1) Intel creó el primer microprocesador de 16 bits, el 8086, y su variante el 8088, que dieron lugar a la familia de microprocesadores x86, caracterizada por su compatibilidad con tecnologías anteriores. 2) El Intel 80286 introdujo el modo protegido que permitió el procesamiento multitarea y memoria virtual. 3) El Intel 80386 fue el primer microprocesador de 32 bits e introdujo varios modos de funcionamiento.

1. La historia del ProcesadorFederico Gómez. 1º ASI. Sistemas Informáticos Monousuario y Multiusuario. IES Turaniana. Roquetas de Mar, Almería.

2. Familia de microprocesadores x86Intel inició sus operaciones siendo un fabricante de memoria para computadoras. 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.3Intel mejora el microprocesador 4004 y fabrica el “8008”, basado en 8 bits.Intel fabrica “8080”, el primer procesador de propósito específico, siendo el microprocesador de 8 bits de mayor éxito.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.

5. Intel 8086 - Intel 8088 Intel fabricaun microprocesador de 16 bits denominado “8086”. 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.

6. Tienen una capacidad de direccionamiento de 20 bits (hasta 1 MByte)

7. Compartenel mismo juego de instrucciones.

8. 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 diferenciaentre ambos radicaen 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.Disponíande diversos coprocesadores como el “8089”, para E/S, o el “8087”, coprocesador matemático de coma flotante. Para permitir la compatibilidad con los anteriores sistemasde 8 bits, el “8088” se diseñó con un bus de datos de 8 bits.

10. Intel 802861982. Intel crea el “286”, conocido inicialmente como “80286”.Posee dos modos de funcionamiento diferenciados: El modo real en el que se encuentra nada más estarconectado a la corriente.

11. 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 a20 y 25 MHz.

13. Intel 803861981. 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).Arquitecturade registros de 32 bits.

14. Busde direcciones también de 32 bits (4 GBytes).

15. Modosposibles 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 mayoríade las aplicaciones diseñadas para ordenadores personales conun microprocesador x86 posterior al i386 funcionan en un i386.

17. Intel 804861989. 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 .

19. Intel Pentium1993. Intellanzaal 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 permitesimultanearen 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.

21. Intel Pentium Pro1995. Intel presenta “Pentium Pro”. Diseñadopara 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 altas prestaciones llamada “Xeon”.

23. Intel Pentium II1997. Intel presenta “Pentium II”, como una evolución del “Pentium Pro”.Los cambios fueron:Mejorarel rendimiento en la ejecución de código de 16 bits.

24. Añadir el conjunto de instrucciones MMX.

25. Eliminar la memoria caché L2 del núcleo del procesador, colocándola en una tarjetade circuitoimpreso 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.

27. Intel Pentium III1999. Intel lanza al mercado el “Pentium III”, sustitutodel “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.

28. Procesamiento de gráficos tridimensionales .

29. 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.

31. Intel Pentium 42000. 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. Existendiferentes 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).

32. Tecnología HyperThreading (permite procesar múltiples hilos en paralelo)

33. 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).

35. Intel Celeron“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 mercadosqueno 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”.Intel Pentium M2003. 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).

37. Intel Pentium D2005. Intel presenta “Pentium D”, un microprocesador que consisteen 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.Intel Xeon“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-Threadingcon NetBurst.Intel Itanium e Intel Itanium 2“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, yL3 desde 1,5 hasta 9 MBytes.

41. Intel Core 2La 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 CPUbajas 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 cuatro núcleos para entusiastas), durante el 2007. Los procesadores “Intel Core 2” con tecnología vPro (diseñados para negocios) incluyen las ramas de doblenúcleo y cuatro núcleos.