Tehnika läbi aegade: Arvuti protsessori areng (1)

Kool
Tehnika läbi aegade
Arvuti protsessori areng
Enda nimi
Koht
Aastaarv
Protsessor on arvuti osa, mis täidab operatsioone (masinkoodi) ja töötleb andmeid.
Operatsioonide täitmist juhib tavaliselt elektrooniline taimer : taimeri iga signaali (inglise keeles tick) ajal täidab protsessor instruktsioone. Arvuti spetsifikatsioonis on tavaliselt kirjas selle taimeri sagedus (taktsagedus), kuid see ei näita tegelikku arvutuskiirust, sest erinevad protsessorid täidavad ühe taimeri signaali ajal erineva arvu operatsioone. Täpsemalt kirjeldab protsessori kiirust MIPS (Million Instructions Per Second, miljonit operatsiooni sekundis), kuid ka sellel on omad vead.
Mikroprotsessor on väike programmeeritav elektroonikaseadis, mis täidab protsessori ülesandeid ning on ehitatud ühe pooljuhtintegraallülitusena. Koosneb paljudest transitoritest. Välja otsitud andmebaasist " http://et.wikipedia.org/wiki/Protsessor "
Transistor (ingl transfer üle kandma + resistor takisti) on kolme või enama väljaviiguga pooljuhtseadis, mida kasutatakse elektrisignaalide tekitamiseks, võimendamiseks ja muundamiseks. Transistori abil saab ühe elektrisignaali abil juhtida ehk tüürida teist elektrisignaali.
Aastal 1947 kolm teadlast Bell Telephone -i tehases tegid esimese transistori.(parem pilt)
Kõige esimene mikroprotsessor oli INTEL 4004, mis tehti aastal 1971 . (alumine pilt)
Sellel oli juba 2300 transistorit, mõõtmed olid 10 mm ja takksagedus 108 kHz.
Aastal 1974 tehti protsessor INTEL 8080, mille taktsagedus oli 2 MHz. Sellel oli 16 bitine aadressi siin(ehk kanal ) ja 8 bitine andmete siin.
Aastal 1978 sai valmis esimene täielik mikroprotsessor INTEL 8086, kus olid kõik siinid 16 bitised. See protsessor leidis kasutamist esimeses personaal arvutis.
Aastal 1982 kuni 1986 arendati välja INTEL 80286, mille taktsagedus oli 6 kuni 25 MHz ning transistoreid oli 134000 oli ka tal 24 bitine aadressisiin, mis võimaldas kasutada 16 MB mälu endise 1 MB asemel.
INTEL 80386, mida toodeti alates 1986, mille taktsagedus 16 kuni 40 MHz. Transistore oli 275000. See oli ka esimene 32 bitne mikroprotsessor. Leidis rakendust ka muudes arvutus tehnilistes seadmetes (ka pesumasinates) ja seetõttu oli tootmises kuni 2007 aastani.
INTEL 80486 valmistati aastal 1989, kiirus oli 16 kuni 133 MHz, transistorteid oli juba 1.2 miljonit. Esmakordselt kasutati seal paraleer töötlust( pipeline ) ja efektiivsuses tõstmiseks eraldi mälu juhtumis blokki.
INTEL Pentium valmistati aastal 1993 ning selle võimsus oli 60 kuni 300 MHz, tantsitoreid oli 3,1 miljonit 64 bitine andme siin. Oodatud nime 586 ei lubatud kasutada ning see pärast pandi nimeks Pentium. Esmakordselt sisaldas ka matemaatika protsessorit, mis varem või olla ka eraldi korpuses. Esmakordselt lisati ka multimeedia käsud, mis võimaldas ka töödelda multimeedia faile. Sisaldab kahte pipeline.
INTEL Pentium 4 valmistati aastal 2000, kiirus oli 1.3 kuni 3,8 GHz. Sisaldab 43 miljonit transitorit. Uudse lisana on Hyper-Threading tehnoloogia , mis on topelt andme siiniga protsessor. Alates Inteli 4004 on protsessori kiirus tuhandeid kordi kasvanud. Kui auto oleks arenenud sama kiiresti saaks ta sõita New Yorgist San Franciscosse 13 sekundiga. See tähendaks 1 163 076 km tunnis!
INTEL Itanium2 valmistati 2002 kiirus oli 733 MHz kuni 1,3 GHz ning oli esimene 64 bitine protsessor. Seda protsessorit kasutatakse põhiliselt interneti serverites.
INTEL CORE Duo valmistati 2006 aasta ning see sisaldab üle 291 miljoni transistori. Esmakordselt on selles kasutatud HD-st välja arenenud kahe tuuma süsteemi, mis tähendab et ühe protsessori korpuse sees on kaks protsessorit.
http://en.wikipedia.org
Tulevik
Kehtib siiani Gordon Moore 1965 aastal Moore seadus: Arvutustehnika võimsus kahe-kordistub 18 kuuga
http://www.ekspress.ee/viewdoc/3FEF1ADF8793B5ADC22572AE002CBB36
2020 a. saavutatakse arvutile inimaju võimekus, 2023 a. maksab see arvuti 1000$ ,2037 a. maksab see juba 0,01$ 2049 a. saavutatakse arvutile juba inimrasse võimekus.
http://www.zeitlinien-friedrich-hornischer.de/kurzweilt.ht m