16 bits necesita hacer dos accesos a la memoria.

Disponían de diversos coprocesadores como el “8089”, para E/S, o el “8087”, coprocesador matemático de coma flotante.

Para permitir la compatibilidad con los anteriores sistemas de 8 bits, el “8088” se diseñó con un bus de datos de 8 bits.

1982. Intel crea el “286”, conocido inicialmente como “80286”.

Posee dos modos de funcionamiento diferenciados:

- El modo real en el que se encuentra nada más estar conectado a la corriente.- El modo protegido en el que adquiere capacidad de proceso multitarea y almacenamiento en memoria virtual (permitiendo direccionar hasta 1 GByte).

En modo protegido los programas de usuario tienen un acceso limitado al juego de instrucciones, de modo que sólo el proceso supervisor (normalmente el sistema operativo) está capacitado para realizar ciertas tareas.

Esto evita que los programas de usuario puedan entrar en conflictos unos con otros en materia de recursos como memoria o periféricos.

El “i286”en modo protegido pierde la compatibilidad con los procesadores anteriores.

Tiene un bus de datos de 16 bits, un bus de direcciones de 24 bits (hasta 16 MBytes), posee 25 instrucciones más que el 8086 y admite 8 modos de direccionamiento.

Las frecuencias de trabajo típicas eran de 12 y 16 MHz, aunque aparecieronversiones a 20 y 25 MHz.

1981. Los laboratorios Bell junto a Hewlett Packard desarrollaron el primer microprocesador de 32 bits.

1985. Intel introduce su microprocesador de 32 bits, el i386 (80836).

- Arquitectura de registros de 32 bits.- Bus de direcciones también de 32 bits (4 GBytes).- Modos posibles de funcionamiento: el modo real (compatible 8086), el modo protegido (compatible con el del i286), un modo protegido propio que permitía direccionar hasta 4 GBytes de memoria, y el modo “virtual 86” en el que podía emular el funcionamiento simultáneo de varios 8086. Todos los modos eran incompatibles entre sí.

1989. Intel lanza una variante del i386 llamada i386SX.

Era un 386 con un bus de datos de sólo 16 bits. Renombró al i386 como i386DX.

Una característica importante de los microprocesadores a partir del i386 es la disponibilidadde memorias caché de alta velocidad que almacenan una pequeña porción de la memoria principal.

Una caché de tamaño razonable puede doblar la velocidad efectiva de proceso de la CPU.

La mayoría de las aplicaciones diseñadas para ordenadores personales conun microprocesador x86 posterior al i386 funcionan en un i386.

1989. El i486 (conocido también como 80486), es presentado como el sucesor del i386.

Se diferenciaba del 386 en la integración en un solo chip del coprocesador 387.

También se mejoró la velocidad de operación: la versión de 25 MHz doblaba en términos reales a un 386 a 25 MHz equipado con el mismo tamaño de memoria caché.

Una tendencia iniciada por el 486 fue la de duplicar la velocidad del reloj interno aunque en las comunicaciones con los buses exteriores se respeten los 33 MHz.

Esto agiliza la ejecución de las instrucciones más largas.

Son los llamados “chips DX2”.

La culminación de esta tecnología viene de la mano de los “chips DX4” a 75/100 MHz .

1993. Intel lanza al mercado su “Pentium”, sucediendo al “i486”.

No se llamó “586” debido a que no es posible registrar una marca compuesta denúmeros y a que la competencia utilizaba hasta ahora los mismos números que Intel para sus procesadores equivalentes (AMD 486, IBM 486, etc).

Se diferencia del “486” en el bus de datos (ahora de 64 bits, lo que agiliza los accesos a la memoria) y en un elevadísimo nivel de optimización /segmentación (dos unidades aritmético lógicas, ALU) que le permite simultanear en muchos casos la ejecución de dos instrucciones consecutivas.

Posee caché L1 de 16 KBytes (8 para datos y 8 para código), tiene capacidad para predecir el destino de los saltos y la unidad de coma flotante experimenta elevadas mejoras.

Las primeras series funcionaban a 60 y a 66 MHz.

A partir del modelo de 75 MHz se trabaja con multiplicadores de frecuencia internos para que el rendimiento de los procesadores sea mayor que el que el bus y la memoria permiten.

1997. Intel presenta el Pentium MMX, una evolución basada en el mismo núcleo a la que se añadió una memoria caché L1 de 32 KBytes (16 para datos y 16 para instrucciones), y 57 nuevas instrucciones multimedia (de coma flotante), llamadas MMX, con el fin deejecutar más rápidamente las aplicaciones multimedia.

Este procesador funcionaba entre 166 y 233 MHz.

1995. Intel presenta “Pentium Pro”.

Diseñado para remplazar al “Pentium” en toda la gama de aplicaciones.

Acabó como microprocesador dedicado a servidores y equipos de sobremesa de gama alta.

Implementó una arquitectura totalmente nueva y muy diferente a la utilizada en el “Pentium”.

Segmentación mejorada, memoria caché L2 accedida a través de un bus trasero (de modo que se puede acceder simultáneamente a la caché y a la RAM), y un bus de direcciones de 36 bits.

Mientras que la memoria caché L1 era de 16 KBytes (8 para datos y 8 para instrucciones),los primeros modelos tenían una caché L2 de 256 ó 512 KBytes, que se incrementó a1 MByte en su última versión.

Las velocidades de reloj del Pentium Pro iban desde los 133 MHz hasta los200 MHz con un bus externo con una frecuencia de reloj que oscilabaentre los 60-66 MHz.

Soportaba hasta 4 microprocesadores en paralelo, y presentaba un rendimiento excelente para aplicaciones de 32 bits, pero pobre con aplicaciones de 16 bits.

Es por lo que Intel crea su gama de procesadores de altasprestaciones llamada “Xeon”.

1997. Intel presenta “Pentium II”, como una evolución del “Pentium Pro”.

Los cambios fueron:

- Mejorar el rendimiento en la ejecución de código de 16 bits.- Añadir el conjunto de instrucciones MMX.- Eliminar la memoria caché L2 del núcleo del procesador, colocándola en una tarjetade circuito impreso junto a éste.

Para abaratar costes, dicha caché L2 trabaja a la mitad de la frecuencia del procesador,al contrario que en el “Pentium Pro”, que funcionaba a la misma frecuencia.

Posee 32 Kbytes de caché L1 (16 para datos y 16 para instrucciones).

La caché L2 es de 512 KBytes.

El “Pentium II” se comercializó en versiones que funcionaban a una frecuencia de relojde entre 233 y 450 MHz.

La velocidad de bus era originalmente de 66 MHz, pero en las versiones a partir de los 333 MHz se aumentó a 100 MHz.

1999. Intel lanza al mercado el “Pentium III”, sustituto del “Pentium II”.

Las primeras versiones eran muy similares al Pentium II.

La diferencia más importante fue la introducción de las instrucciones SSE, como extensión al grupo de instrucciones MMX, especialmente adecuadas para :

- Decodificación de MPEG2.- Procesamiento de gráficos tridimensionales .- Software de reconocimiento de voz.

En sus diferentes versiones llegó a incorporar hasta 512 KBytes de caché L2, mientras que utilizó velocidades de reloj entre los 450 MHz y 1,4 GHz.

2000. Intel presenta el microprocesador “Pentium 4”.

Es el primer microprocesador con un diseño completamente nuevo desde el “Pentium Pro”.

La arquitectura utilizada es conocida como NetBurst y significó sacrificar el rendimientode cada ciclo para obtener a cambio mayor cantidad de ciclos por segundo y una mejora en las instrucciones SSE.

Existen diferentes versiones (Willamette, Northwood, Gallatin (Extreme Edition), Prescotty Cedar Mill) sobre las que se han ido introduciendo sucesivas mejoras e innovaciones tecnológicas, entre las que podemos destacar :

- El aumento de caché L2 (hasta 2 MBytes).- Tecnología HyperThreading (permite procesar múltiples hilos en paralelo)- Tecnología EM64T (implementación de Intel del conjunto de instrucciones de 64 bits AMD64 diseñado por AMD).

El Pentium 4 original, denominado Willamette, trabaja a 1,4 y 1,5 GHz.

El 8 de agosto de 2008 se realiza el último envío de Pentium 4, siendo sustituido por los Intel Core Duo.

El Pentium 4 se comercializa en una versión para equipos de bajo presupuesto(Celeron), y una orientada a servidores de gama alta (Xeon).

“Celeron” es el nombre que lleva la línea de procesadores de bajo costo de Intel.

El objetivo era poder, mediante esta segunda marca, penetrar en los mercados queno podían acceder a los procesadores Pentium, de mayor rendimiento pero también más caros.

El primer “Celeron” fue lanzado en 1998, y estaba basado en el “Pentium II”.Posteriormente, salieron nuevos modelos basados en las tecnologías “Pentium III” y“Pentium IV”.

2003. Intel introduce en el mercado el “Pentium M”.

Es un microprocesador originalmente diseñado para su uso en ordenadores portátiles.

El “Pentium M” no es una versión de bajo consumo del “Pentium 4”, sino una versión fuertemente modificada del diseño del “Pentium III” (que a su vez es una modificacióndel “Pentium Pro”).

Está optimizado para un consumo de energía eficiente y funciona a unafrecuencia de reloj más baja que los procesadores “Pentium 4” normales (pero con un rendimiento similar).

2005. Intel presenta “Pentium D”, un microprocesador que consiste en dos Procesadores “Pentium 4” en una única pieza de silicio. Incluye la tecnologíaEM64T, que les permite trabajar con datos de 64 bits de forma nativa.

“Xeon” es la actual generación de microprocesadores Intel para servidores. El primer microprocesador “Xeon” apareció en 1998 como “Pentium II Xeon”. En el año 2000, el “Pentium II Xeon” fue reemplazado por el “Pentium III Xeon”, que a su vez fue reemplazado el “Intel Xeon” que está basado en la arquitectura NetBurst. El último miembro de la familia “Xeon” es el procesador “Xeon MP”, lanzado en 2002, que combina la tecnología Hyper-Threading con NetBurst.

“Itanium”, también conocido su nombre en código “Merced”, fue el primer microprocesador IA64(arquitectura de 64 bits desarrollada por Intel y Hewlett Packard) que Intel lanzó al mercado, que no se introdujo hasta el 2001.

Disponía de 32 KBytes de memoria caché L1 (16 para datos y 16 para instrucciones), 96 KBytesde caché L2 integrada en el núcleo y 2 ó 4 MBytes de caché L3 exterior al núcleo.

Estaba disponible en versiones a 733 u 800 MHz.

“Itanium 2” apareció en el año 2003 y sus diferentes variantes comparten una misma jerarquía de memoria caché: L1 de 32 KBytes (16 para instrucciones y 16 para datos), L2 de 256 KBytes, y L3 desde 1,5 hasta 9 MBytes.

La marca “Core 2” se refiere a una gama de CPUs comerciales de Intel de 64 bits de doble núcleo y CPUs 2x2 MCM (Módulo Multi-Chip) de cuatro núcleos con el conjunto de instrucciones x86-64, basado en el “Core microarchitecture” de Intel ,derivado del procesador portátil de doble núcleo de 32 bits “Yonah”.

El Core 2 relegó la marca Pentium a un mercado de gama medio-bajo, y reunificó laslíneas de sobremesa y portátiles, las cuales previamente habían sido divididas en lasmarcas “Pentium 4, D, y M”.

La micro arquitectura “Core” regresó a velocidades de CPU bajas y mejoró el uso del procesador de ambos ciclos de velocidad y energía comparados con anteriores NetBurstde los CPUs “Pentium 4/D”.

La micro arquitectura Core provee etapas de decodificación, unidades de ejecución, caché y buses más eficientes, reduciendo el consumo de energía de “CPUs Core 2”, mientras se incrementa la capacidad de procesamiento. Los CPUs de Intel han variado muy bruscamente en consumo de energía de acuerdo a velocidad de procesador, arquitectura y procesos de semiconductor, mostrado en las tablas de disipación de energía del CPU.

La marca “Core 2” fue introducida el 27 de julio de 2006, abarcando las líneas “Solo”(un núcleo), “Duo” (doble núcleo), “Quad” (quad-core), y “Extreme” (CPUs de dos o cuatronúcleos para entusiastas), durante el 2007. Los procesadores “Intel Core 2” con tecnología vPro (diseñados para negocios) incluyen las ramas de doblenúcleo y cuatro núcleos.

2008. Intel presenta su microprocesador “Core i7”. El pseudónimo Core i7 no tiene un significado concreto, pero continúa con el uso de la etiqueta Core. “ Intel Core i7” es una familia de procesadores de cuatro núcleos de la arquitectura Intel x86-64. Los “Core i7” son los primeros procesadores que usan la micro arquitectura “Nehalem” de Intel y es el sucesor de la familia “Intel Core 2”. El identificador Core i7 se aplica a la familia inicial de procesadores con el nombre clave Bloomfield. Nehalem representa el cambio de arquitectura más grande en la familia de procesadores Intel x86 desde el Pentium Pro en 1995.

La arquitectura Nehalem tiene muchas nuevas características. La primera representa un cambio significativo desde el Core 2:

- FSB es reemplazado por la interfaz QuickPath (sólo en Intel Core i7, ya que el FSB es reemplazado por HyperTransport en otros procesadores). Las placas base deben utilizar un chipset que soporte QuickPath. De momento solo esta disponible para placas base de ASRock, Asus, DFI , EVGA , GigaByte , Intel , MSI y XFX.- Conexión con memoria: la memoria está directamente conectada al procesador.- Memoria de tres canales: cada canal puede soportar una o dos memorias DIMM DDR3. Las placa base compatibles con Core i7 tienen cuatro (3+1) o seis ranuras DIMM en lugar de dos o cuatro, y las DIMMs deben ser instaladas en grupos de tres, no dos.- Soporte para DDR3 únicamente.-Turbo Boost: La misma permite a los distintos núcleos acelerarse "inteligentemente" por sí mismos cada 133 MHz por encima de su velocidad oficial, mientras que los requerimientos térmicos y eléctricos de la CPU no sobrepasen los predeterminados.- Dispositivo Single-die: Los cuatro núcleos, el controlador de memoria, y la cache se encuentran dentro del mismo encapsulado.- HyperThreading re implementado. Cada uno de los cuatro núcleos puede procesar dos tareas simultáneamente, por tanto el procesador aparece como ocho CPUs desde el sistema operativo. Esta característica estaba presente en la antigua micro arquitectura NetBurst introducida en los Pentium 4 HT.- 8 MB de memoria cache L3 incorporada (on-die), compartida por todos los núcleos.- Solo una interfaz QuickPath: No concebida para placas base multiprocesador.- Tecnología de proceso 45 nm.- 731 millones de transistores.- Sofisticada administración de energía, puede colocar un núcleo no utilizado en modo sin energía.- Capacidad de overclocking muy elevada (se puede acelerar sin problemas hasta los 4-4,1 GHz).

1969. Es fundada la empresa “Advanced Micro Devices”, más conocida por sus siglas AMD.

Es la segunda compañía mundial productora de microprocesadores y uno de los más importantes

fabricantes de memoria flash y otros dispositivos semiconductores.

1982. AMD firma un contrato con Intel, convirtiéndose en fabricante licenciatario de procesadores 8086 y

8088, pues IBM exigía al menos dos proveedores para sus chips. AMD produjo después, bajo el mismo

acuerdo, procesadores “i286”, pero Intel canceló en contrato en 1986, rehusándose a revelar detalles técnicos

de “i386”.

AMD apeló esa decisión y ganó la disputa legal, pero se produjeron nuevas disputas legales sobre si AMD

tenía o no derechos legales de usar derivados del micro código de Intel. Los fallos fueron favoreciendo a

ambas partes, por lo que AMD se vio forzado a desarrollar sus propias versiones del código de Intel. Así,

mientras un equipo de ingeniería describía las funciones del código, un segundo equipo sin acceso al código

original debía desarrollar micro código que realizara las mismas funciones.

1991. AMD lanza el Am386, su clon del procesador “i386” que fue muy popular entre los pequeños fabricantes

independientes. En 1993 llegó “Am486”, clon del “i486” que fue utilizado en numerosos equipos OEM. K5 fue el

nombre del primer microprocesador completamente propio de AMD, lanzado en 1995. Estaba pensado para

competir con el “Intel Pentium”, pero a nivel de arquitectura tenía mas en común con el Pentium Pro. K5 no

igualaba el rendimiento de los Pentium lo que condenó al K5 al fracaso.

1997. AMD lanza el K6, que incluye instrucciones MMX. Al año siguiente, lanza K6-2 que agrega un conjunto de

instrucciones multimedia de punto flotante llamado 3DNow! que antecedió a las instrucciones SSE de Intel.

1999. AMD lanza el K6-III de 450 MHz, que compite muy bien con los mejores productos de Intel. El chip era

esencialmente un K6-2 con 256 KBytes de caché L2 integrados al núcleo, y una unidad mejorada de

predicción de saltos lógicos. En sus diferentes variantes, el K6 se acercó mucho al rendimiento de

Intel, pero no llegó a superarlo. En cualquier caso, el K6 fue muy popular entre los

consumidores, ofreciendo un rendimiento decente a un precio comparativamente bajo.

Intel respondió a los precios bajos de AMD con su versión de

microprocesadores Celeron.

1999.AMD lanza el “Athlon” (K7), con una unidad de punto flotante especialmente potente que

ofrece un rendimiento superior al de los microprocesadores de Intel. Intel reacciona y lanza el

“Pentium 4”, a lo que AMD responde con revisiones incrementales de su núcleo básico K7.

Desde este momento, Intel y AMD entran en una dura pugna por superar a su rival, lo que provoca

revisiones sucesivas de los productos de ambos fabricantes.

2000. AMD lanza una segunda línea de microprocesadores de bajo costo basada en el núcleo

“Athlon”, denominada “Duron” y que en la actualidad ha sido reemplazada por la línea “Sempron”.

2003. AMD lanza el “Athlon 64” (K8), que es una revisión mayor de la arquitectura K7, y cuya mejora más

notable es AMD64 (el agregado de extensiones de 64 bit sobre el conjunto de instrucciones x86).

Esto marca un intento de definir el estándar x86 por primera vez, en lugar de seguir los estándares

marcados por Intel. De hecho, Microsoft ha adoptado el conjunto de instrucciones de AMD, dejando a Intel

el trabajo de ingeniería inversa de las especificaciones de AMD (EM64T).

2005. AMD presenta el “Athlon 64 X2”, que consiste en un microprocesador conteniendo dos “Athlon 64”.

“AMD Opteron” es la versión para servidores de K8, y aunque estaba concebida inicialmente para competir

con la línea “IA-64 Itanium” de Intel, dados los bajos volúmenes de venta y producción de éstos,

compite actualmente con la línea “Xeon” de Intel.

“Turion 64” es el procesador AMD Turion 64 es una versión de bajo consumo del procesador AMD Athlon

64 destinada a los ordenadores portátiles, que salieron a competir contra la tecnología Centrino de Intel. Se

presentan en dos series, ML con un consumo máximo de 35 W y MT con un consumo de 25 W, frente a los 27 W

del Intel Pentium M.

2006. AMD hace público “Phenom” (K10) , el desarrollo de su nuevo procesador con

nombre código "Barcelona", que sería lanzado a mediados del 2007. Con este procesador se da

inicio a la arquitectura “K8L”.

Tras el dominio total de Intel con su arquitectura "Core", AMD tuvo que re-diseñar su tecnología de

producción y finalmente dar el salto a los 65nm y a los “Quad Core” nativos, a diferencia de los

“Quad FX”, que son 2 “Dual Core” en una misma placa madre.

Un Quad Core nativo (Monolítico), quiere decir que los cuatro núcleos del procesador son totalmente

independientes entre sí, a diferencia de los "Kentsfield" (2 "Conroe") y los "Clovertown" (2 “Kentsfield”)

de Intel, y de los “Quad FX” del propio AMD. Los primeros procesadores en usar el núcleo “Barcelona”,

serán los “Quad Core Opteron”.

Las innovaciones que trae consigo la arquitectura K8L (Barcelona) son:

- Proceso de fabricación de 65nm.

- Configuración y compatibilidad para plataformas multi-socket (4x4).

- 2MB de cache L3. (Compartido para los 4 núcleos).

- 512KB de cache L2. (Para cada núcleo).

- HyperTransport 3.0

- Soporte para memorias DDR3.

- Soporte para instrucciones extendidas SSE4.

2008. AMD presenta “Phenom II”, nombre dado por AMD a una familia de microprocesadores o CPUs

multinúcleo fabricados en 45 nm, la cual sucede al Phenom original.

La versión de “transición” del “Phenom II”, compatible con el Socket AM2+, tanto que la versión para

Socket AM3 con soporte para RAM DDR3.

También comenzaron a distribuirse a las cadenas mayorista y minorista los primeros lotes de CPUs de tres

y cuatro núcleos.

El “Phenom II” es el microprocesador de la plataforma “Dragon” de AMD, combo que también

incluye a los chipsets (conjuntos de chips) de la serie 700 del propio fabricante,

junto a las placas de video Radeon HD 4800 (de núcleo R700).