计算机CPU发展历史

近几十年以来，计算机技术的发展速度可谓日新月异，尤其是CPU技术的发展。其实英特尔（Intel）创始人之一戈登·摩尔（Gordon Moore）早在1965年就提出了摩尔定律，其内容为：集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍，而价格则保持不变。因此可以说，每一美元所能买到的计算机性能，将每隔18个月翻两倍以上。这一定律揭示了信息技术进步的神速，实际上到目前为止摩尔定律仍然有效。下面大家一起来欣赏一下历代计算机的CPU，了解一下CPU的发展历史。

1、1971年，第一枚个人电脑CPU：i4004

i4004

1971年INTEL公司推出了世界上第一台微处理器4004。这不但是第一个用于计算器的4位微处理器，也是第一款个人有能力买得起的电脑处理器。4004含有2300个晶体管，功能相当有限，而且速度还很慢，但是它毕竟是划时代的产品。

2、1978年，i8086

i8086

1978年，Intel公司再次领导潮流，首次生产出16位的微处理器，并命名为i8086，同时还生产出与之相配合的数学协处理器i8087，这两种芯片使用相互兼容的指令集，但在i8087指令集中增加了一些专门用于对数、指数和三角函数等数学计算指令，这就是著名的X86指令集，一直沿用至今。

3、1979年，i8088

i8088

1979年，INTEL公司推出了8088芯片，它仍旧是属于16位微处理器，内含29000个晶体管，时钟频率为4.77MHz，地址总线为20位，可使用1MB内存。8088内部数据总线都是16位，外部数据总线是8位，而它的兄弟8086是16位。1981年8088芯片首次用于IBM PC机中，开创了全新的微机时代。也正是从8088开始，PC机（个人电脑）的概念开始在全世界范围内发展起来。

4、1979年，i80286

i80286

1982年，INTEL推出了划时代的新产品i80286芯片，该芯片比8006和8088都有了飞跃的发展，虽然它仍旧是16位结构，但是在CPU的内部含有13.4万个晶体管，时钟频率由初的6MHz逐步提高到20MHz。其内部和外部数据总线皆为16位，地址总线24位，可寻址16MB内存。从80286开始，CPU的工作方式也演变出两种来：实模式和保护模式。

5、1985年，i80386

i80386

1985年INTEL推出了80386芯片，它是80X86系列中的第一种32位微处理器，而且制造工艺也有了很大的进步，与80286相比，80386内部内含27.5万个晶体管，时钟频率为12.5MHz，后提高到20MHz，25MHz，33MHz。80386的内部和外部数据总线都是32位，地址总线也是32位，可寻址高达4GB内存。

从i80386芯片开始，INTEL公司在同系列的处理器中，针对不同的市场和应用考虑，推出不同类型的80386芯片：80386DX、80386SX、80386SL、80386DL等。1985年推出的80386DX是标准版；1988年推出的80386SX是市场定位在80286和80386DX之间的一种芯片，其与80386DX的不同在于外部数据总线和地址总线皆与80286相同，分别是16位和24位(即寻址能力为16MB)；1990年推出的80386 SL和80386 DL都是低功耗、节能型芯片，主要用于便携机和节能型台式机。80386 SL与80386 DL的不同在于前者是基于80386SX的，后者是基于80386DX的，但两者皆增加了一种新的工作方式：系统管理方式(SMM)。当进入系统管理方式后，CPU就自动降低运行速度、控制显示屏和硬盘等其它部件暂停工作，甚至停止运行，进入“休眠”状态，以达到节能目的。

6、1989年，i80486

i80486

1989年INTEL推出80486芯片，这种芯片的伟大之处就在于它实破了100万个晶体管的界限，集成了120万个晶体管。80486的时钟频率从25MHz逐步提高到33MHz、50MHz。80486是将80386和数学协处理器80387以及一个8KB的高速缓存集成在一个芯片内，并且在80X86系列中首次采用了RISC（精简指令集）技术，可以在一个时钟周期内执行一条指令。它还采用了突发总线方式，大大提高了与内存的数据交换速度。由于这些改进，80486的性能比带有80387数学协处理器的80386DX提高了4倍。

80486和80386一样，也陆续出现了几种类型。上面介绍的初类型是80486DX。1990年推出了80486SX，它是486类型中的一种低价格机型，其与80486DX的区别在于它没有数学协处理器。80486 DX2由系用了时钟倍频技术，也就是说芯片内部的运行速度是外部总线运行速度的两倍，即芯片内部以2倍于系统时钟的速度运行，但仍以原有时钟速度与外界通讯。80486 DX2的内部时钟频率主要有40MHz、50MHz、66MHz等。80486 DX4也是采用了时钟倍频技术的芯片，它允许其内部单元以2倍或3倍于外部总线的速度运行。为了支持这种提高了的内部工作频率，它的片内高速缓存扩大到16KB。80486 DX4的时钟频率为100MHz，其运行速度比66MHz的80486 DX2快40%。80486也有SL增强类型，其具有系统管理方式，用于便携机或节能型台式机。

AMD,Cyrix 4x86

从90年代起，生产X86系列处理器的公司除了INTEL之外，还有AMD（超微）公司和Cyrix公司，它们生产兼容X86的处理器，同样命名为“386”和“486”，但价格比Intel公司的低得多，当时人们也不管是谁生产的，只要是386或486CPU拿来就用，这也为AMD和Cyrix提供了不小的生存空间。随着AMD和Cyrix的这种做法不断蚕食Intel的市场，Intel再也坐不住了。Intel要求兼容其X86的CPU不得使用X86名称，但联邦法院做出的判决确是“X86芯片兼容的CPU厂商仍可以在它们的产品上使用X86名称”。此后的一段时间，AMD和Cyrix生产的386和486处理器数量居然超过了Intel公司，并借此瓜分了不少的CPU市场份额，在90年代中期，形成了Intel、AMD和Cyrix三足鼎立的局面。