A evolução dos microprocessadores
O 8086 era um
verdadeiro processador de 16 bits e comunicava com as placas por uma ligação de
dados de 16 vias. Mas em 1979 a venda à nova divisão de computadores pessoais
da IBM fez do 8088 o cérebro do novíssimo êxito da IBM - o IBM PC. O sucesso do
8088 introduziu a Intel nas listas da Fortune 500, e companhia ainda foi
nomeada como “Triunfos Empresariais dos Anos Setenta”. Era um processador de 16
bits, mas comunicava com as placas apenas por uma ligação de 8 bits. Trabalhava
com um clock 4MHz e 1MB de RAM.
O 80186 foi um
microprocessador desenvolvido pela Intel e lançado no mercado em 1982. O 80186
foi na verdade uma melhoria de seu predecessor 8086. O 80186 tinha um
barramento externo de 16 bits, mas existia uma versão simplificada com o
barramento externo de 8 bits, o Intel 80188. A versão inicial do 80186 tinha um
clock de 6MHz, o que aliado a otimizações em seu núcleo fazia com que ele fosse
muito mais rápido que um 8086. O Intel 80186 foi pouco usado em computadores
pessoais, sendo geralmente encontrado em sistemas embarcados como roteadores
por exemplo.
O Intel 80188 foi uma versão do microprocessador 80186 com o barramento externo
de 8 bits, ao invés dos 16 bits originais. Apesar das diferenças externas,
internamente um 80188 é muito similar ao 80186, sendo que ambos executam 1
milhão de instruções por segundo.
Mais conhecido
por 286, foi o primeiro processador que executava todo o software escrito para
o seu predecessor. Esta compatibilidade de software continua a ser uma tradição
na família de processadores da Intel. Em apenas 6 anos após o lançamento,
estima-se que se compraram cerca de 15 milhões de computadores pessoais
baseados no 286 em todo o mundo. Era um processador a 16 bits capaz de
endereçar memória de até 16MB de RAM e era também capaz de trabalhar com
memória virtual. O 286 foi o primeiro processador "real". Foi também
com ele que se introduziu o conceito de protection mode. Isto é a habilidade de
ter multitarefa, ter diferentes programas separados sendo executados ao mesmo
tempo. Esta nova habilidade não foi aproveitada pelo DOS, mas os sistemas
operacionais que vieram depois, como o Windows 9x e Unix a utilizaram bastante.
Este chip foi usado pela IBM no PC AT. Trabalhava a cerca de 6MHz, e modelos
posteriores conseguiram funcionar a 20MHz.
1985 – Intel 386, 386SX e 386SL
O 80386 ou 386
era constituído por 275.000 transistores, mais de 100 vezes o 4004. Foi com
este chip que tudo verdadeiramente começou, os PCs passaram a ser ferramentas
de trabalho bastante úteis. Foi o primeiro processador de 32 bits e podia
conseqüentemente consumir o dobro de informação. Foram desenhados para ser
user-friendly e eram compatíveis pino-por-pino e de binários com as famílias
anteriores da Intel a partir do 186. Também trabalhavam a baixa voltagem e
usavam o System Management Mode para desligar componentes para poupar energia.
Logo depois a Intel desenvolveu o 386SX que seria uma versão de baixo custo
similar ao 8088 no IBM PC original, ou seja, tinha barramento interno de
32bits, porém um externo de 16bits. Além do 386SX, surgiu o 386SL voltado para
Laptops e com funções para gerenciamento de energia para economizar nas
baterias.
Os Intel 486 são
uma família de microprocessadores CISC da Intel que fazem parte da família de
processadores x86. Seu predecessor foi o processador 386. Foi nomeado sem o
prefixo usual "80" porque uma corte de justiça vetou a patente de um
simples número (como 80486) e então a Intel abandonou completamente a nomeação
baseada somente em números a partir do seu sucessor, o processador Pentium.
Do ponto de
vista do software, o conjunto de instruções da família i486 é similar ao do seu
predecessor com a adição de umas poucas instruções extras.
Entretanto, do
ponto de vista do hardware, a arquitetura do i486 é um grande avanço. Ele vem
com um cache de dados e instruções no chip, uma unidade de ponto flutuante
(FPU) adicional, pela primeira vez dentro do chip (os modelos DX), e uma
unidade de interface de barramento aprimorada. Em adição a isso, o núcleo do
processador pode sustentar a taxa de execução de uma instrução por ciclo de
clock. Esses avanços dobraram o desempenho bruto em relação a um 386 de mesmo
clock. Entretanto, alguns modelos do i486 são mais lentos que os mais rápidos
386, especialmente os "SX".
Uma versão de 25
MHz foi introduzida em abril de 1989, uma de 33 MHz em maio de 1990 e uma de 50
MHz em junho de 1991.
O Pentium é a
quinta geração da arquitetura x86 de microprocessadores criada pela Intel,
sucessor direto da linha 486. O Pentium possui dois canais de execução de dados
(pipelines) que lhe permitem completar mais do que uma instrução por ciclo de
clock. Um canal lida com qualquer tipo de instrução, enquanto o outro lida
apenas com as instruções mais simples e comuns. O uso de mais do que um canal
de dados era uma característica quase exclusiva dos processadores RISC. A sua
adoção no Pentium foi uma novidade significativa na linha da plataforma x86 que
até então era totalmente CISC. Seguiram-se depois outras melhoramentos
inspirados em tecnologias já conhecidas das máquinas RISC, mostrando ser
possível combinar as duas filosofias. O Pentium possui barramento externo de
64bits, mas seus registradores ainda de 32bits. Também trouxe instruções MMX
voltadas para aplicações multimídia.
Apesar de
oferecer o dobro de performance de um 486, alguns modelos topo de linha eram
quase tão rápidos quanto os Pentium e alguns 486 fabricados pela AMD eram
praticamente tão rápidos como o Pentium 75.
A arquitetura
PowerPC foi criada pela aliança da Apple, IBM e Motorola no início dos anos 90
para criar um processador RISC a ser usado nos computadores da Apple. Sua
primeira implementação foi o modelo 601, no PowerMac 6100 de 1994. É uma
arquitetura de 64bits que possui um subconjunto de características de 32bits.
Apesar de atualmente a Apple ter aderido à arquitetura x86 da Intel, os
processadores PowerPC ainda estão presentes em consoles como Xbox 360
(Microsoft) e Nintendo Wii (Nintendo), além das máquinas PowerMac G4 e G5
multi-core que ainda tem suporte da Apple. Esta arquitetura também está
presente no microprocessador Cell do Playstation 3 (Sony), projetado em
parceria entre IBM, Sony e Toshiba também para os reprodutores multimídia de
Blu-Ray (Sony) e HD-DVD (Toshiba, abandonado).
Voltado para
servidores e aplicações 32bit principalmente para softwares CAD das áreas de engenharia,
arquitetura e computação científica. Cada chip Pentium Pro era construído
conjuntamente de um chip de aceleração de memória cache. Tinha 5.5 milhões de
transistores.
Foi o primeiro
processador x86 da AMD e seria o principal concorrente do Pentium, porém devido
a atrasos no projeto, foi adiado até 1996. A AMD era uma empresa nova, mas
mesmo assim as características de seus processadores se assemelhavam com o
Pentium Pro e com o Pentium original, além de ser mais barato que os processadores
da Intel.
Agora trazendo
7.5 milhões de transistores, o Pentium II já incorporava a tecnologia MMX
especialmente para processar vídeo, áudio e gráficos de modo eficiente.
É a marca usada
pela Intel para processadores x86 de baixo custo ou segunda linha para
concorrer com a AMD que fabricava modelos parecidos com os antecessores da
Intel. O nome Celeron permanece até hoje nas linhas de baixo custo da Intel.
Processador da
6ª geração fabricado pela Intel tendo a mesma arquitetura do Pentium Pro,
atingindo clocks de 450MHz a 1400MHz. Além do conjunto de instruções MMX,
trazia também SSE.
O Athlon
clássico foi disponibilizado com clocks de 500 a 700 MHz e mais tarde em
freqüências de até 1000MHz. Internamente é um x86 RISC que decodifica suas
próprias instruções em tempo de execução. Conectava-se na placa-mãe de forma
mecanicamente similar ao Pentium II, porém não compatível.
Introduzindo a
arquitetura NetBurst, é o primeiro processador totalmente redesenhado desde o
Pentium Pro da Intel. O Pentium 4 original foi lançado com clocks de 1.3 a
2.0GHz. Junto foi lançado uma versão Celeron (2ª linha) e outra para
servidores, o Xeon. O Pentium 4 executa muito menos trabalhos pro ciclo do que
outros microprocessadores, mas o objetivo do projeto original fora cumprido –
sacrificando o clock a fim de conseguir maior número de ciclos por segundo
(freqüência de clock). Logo mais tarde foram lançados processadores com a
tecnologia hyperthreading, simulando dois processadores rendendo um acréscimo
de até 20% em média na velocidade dos programas desde que sejam executados
simultaneamente.
2000 – AMD Athlon Thunderbird
O Athlon
Thunderbird foi a segunda geração de Athlon da AMD e era conectado a placa-mãe
em um soquete denominado 462 ou Socket A. Foi fabricado a freqüências que
variam de 650 a 1400MHz e seu desempenho foi superior aos Pentium III e aos
Pentium 4 que estavam no mercado no momento. Com o lançamento do Pentium 4 de
1.7 GHz em 2001, o Thunderbird já não era mais o líder em desempenho, mas foi o
produto de maior sucesso da AMD desde sua versão do 386DX.
É a linha de
processadores da AMD de baixo custo baseada no Athlon, assim como a Intel fez
com o Celeron. Fora descontinuada em 2004 dando lugar ao Sempron
O Athlon XP
processava mais instruções por clock que o Pentium 4 e 10% mais que o Athlon
Thunderbird, apresentando o mesmo nível de desempenho a uma freqüência menor.
Foi disponibilizado suportando oficialmente biprocessamento. Fora atribuído um
termo de marketing chamado “Performance Rating” que gerava confusões com
relação à freqüência de clock. Era disponibilizado com freqüências de 1333 a
1733 MHz, mas com índices de 1500+ a 2100+ de PR. O Athlon XP trouxe novamente
a AMD para a liderança de desempenho na plataforma x86.
Desenvolvido em
conjunto com a HP para plataformas de multiprocessamento simétrico de 64 bits,
nem RISC nem CISC, mas numa arquitetura nova chamada EPIC. Era utilizado em
servidores. Com clocks baixos, o desempenho era obtido pela distribuição de
processos entre os processadores e pelo grande tamanho do cache no processador.
2002 – Intel Pentium 4
Northwood
Para retomar a
liderança da AMD, a Intel lançou o Pentium 4 com um novo núcleo, atingindo
freqüências de 2GHz e 2,2GHz. A concorrência com a AMD permanecia competitiva,
porém o Pentium 4 agora era mais rápido que o Athlon XP. Até o fim de 2002 os
processadores Pentium 4 já atingiam 3.06GHz com suporte ao hyperthreading.
2003
– Intel Pentium 4 Gallatin (Extreme Edition)
Pouco antes de a
AMD lançar o Athlon 64, a Intel anuncia uma versão do Pentium 4 voltada para
jogos e processamento multimídia. Esta linha de processadores não se tornou tão
útil em computadores de escritório. Mesmo o foco ter sido para jogos, apenas
aqueles desenvolvidos sob medida para a Intel é que mostraram algum desempenho
superior. Engines como Unreal e Quake III que na verdade eram tentativas
mascaradas da Intel de dominar o mercado e jogos eletrônicos para PC, vendendo
SDK’s para produtoras.
Introduziu o
processamento de 64bits para computadores de mesa, mantendo compatibilidade com
softwares x86 de 32bits. Outra característica marcante é a controladora de
memória integrada no processador.
É um Athlon 64
para entusiastas de overclocking. Mais tarde a AMD lançaria versões com quatro
núcleos para concorrer com o Core 2 da Intel.
É o nome
comercial dos processadores de baixo custo da AMD sucessores do Duron e
competindo com o Celeron da Intel. Era baseado no Athlon XP original, depois
baseado no núcleo Barton. A segunda geração de Sempron foi baseada no Athlon 64,
porém sem suporte a tecnologia AMD64 em modelos iniciais.
2004 – Intel Pentium 4 Prescott
A Intel
introduziu um novo núcleo chamado Prescott, trazendo a tecnologia de 90nm e um
novo arranjo na arquitetura da linha Pentium 4. A Intel poderia então ter
chamado de Pentium 5 e lançara ainda o Socket T compatível apenas com alguns
modelos do processador, mas logo depois a micro arquitetura deste núcleo se
tornou uma das maiores falhas de engenharia da história da Intel, que esperava
freqüências de até 8GHz, mas o máximo conseguido fora de 3.4GHz com
overclocking e sérios problemas de aquecimento.
O Pentium D
consiste em dois Pentium 4 Prescott (ou dois Pentium 4 Cedar Mill, lançados
posteriormente) em um único encapsulamento (não são dois núcleos fundidos em um
único núcleo). Foi o primeiro processador a anunciar o CPU multi-core para
computadores de mesa. O Pentium D e o Extreme Edition são os últimos a
utilizarem a arquitetura NetBurst assim como a nomenclatura Pentium.
A nomenclatura
oficial da AMD nunca adicionou o “64” ao nome Sempron, mas neste ano foi dado
suporte ao AMD64 aos processadores Sempron, um passo aproximando o uso
doméstico de baixo custo de processadores que suportam 64bits.
Processador
Athlon 64 com dois núcleos, permitindo realizar duas tarefas simultâneas,
otimizando o desempenho em certas tarefas e diminuindo o tempo de execução. A
AMD estava novamente à frente da Intel na batalha de processadores contra o
Pentium D, até o lançamento do Core 2.
Representou a
substituição da marca Pentium como designação dos modelos topo de linha. Apesar
de ser o substituto do Pentium 4, sua arquitetura foi baseada no Pentium III
com várias melhorias. Os modelos mais conhecidos são os Core 2 Duo (dois
núcleos) e Core 2 Quad (com núcleo quádruplo). Posteriormente a Intel melhorou
o processo de fabricação, baixando de 65nm para 45nm. O clock de um processador
Core 2 Quad pode alcançar até 3.33GHz. Com overclocking em cooler de ar até
4GHz, watercoolers até 5GHz e com refrigeração a nitrogênio líquido já foi
alcançado 6GHz. A Intel apresentou o EM64T como resposta ao AMD64.
Nova série de
processadores da AMD com versões de 3 e 4 núcleos. A AMD considera que os
Phenom X4 são os primeiros Quad core reais, já que possuem um núcleo
monolítico. Seu primeiro lançamento foi muito criticado por ser lançado após o
Core 2 e mesmo assim não podendo atingir freqüências como o concorrente.
Sucessor do Core
2, atualmente existem ao todo três modelos de processadores de quatro núcleos.
O processo de fabricação é de 45nm e a Intel traz de volta novamente o
hyperthreading. Uma nova tecnologia chamada QuickPath substituirá o barramento
frontal com uma banda de aproximadamente 25GB por segundo. Também conta com um
sistema de gerenciamento de energia e overclocking embutidos e um controlador
de memória integrado que a AMD já utilizava há tempos.
Microprocessadores
da Intel com freqüências de 800MHz a 1870MHz voltados para smartphones e outros
portáteis com baixo consumo de energia.
