Linea
del tiempo
Del
procesador
Los procesadores a lo largo de su Historia han evolucionado de gran
manera ya que desde su creación hasta en la actualidad los cambios son muy
notorios
El primer procesador 1971
El 15 de noviembre de 1971
fue presentado el Intel
4004, llamado el “cerebro digital”
El Intel 4004 un CPU de 4bits, fue el primer microprocesador en un simple chip, así como
el primero disponible comercialmente.
El 4004 fue el primer
procesador de computadora diseñado y fabricado por el fabricante de chips Intel
Marcian "Ted" Hoff formuló la propuesta arquitectónica en 1969. Sin embargo, la implementación del microprocesador sólo comenzó en 1970 cuando Federico Faggin fue empleado por Intel, procedente de Fairchild Semiconductor, para dirigir el proyecto y para diseñar el 4004 (1970-1971)
Marcian "Ted" Hoff formuló la propuesta arquitectónica en 1969. Sin embargo, la implementación del microprocesador sólo comenzó en 1970 cuando Federico Faggin fue empleado por Intel, procedente de Fairchild Semiconductor, para dirigir el proyecto y para diseñar el 4004 (1970-1971)
Especificaciones
técnicas
·
Microprocesador de 4 bits
·
Usa Arquitectura Harvard, es decir,
almacenamiento separado de programas y datos. Contrario a la mayoría de los
diseños con arquitectura de Harvard, que utilizan buses separados, el 4004, con
su necesidad de mantener baja la cuenta de pines, usaba un bus de 4 bits multiplexado para transferir:
o
12 bits de direcciones (direccionando hasta 4 KB)
o
Instrucciones de 8 bits de ancho, que no deben ser colocadas en la misma
memoria de datos de 4 bits de ancho.
·
El conjunto
de instrucciones está formado por 46 instrucciones (de las cuales 41 son de 8 bits
de ancho y 5 de 16 bits de ancho).
EL SEGUNDO PROCESADOR 1978/1982
Intel 8086 y 8088
El Intel 8086 y
el Intel 8088 (i8086, llamados oficialmente iAPX
86, e i8088) son los primeros microprocesadores de 16 bits diseñados
por Intel.
Fueron el inicio y los primeros miembros de la arquitectura x86. El trabajo de desarrollo para el 8086 comenzó
en la primavera de 1976 y fue lanzando al mercado en el verano de 1978. El 8088
fue lanzado en 1979
El 8086 y el 8088 ejecutan
el mismo conjunto de
instrucciones. Internamente
son idénticos, excepto que el 8086 tiene una cola de 6 bytes para instrucciones y el 8088
de sólo 4. Exteriormente se diferencian en que el 8086 tiene un bus de datos de
16 bits y
el del 8088 es de sólo 8 bits, por ello, el 8086 era más rápido. Por otro lado,
el 8088 podía usar menos circuitos lógicos de soporte, lo que permitía la
fabricación de sistemas más económicos.
El 8088 fue el
microprocesador usado para la primera computadora
personal de IBM, la IBM PC,
que salió al mercado en agosto de 1981. Hay que tener en cuenta que la mayoría
del hardware, de principios de los 80, era de 8 bits, y más barato. El hardware
de 16 bits era casi inexistente en 1981 y carísimo.
Antecedentes
El 8088 fue diseñado en
Israel, en el laboratorio Intel de Haifa, al igual que un gran número de otros procesadores
Intel. En 1972, Intel lanzó el 8008,
el primer microprocesador de 8 bits
El 8008 también demostró ser
bastante de propósito general. El dispositivo necesitó varios circuitos
integrados adicionales para
producir un computador funcional, en parte debido a su pequeño "paquete de
memoria" de 18 pines, que eliminó el uso de un bus de direcciones separado
(En ese tiempo, Intel era primariamente un fabricante de DRAM)
Dos años más tarde, en 1974,
Intel lanzó el 8080 empleando los nuevos paquetes DIL de 40 pines desarrollados originalmente
para circuitos integrados de calculadora para permitir un bus de
direcciones separado.
Tenía un conjunto de instrucciones extendido que era compatible a nivel
de código fuente, no de código de
máquina binario, con el 8008 y
también incluyó algunas instrucciones de 16 bits para hacer la programación más
fácil. El dispositivo 8080, con frecuencia descrito como el primer
microprocesador verdaderamente útil, fue finalmente sustituido por el 8085,
basado en tecnología depletion-load NMOS (1977) que podía trabajar con una sola
fuente de alimentación de 5V en vez de los tres diferentes voltajes de
funcionamiento de los chips anteriores
Otros microprocesadores de 8
bits bien conocidos que emergieron durante estos años fueron el Motorola 6800 (1974), MOS Technology 6502 (1975), Zilog Z80 (1976), y Motorola 6809 (1978), así como otros.
Lenguaje de máquina del Intel
8088. El código de máquina en hexadecimal se
resalta en rojo, el equivalente en lenguaje ensambladoren magenta, y las direcciones de
memoria donde se encuentra el código, en azul. Abajo se ve un texto en
hexadecimal y ASCI
Estructura
interna
El 8086 y el 8088 tienen
internamente dos componentes, la Unidad de Interfaz del Bus y la Unidad de
ejecución (Bus Interface Unit (BIU) y Execution Unit (EU)
·
La Unidad de Ejecución procesa las instrucciones del CPU. Está
conformada por los registros generales, los registros índice y apuntadores, los
flags, la unidad aritmético lógica, y la
lógica de control que maneja todo el proceso para ejecutar las instrucciones
·
·
.La Unidad de Interfaz del Bus maneja la lectura y escritura
desde y hacia la memoria y los puertos de entrada/salida. Está
conformada por los registros de segmento, una cola de 4 bytes para instrucciones en el 8088 y de 6 en el
8086, y lógica para controlar los buses externos del microprocesador.
Diagrama de bloque de los microprocesadores Intel 8086 y 8088.
1 Bloque de registros de propósito general
2 Bloque de registros de segmento y registro IP
3 Sumador de direcciones
4 Bus de direcciones interno
5 Cola de instrucciones (4 bytes para el 8088 y 6 bytes para el 8086)
6 Unidad de control (muy simplificada)
7 Interfaz del bus
8 Bus de datos interno
9 Unidad aritmético lógica (ALU)
10, 11, 12 Bus de direcciones, datos y control externos
1 Bloque de registros de propósito general
2 Bloque de registros de segmento y registro IP
3 Sumador de direcciones
4 Bus de direcciones interno
5 Cola de instrucciones (4 bytes para el 8088 y 6 bytes para el 8086)
6 Unidad de control (muy simplificada)
7 Interfaz del bus
8 Bus de datos interno
9 Unidad aritmético lógica (ALU)
10, 11, 12 Bus de direcciones, datos y control externos
DATOS
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Intel
8088
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Microprocesador
Intel 8088
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Información
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Fabricante
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Fecha de lanzamiento
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1979
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Descontinuación
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1982
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Datos
técnicos
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Frecuencia de reloj de CPU
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5MHz — 10MHz
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Se conecta
a
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·
40 pin DIP
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TERCER PROCESADOR
1982
Los Intel 80186 y 80188 (i80186 e i81088)
son dos microprocesadores que fueron desarrollados por Intel alrededor
de 1982.
Los i80186 e i80188 son una mejora del Intel 8086 y del Intel 8088 respectivamente. Al igual que el i8086, el i80186 tiene
un bus externo de 16 bits, mientras que el i80188 lo tiene de 8 bits como el
i8088, para hacerlo más económico. La velocidad de
reloj del i80186 e i80188 es
de 6 MHz.
Ambos microprocesadores no
fueron muy usados en ordenadores
personales, sino que su uso principal
fue como procesadores
empotrados.
Una característica principal
del i80186 e i80188 es que utilizándolos es posible reducir el número de circuitos
integrados auxiliares necesarios,
al integrar características como un controlador de acceso
directo a memoria (DMA), un
controlador de interrupciones, temporizadores y lógica de selección de circuito
integrado.
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Intel
80186
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Información
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Desarrollador
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Fabricante
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Fecha de lanzamiento
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1982
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Descontinuación
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2007 (versión Intel), presente
(la versión CMOS)
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Datos
técnicos
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Frecuencia
de reloj de CPU
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6MHz — 25MHz
|
Estos microprocesadores altamente integrados
aparecieron en 1982. se entiende que el chip contiene otros componentes aparte
de los encontrados en microprocesadores comunes como el 8088 u 8086.
Generalmente contienen, aparte de la unidad de ejecución, contadores o
"timers", y a veces incluyen memoria RAM y/o ROM y otros dispositivos
que varían según los modelos. Cuando contienen memoria ROM, a estos chips se
los llama microcomputadoras en un sólo chip(no siendo éste el caso
de los microprocesadores 80186/80188)
.
Nuevas instrucciones del 80186/80188
El conjunto de instrucciones está ampliado con
respecto al del 8086/8088. Las nuevas instrucciones son
PUSHA: Almacena
los registros de uso general en la pila, en el siguiente orden: AX, CX, DX, BX,
SP, BP, SI, DI.POPA: Extrae los registros de uso general de la pila, retirándolos en el sentido inverso a PUSHA (pero descarta la imagen de SP).
PUSH inmed: Ingresa un valor inmediato a la pila.
INSB: Operación: ES:[DI] <- Port DX (Un byte), DI<-DI+1 (si DF=0) o DI<-DI-1 (si DF=1).
INSW: Operación: ES:[DI] <- Port DX (Dos bytes), DI<-DI+2 (si DF=0) o DI<-DI-2 (si DF=1).
OUTSB: Operación: Port DX <- DS:[SI] (Un byte), SI<-SI+1 (si DF=0) o SI<-SI-1 (si DF=1).
OUTSW: Operación: Port DX <- DS:[SI] (Dos bytes), SI<-SI+2 (si DF=0) o SI<-SI-2 (si DF=1).
Shift dest,inmed. Se puede especificar directamente (sin cargar primero el valor en el registro CL) la cantidad de bits del desplazamiento. Shift es una de las siguientes instrucciones: ROL, ROR, RCL, RCR, SHL, SAL, SHR, SAR.
IMUL reg16,inmed realiza reg16 <- reg16 * inmed
IMUL reg16,mem16,inmed reg16 <- mem16 * inmed
En los dos últimos casos el resultado debe entrar en 16 bits. Si se desea el resultado de 32 bits, debe utilizarse la versión que aparece en el conjunto de instrucciones del 8086/8088.
BOUND reg16,mem32. Verifica que el valor contenido en el registro se encuentre entre los dos valores indicados en la memoria (un valor está dado por los dos primeros bytes, y el otro por los dos últimos). Si está fuera de rango se ejecuta una interrupción interna de tipo 5. De esta manera se puede observar que BOUND es una instrucción de interrupción condicional, como INTO.
ENTER local_variables_size, nesting_level y LEAVE son instrucciones que sirven para facilitar a los compiladores de alto nivel la codificación de subrutinas o procedimientos. Para ello utilizan la pila para almacenar los parámetros y las variables locales. Estos valores se acceden mediante direccionamiento indirecto usando el registro BP. Al principio de la subrutina se deberá indicar, mediante la instrucción ENTER, el tamaño total (en bytes) de las variables locales de la subrutina (local_variables_size) y cuántos punteros a variables locales (estos se accederán usando [BP-xxxx] donde xxxx es la posición relativa de la variable local) y parámetros (los valores que se almacenaban en el registro BP) de subrutinas de nivel superior se necesitan ver (nesting_level) (en general, este valor debe ser cero) (en [BP] está almacenado el puntero a las variables locales y parámetros de la subrutina que llamó a la actual, en [BP+2] se obtienen los de la subrutina que llamó a la anterior (esto sólo si nesting_level > 0), y así sucesivamente. Al final de la subrutina, antes de la instrucción RET deberá haber una instrucción LEAVE. Cuando se usan estas instrucciones, el programa no debe manejar el registro BP.
Con el avance de la tecnología CMOS, era
necesario un nuevo 80186. Por ello en 1987 apareció la segunda generación de la
familia 80186/80188: los microprocesadores 80C186 y 80C188. El 80C186 es
compatible pin a pin con el 80186, y agrega nuevas características: una unidad
para preservar energía (disminuye el consumo del microprocesador cuando no se
necesita utilizar todos los recursos que brinda), una unidad de control de
refresco de memorias RAM dinámicas y una interfaz directa al coprocesador
matemático 80C187 (esto último no existe en el 80C188). La tecnología CHMOS III
utilizada (la misma que para el 80386) permite que el 80C186 corra al doble de
velocidad que el 80186 (con el proceso de fabricación HMOS).
CUARTO PROCESADOR1982/1986
Intel 80286
El Intel 802861
(llamado oficialmente iAPX 286, también conocido como i286 o 286)
es un microprocesador de 16 bits de la
familia x86, que fue
lanzado al mercado por Intel el 1 de febrero de 1982. Cuenta con 134.000 transistores.
Al igual que su primo contemporáneo, el 80186, puede
ejecutar correctamente la mayor parte del software escrito para el Intel 8086 y
el Intel 8088.2 Las
versiones iniciales del i286 funcionaban a 7 y 8 MHz, pero acabó alcanzando una
velocidad de hasta 25 MHz. Fue el microprocesador elegido para equipar al IBM Personal Computer/AT,
introducido en 1984, lo que causó que fuera el más empleado en los compatibles
AT hasta principios de los 1990.
A pesar de su gran popularidad, hoy en día quedan pocos
ordenadores con el i286 funcionando. El sucesor del i286 fue el Intel
80386, de 32 bits.
El rendimiento del 80286
por ciclo de reloj es más del doble que el de sus
predecesores, el Intel 8086 y el Intel 8088.
Al tener un bus de
direcciones de 24
bits, es capaz de direccionar hasta 16 MiB de memoria RAM,
mientras que el 8086 solo puede direccionar 1 MiB. Aunque el MS-DOS puede
utilizar la RAM adicional (memoria extendida) mediante una llamada a la BIOS INT
15h, AH=87h, o como disco RAM o mediante emulación de memoria expandida habiendo habilitado previamente mediante
software la memoria extendida, el costo de la memoria y la rareza de
software que utilizara la memoria extendida y que pocos ordenadores basados en
el i286 tuvieron más de 1 MiB de memoria. Adicionalmente, había una reducción
de rendimiento involucrada al acceder la memoria extendida desde el modo real, como se indica a abajo.
El i286 fue diseñado para
correr aplicaciones multitarea, incluyendo comunicaciones (como PBX automatizadas), control
de procesos en tiempo real y sistemas multiusuario
Características
Una de las características
interesantes de este procesador es que fue el primer procesador x86 con modo protegido, en el cual existían cuatro anillos de ejecución y división de memoria
mediante tablas de segmentos. En este modo trabajaban las versiones de 16 bits del sistema operativo OS/2. En este
modo protegido se permitía el uso de toda la memoria directamente, habilitando
que pudiera ser direccionada hasta 16 MiB de memoria con la unidad de
gestión de memoria (MMU)
lineal del chip y con 1 GiB de espacio de dirección
lógica. La MMU también ofrecía
protección entre aplicaciones para evitar la escritura de datos accidental (o
malintencionada) fuera de la zona de memoria asignada. Por diseño, una vez que
el procesador entraba en el modo protegido, no podía volver al modo real compatible con el 8086 sin un reinicio provocado por
hardware. En el IBM PC/AT, IBM añadió circuitería externa como también código
especializado en el ROM BIOS para
habilitar una serie especial de instrucciones de programa para causar el
reinicio, permitiendo la reentrada al modo real mientras se conservaba la
memoria activa
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Datos
técnicos
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Frecuencia de reloj de CPU
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6MHz — 25MHz
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1.5µm
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Se conecta
a
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QUINTO PROCESADOR1986/1994
Intel 80386
El Intel 80386 (i386, 386) es un microprocesador CISC con arquitectura x86. Durante
su diseño se lo llamó 'P3', debido a que era el prototipo de la tercera generación x86. El i386
fue empleado como la unidad central de proceso de muchos ordenadores personales desde
mediados de los años 80 hasta principios de los 90.
Fabricado y diseñado por Intel, el
procesador i386 fue lanzado al mercado el 16 de
octubre de 1985. Intel estuvo en contra de fabricarlo antes de esa fecha debido
a que los costos de producción lo habrían hecho poco rentable. Los primeros
procesadores fueron enviados a los clientes en 1986. Del mismo modo, las placas
base para ordenadores basados en el i386 eran al principio muy
elaboradas y caras, pero con el tiempo su diseño se racionalizó.
Arquitectura
El procesador i386 fue una
evolución importante en el mundo de la línea de procesadores que se remonta
al Intel 8008. El predecesor del i386 fue el Intel 80286, un procesador de 16 bits con un sistema de memoria
segmentada. El i386 añadió una
arquitectura de 32 bits y una unidad de traslación de páginas, lo que hizo mucho más sencillo
implementar sistemas operativos que emplearan memoria virtual.
La mayoría de las aplicaciones diseñadas para ordenadores
personales con un procesador i486 posterior
al i386 funcionarán en un i386, debido a que los cambios del conjunto de instrucciones desde
el i386 ha sido mínimo. Además el uso de las nuevas instrucciones puede ser
evitado fácilmente. Adaptar un programa para el i286 es mucho más difícil.
Sexto procesador1889/1997
Los i486 son muy similares a
sus predecesores, los Intel 80386. Las diferencias principales son que los i486 tienen
un conjunto de
instrucciones optimizado,
una unidad de coma flotante y un caché unificado integrados en el propio circuito
integrado del microprocesador y
una unidad de interfaz de bus mejorada. Estas mejoras hacen que los
i486 sean el doble de rápidos que un i386 e i387 a la misma frecuencia de
reloj. De todos modos, algunos
i486 de gama baja son más lentos que los i386 más rápidos
Las velocidades de reloj típicas para
los i486 eran:
·
16 MHz (no muy frecuente)
·
20 MHz (tampoco frecuente)
·
25 MHz
·
33 MHz
·
40 MHz
·
50 MHz (típicamente un motherboard de 25 MHz con duplicación
del reloj dentro del microprocesador)
·
66 MHz (33 MHz con duplicación del reloj)
·
75 MHz (25 MHz con triplicación del reloj)
·
80 MHz (versión de AMD de 40 MHz con duplicación de reloj)
·
100 MHz (33 MHz con triplicación del reloj)
·
120 MHz (40 MHz con triplicación de reloj, exclusivo de AMD).
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Datos
técnicos
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Frecuencia de reloj de CPU
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16MHz — 100MHz
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16 — 50
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1µm — 0,6µm
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Septimo procesador 1993/1997
Intel Pentium
El primer Pentium se lanzó
al mercado el 22 de marzo de 1993,1
con velocidades iniciales de 60 y 66 MHz,
3.100.000 transistores, caché interno de 8 KiB para
datos y 8 KiB para instrucciones; sucediendo al procesador Intel 80486. Intel no lo llamó 586 debido a que no es posible registrar
una marca compuesta
solamente de números
Pentium también fue conocido
por su nombre clave P54C. Se comercializó en velocidades entre 60 y 200 MHz,
con velocidad de bus de 50, 60 y 66 MHz. Las versiones que incluían instrucciones
MMX no sólo brindaban al usuario un mejor manejo de aplicaciones multimedia, como por ejemplo, la lectura de películas en DVD sino que
se ofrecían en velocidades de hasta 233 MHz, incluyendo una versión de 200 MHz
y la más básica proporcionaba unos 166 MHz de reloj.
Pentium poseía una
arquitectura capaz de ejecutar dos operaciones a la vez gracias a sus dos pipeline de
datos de 32 bits cada uno, uno equivalente al 486DX(u) y el otro equivalente a
486SX(u). Además, poseía un bus de datos de 64 bits, permitiendo un acceso a
memoria 64 bits (aunque el procesador seguía manteniendo compatibilidad de 32
bits para las operaciones internas y los registros también eran de 32 bits).
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Datos
técnicos
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Frecuencia de reloj de CPU
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60MHz — 300MHz
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50MHz — 66MHz
|
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0,8µm — 0,25µm
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x86
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Número de núcleos
|
1,2,4
|
|
Núcleos
|
|
|
·
P5
·
P54
·
P54CQS
·
P54CS
·
P24T
·
P55C
·
Tillamook
|
|
|
Se conecta a
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|
|
·
Socket 4
·
Socket 5
·
Socket 7
|
|
Octavo procesador1997
MMX
Fue
presentado como un acrónimo de MultiMedia
eXtension o Multiple Math o Matrix Math
eXtension, pero oficialmente sólo es un juego de consonantes sin
significado, usado con la única intención de poder poner cortapisas legales
de marca registrada a los desarrollos de terceros que
trataran de usarlo.
MMX
agregó 8 nuevos registros a la arquitectura, conocidos como MM0 al
MM7 (en adelante llamados MMn). En realidad, estos nuevos registros son
meros alias de los registros de la pila de la FPU x87. Por ello cualquier cosa que se haga
con la pila de la FPU afecta a los registros MMX. A diferencia de la pila
de coma flotante, los registros MMn son fijos en vez de
relativos, por lo que pueden accederse aleatoriamente.
Cada
uno de los registros MMn es un número entero de 64 bits. Sin embargo, uno de
los conceptos principales del juego de instrucciones MMX es el concepto del
tipo de datos compactados (packed data types), que significa en lugar de usar
el registro completo para un solo número entero de 64 bits (palabra cuádruple o
quadword), se puede usar para almacenar dos enteros de 32 bits (palabra doble o
doubleword), cuatro enteros de 16 bits (palabra o word) u ocho enteros de 8 bits
(byte u
octeto).
Noveno
procesador1995/1998
Pentium Pro
El Pentium
Pro es la sexta generación de arquitectura x86 de los microprocesadores de Intel, cuya meta
era reemplazar al Intel Pentium en toda la gama de aplicaciones, pero luego se centró
como chip en el mundo de los servidores y equipos de sobremesa de gama alta.
A
pesar del nombre, el Pentium Pro es realmente diferente de su procesador
antecesor, el Intel Pentium, ya que estaba basado en el entonces nuevo núcleo
P6 (que se vería modificado para luego ser usado en el Intel Pentium II, Intel Pentium III e Intel Pentium M). Además utilizaba el Socket 8, en lugar del
Socket 5 o 7 de los Pentium de la época.
El
Pentium Pro al principio tenía una caché desde 256 KiB hasta 512 KiB en el
encapsulado, hasta la versión de 1 MiB introducida posteriormente. Todas las
versiones eran caras, particularmente aquellas que tenían más de 256 KiB de
caché. Los planes de la caché integrada en el mismo encapsulado eran únicos
Las
velocidades de reloj del Pentium Pro iban desde los 133 MHz hasta los 200 MHz
con un bus externo con una frecuencia de reloj que oscilaba entre los 60-66
MHz. Muchos usuarios hacían overclocking en sus Pentium Pro, con el de 200 MHz
alcanzaban los 233 MHz y de los 150 MHz a los 166 MHz. Muchos de los sistemas
Pentium Pro producidos aún se emplean para configuraciones con procesamiento
dual. El Pentium Pro fue sucedido por el Pentium II, que era esencialmente una
mejora y cambio de marca del Pentium Pro añadiéndole instrucciones MMX y un
rendimiento mejorado de código de 16 bits. El Pentium II a 333 MHz para el
Socket 8 fue producido por Intel como una opción de actualización para los
poseedores de sistemas Pentium Pro.
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Datos
técnicos
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Frecuencia de reloj de CPU
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150MHz — 200MHz
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60MHz — 66MHz
|
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0,50µm — 0,35µm
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Número de núcleos
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1
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Decimo procesador1997/1999
Pentium II
El Pentium II es un microprocesador con arquitectura x86 diseñado
por Intel,
introducido en el mercado el 7 de mayode 1997. Está
basado en una versión modificada del núcleo P6, usado por primera
vez en el Intel Pentium Pro.
Los cambios fundamentales respecto a este último fueron mejorar
el rendimiento en la ejecución de código de 16 bits, añadir
el conjunto de instrucciones MMX y
eliminar la memoria
caché de segundo nivel del núcleo del procesador, colocándola en
una tarjeta de circuito impreso junto a éste.
Poseía
32 KiB de
memoria caché de primer nivel repartida en 16 KiB para datos y otros 16 KiB
para instrucciones. La caché de segundo nivel era de 512 KiB y trabajaba a la
mitad de la frecuencia del procesador, al contrario que en el Pentium Pro, que
funcionaba a la misma frecuencia. Las primeras versiones del TagRam, únicamente
podían direccionar hasta 512MB de memoria principal de forma cacheada,
posteriormente hasta 4GB, aún pudiendo direccionar más de 512 MB de memoria
física en las primeras versiones.
Como
novedad respecto al resto de procesadores de la época, el Pentium II se
presentaba en un encapsulado SECC, con forma
de cartucho. El cambio de formato de encapsulado se hizo
para mejorar la disipación de calor. Este cartucho se conecta a la placa base de los equipos mediante una ranura Slot 1.
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Datos
técnicos
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Frecuencia de reloj de CPU
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233MHz — 450MHz
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66 — 100
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0,35µm — 0,25µm
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P6
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Número de núcleos
|
1
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Onceavo procesador1998
Intel Celeron
El primer Celeron fue
lanzado en agosto de 1998,
y estaba basado en el Intel Pentium II. Posteriormente, salieron nuevos modelos
basados en las tecnologías Intel Pentium III, Intel Pentium 4 e Intel Core 2 Duo. El más reciente está basado en el Core 2 Duo
(Allendale) también conocido como intel celeron d (dual core)
Los procesadores Celeron
pueden realizar las mismas funciones básicas que otros, pero su rendimiento es
inferior. Por ejemplo, los Celeron usualmente tienen menos memoria caché o algunas funcionalidades avanzadas
desactivadas. Estas diferencias impactan variablemente en el rendimiento
general del procesador. Aunque muchos Celeron pueden trabajar prácticamente al
mismo nivel de otros procesadores, algunas aplicaciones avanzadas (videojuegos,
edición de vídeo, programas
de ingeniería, etc.) tal vez no funcionen igual en un Celeron.
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Datos técnicos
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Frecuencia
de reloj de CPU
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266MHz — 3.6
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|
66MT/s — 1066MT/s
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250 — 32
|
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P6, NetBurst, Intel Core
|
|
|
Se conecta
a
|
|
|
·
Slot 1
·
Socket 370
·
Socket 478
·
LGA 775
·
Socket M
|
|
Procesador numero 12 /1999
Intel Pentium III
El Pentium III es
un microprocesador de arquitectura i686 fabricado
y distribuido por Intel;
el cual es una modificación del Pentium Pro. Fue lanzado el 26 de febrero de 1999
Las primeras versiones eran muy similares al Pentium
II, siendo la diferencia más importante la introducción de las
instrucciones SSE. Al igual que con el Pentium II, existía una versión Celeron de
bajo presupuesto y una versión Xeonpara quienes necesitaban de gran poder de
cómputo. Esta línea ha sido finalmente reemplazada por el Pentium 4, aunque
la línea Pentium M, para equipos portátiles, está basada en el
Pentium III.
Existen tres versiones de Pentium III: Katmai, Coppermine y
Tualatin.
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Información
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Desarrollador
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Fabricante
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·
Intel
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Fecha de lanzamiento
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1999
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Descontinuación
|
2003
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Datos
técnicos
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Frecuencia de reloj de CPU
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400MHz — 1,5GHz
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100MHz — 133MHz
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250nm — 130nm
|
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x86 (686)
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Intel P6
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Se conecta
a
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|
·
Slot 1
·
Socket 370
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Porcesador numero 13/2000
Pentium 4
El Pentium
4 fue una línea de microprocesadores de séptima generación basado en la
arquitectura x86 y
fabricado por Intel.
Es el primer microprocesador con un diseño completamente nuevo desde el Pentium Pro de 1995. El
Pentium 4 original, denominado Willamette, trabajaba a 1,4 y 1,5 GHz; y fue lanzado el 20 de noviembre de 2000.1
El 8 de agosto de 2008 se
realiza el último envío de Pentium 4,2
siendo sustituido por los Intel Core Duo
Para
sorpresa de la industria informática, la nueva microarquitectura NetBurst del Pentium 4 no mejoró en rendimiento al
viejo diseño de la microarquitectura Intel P6 del Pentium III, según las dos
tradicionales formas para medir el rendimiento: velocidad en el proceso de
enteros u operaciones de coma flotante. La estrategia de Intel fue sacrificar
el rendimiento de cada ciclo para obtener a cambio mayor cantidad de ciclos por
segundo y una mejora en las instrucciones SSE. En 2004, se agregó
el conjunto de
instrucciones x86-64 de 64 bits al
tradicional set x86 de 32 bits. Al igual que los Pentium II y Pentium III, el Pentium 4 se comercializa en una versión para equipos de
bajo presupuesto (Celeron),
y una orientada a servidores de gama alta (Xeon).
Las distintas versiones
Willamette
Gallatin (Extreme Edition)
Northwood Prescott
Cedar Mill
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Información
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Desarrollador
|
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Fabricante
|
·
Intel
|
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Fecha de lanzamiento
|
2000
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Descontinuación
|
2008
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Datos
técnicos
|
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Frecuencia de reloj de CPU
|
1,3GHz — 4,0GHz
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400MT/s — 1066MT/s
|
|
|
180 — 65
|
|
|
NetBurst
|
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Procesador numero 14/2004
Pentium D
Los
procesadores Pentium D fueron introducidos por Intel en el
Intel Developer Forum de la primavera de 2005. Un procesador Pentium D consiste
básicamente en dos chips de Pentium 4 metidos en un solo encapsulado (dos núcleos Prescott
para el núcleo Smithfield y dos núcleos Cedar Mill para el núcleo Presler) y
comunicados a través del FSB.
Su proceso litográfico de fabricación fue inicialmente de 90 nm y en su segunda generación de 65 nm. El nombre en clave del Pentium D antes de su lanzamiento
era Smithfield. Hubo un rumor que decía que estos chips incluían una tecnología
de gestión de
derechos digitales para hacer
posible un sistema de protección anticopia de la mano de Microsoft, lo cual
Intel desmintió, si bien aclarando que algunos de sus chipsets sí tenían dicha
tecnología, pero no en la dimensión que se había planteado
Los procesadores Pentium D no son monolíticos, es decir, los
núcleos no comparten una única caché y la comunicación entre ellos no es directa, sino se
realiza a través del bus del sistema.
Existen cinco variantes 8xx del Pentium D:
·
Pentium D 820, a 2.8 GHz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 830, a 3.0 GHz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 840, a 3.2 GHz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D Extreme Edition 840, a 3.2 GHz, con tecnología HyperThreading de Intel y FSB a 800 MHz.
Nota: no debe confundirse el último con Pentium 4 Extreme
Edition, de 3.73 GHz, que únicamente posee un único núcleo (Prescott).
Posteriormente se añadieron otras once variantes del Pentium D,
de tipo 9xx:
·
Pentium D 915, a 2.8 GHz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 920, a 2.8 GHz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 925, a 3.0 GHz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 930, a 3.0 GHz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 935, a 3.2 GHz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 940, a 3.2 GHz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 945, a 3.4 GHz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 950, a 3.4 Ghz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 960, a 3.6 Ghz con FSB a 800 MHz
·
Pentium D 955 Extreme Edition, a 3466 MHz con HyperThreading, un
FSB de 1066 MHz y una caché de 2 MiB L2 en cada núcleo.
·
Pentium D 965 Extreme Edition , a 3.73 GHz con HyperThreading,
un FSB de 1066 MHz FSB y cache de 2 MiB L2 en cada núcleo.
Cada uno de ellos posee dos núcleos Cedar Mill, conformando así
el core Presler, están fabricados en un proceso de 65 nm con 2 MiB de memoria
caché de nivel 2 (L2) para cada núcleo. Todos los 9x5 se les denomina así
porque éstos no contienen (salvo en la serie Extreme Edition) la tecnología de
virtualización Intel VT, por tanto esto los hace más económicos.
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Información
|
|
|
Fabricante
|
·
Intel
|
|
Fecha de lanzamiento
|
|
|
Datos
técnicos
|
|
|
Frecuencia de reloj de CPU
|
2,66 — 3,73
|
|
533MT/s — 1066MT/s
|
|
|
90 — 65
|
|
|
NetBurst
|
|
Procesador numero 15/2006
Intel Core 2 Quad
Intel
Core 2 Quad es una
serie de procesadores de Intel con
4 núcleos, lanzados el 2 de noviembre de 2006,
asegurando ser un 65% más rápidos que los Core 2 Duo disponibles
en ese entonces. Para poder crear este procesador se tuvo que incluir 2
núcleos Conroe bajo
un mismo empaque y comunicarlos mediante el Bus del Sistema, para así totalizar
4 núcleos reales, a diferencia del AMD Phenom X4 que es un procesador de 4 núcleos, monolítico.
Sus
frecuencias van desde los 2,33 GHz hasta los 3,2 GHz, su FSB va desde los 1333
hasta los 1600 MHz y tienen una caché L2 de 12 MiB (2x6 MiB) para el Q9450,
Q9550 y posteriores, una caché L2 de 6 MiB (2x3 MiB) para los modelos Q9300,
Q9400, Q9500, Q9505 y una caché L2 de 4 MiB (2x2 MiB) para todos los modelos de
la serie Q8000.
Modelos para Escritorios[editar]
|
Litografía
|
Nombre del modelo
|
Frecuencia
|
Mult.
|
TDP
|
Socket
|
Fecha de salida
|
|||
|
65 nm
|
Core 2 Quad Q6600
|
2,40 GHz
|
9 x
|
4×32
|
8
|
105 W
|
07/01/2007
|
||
|
65 nm
|
Core 2 Quad Q(X)6700
|
2,67 GHz
|
1066 MT/s
|
10 x
|
4×32
|
8
|
105 W
|
14/11/2006
|
|
|
65 nm
|
Core 2 Quad QX6800
|
2,93 GHz
|
1066 MT/s
|
11 x
|
4×32
|
8
|
130 W
|
09/04/2007
|
|
|
65 nm
|
Core 2 Quad QX6850
|
3,00 GHz
|
1333 MT/s
|
9 x
|
4×32
|
8
|
130 W
|
16/06/2007
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad Q8200
|
2.33 GHz
|
1333 MT/s
|
7 x
|
4×32
|
4
|
95 W
|
Q3' 2008
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad Q8300
|
2.5 GHz
|
1333 MT/s
|
7.5 x
|
4×32
|
4
|
95 W
|
Q4' 2008
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad Q8400
|
2.66 GHz
|
1333 MT/s
|
8 x
|
4×32
|
4
|
95 W
|
Q2' 2009
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad Q8400S
|
2.66 GHz
|
1333 MT/s
|
8 x
|
4×32
|
4
|
65 W
|
Q2' 2009
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad Q9300
|
2.50 GHz
|
1333 MT/s
|
7.5 x
|
4×32
|
4
|
95 W
|
10/03/2008
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad Q9400
|
2,66 GHz
|
1333 MT/s
|
8 x
|
4×32
|
6
|
95 W
|
10/08/2008
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad Q9500(5)
|
2.83 GHz
|
1333 MT/s
|
8.5 x
|
4×32
|
6
|
95 W
|
Q1' 2009
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad Q9505S
|
2,83 GHz
|
1333 MT/s
|
8.5 x
|
4×32
|
6
|
65 W
|
Q3' 2009
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad Q9450
|
2,66 GHz
|
1333 MT/s
|
8 x
|
4×32
|
12
|
95 W
|
25/03/2008
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad Q9550
|
2,83 GHz
|
1333 MT/s
|
8.5 x
|
4×32
|
12
|
95 W
|
25/03/2008
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad QX9650
|
3,00 GHz
|
1333 MT/s
|
9 x
|
4×32
|
12
|
130 W
|
11/11/2007
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad QX9770
|
3,20 GHz
|
1600 MT/s
|
8 x
|
4×32
|
12
|
136 W
|
Q1 2008
|
|
|
45 nm
|
Core 2 Quad QX9775
|
3,20 GHz
|
1600 MT/s
|
8 x
|
4×32
|
12
|
150 W
|
Q1 2008
|
|
Datos
técnicos
|
|
|
Frecuencia de reloj de CPU
|
2,33GHz — 3,20GHz
|
|
65 — 45
|
|
|
Intel Core Microarchitecture
|
|
|
Número de núcleos
|
4
|
|
Núcleos
|
|
|
·
Kentsfield
·
Yorkfield
|
|
|
Se conecta a
|
|
|
·
LGA 775
·
LGA 771
·
Socket P
|
|
Procesador
numero 16/2008
Intel Core i7 (Nehalem)
Intel
Core i7 es una familia de
procesadores 4 y 6 núcleos de la arquitectura Intel x86-64.
Los Core i7 son los primeros procesadores que usan la microarquitectura Nehalem de Intel y es
el sucesor de la familia Intel Core 2. El identificador Core i7 se aplica a la
familia inicial de procesadores12
con el nombre clave Bloomfield
El pseudónimo Core i7 no tiene un significado concreto,
pero continúa con el uso de la etiqueta Core. Estos procesadores,
primero ensamblados en Costa Rica, fueron comercializados el 17 de noviembre de 2008, y
actualmente es manufacturado en las plantas de
fabricación que
posee Intel en Arizona, Nuevo México y Oregón.
Características
de Core i7[editar]
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 en
i7 (socket 1366), y sustituido a su vez en i7, i5 e i3 (socket 1156) por el DMI
eliminando el NorthBrige e implementando puertos PCI Express (16 líneas en
total) directamente, debido a que es más complejo y caro. Las placas base deben
utilizar un chipset que soporte QuickPath. De momento solo
está disponible para placas base de Asrock, Asus, DFI, EVGA, GigaByte, Intel, MSI y
XFX y Dell
·
El controlador de memoria se encuentra integrado en el mismo
procesador.
·
Memoria de tres canales (ancho de datos de 192 bits): 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 DIMM deben ser instaladas en grupos de tres, no
dos.
·
Soporte para DDR3 únicamente.
·
Turbo
Boost: 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 caché se encuentran dentro del mismo encapsulado.
·
HyperThreading reimplementado.
Cada uno de los cuatro núcleos puede procesar dos tareas simultáneamente, por
tanto el procesador aparece como ocho CPU desde el sistema
operativo. Esta característica estaba presente en la antigua
microarquitectura Netburst introducida
en los Pentium 4 HT.
·
Tecnología de proceso de 45 nm o 32 nm.
·
731 millones de transistores (1.170 millones en el Core i7 980x,
con 6 núcleos y 12 MiB de memoria caché).
·
Sofisticada administración de energía, puede colocar un núcleo
no utilizado en modo sin energía.
Rendimiento
Se ha utilizado un Core i7 940 a 2,93GHz en un benchmark en
3DMark Vantage dando una puntuación de CPU de 17.966.14 El Core
i7 920 a 2,66GHz da una puntuación de 16.294. En la anterior generación de
procesadores Core, un Core 2 Quad Q9450 a 2,66GHz, se obtiene una puntuación de
11.131.15
AnandTech ha probado el Intel QuickPath Interconnect (versión
de 4,8 GT/s) y encontró que el ancho de banda de copia usando triple-channel
1066 MHz DDR3 era de 12,0 GB/s. Un sistema Core 2 Quad a 3,0 GHz usando
dual-channel DDR3 a 1066 MHz logra 6,9 GB/s.16
La técnica del overclocking será
posible con la serie 900 y una placa
base equipada con el chipset X58. En octubre de 2008,
surgieron informes de que no será posible utilizar el "rendimiento"
DIMM DDR3 que requieren voltajes superiores a 1,65V porque el controlador de
memoria integrado en el núcleo i7 podría dañarse.17 Algunas
pruebas, sin embargo, han demostrado que el límite de voltaje no es aplicado,
como en una placa MSI, y los fabricantes pueden escoger enlazar el voltaje de
la CPU a la memoria o no. Hacia el final de ese mes, los vendedores de memoria
de alto desempeño han anunciado kits de memoria DDR3 1,65V con velocidades de
hasta 2 GHz.
Procesador numero 17/2009
Core i5 es una nomenclatura que designa procesadores de
gama media o media-alta de la marca Intel. Se
caracterizan por un precio asequible y prestaciones decentes. Suelen emplearse
en ordenadores preparados para ejecutar programas complejos o juegos que
necesiten potencia ligeramente superior.
La familia i5 ofrece una velocidad de
procesamiento media de unos 3.5 GHz y un caché de unos 8 Mb.
Evolución de la familia Intel Core i5:
·
Intel Core
i5 basados en la microarquitectura Nehalem.
Es la primera generación de esta familia de procesadores, lanzada a finales de
2009.
·
Intel Core
i5 basados en la microarquitectura Sandy Bridge. Es
la segunda generación de esta familia de procesadores, lanzada en 2011 y
descontinuada en 2012.
·
Intel Core
i5 basados en la microarquitectura Ivy Bridge. Es la tercera generación de esta
familia de procesadores, lanzada en 2012
·
Intel Core
i5 basados en la microarquitectura Haswell. Es la cuarta generación de esta
familia de procesadores, lanzada en 2013
·
Intel Core
i5 basados en la microarquitectura Broadwell.
Es la quinta generación de esta familia de procesadores, lanzada en 2014.
·
Intel Core
i5 basados en la microarquitectura Skylake.
Es la sexta generación de esta familia de procesadores, lanzada en 2015.
·
Intel Core
i5 basados en la microarquitectura Kaby Lake. Es la séptima generación de esta
familia de procesadores, lanzada en 2016.
·
Intel Core
i5 basados en la microarquitectura Coffee Lake. Es la octava generación de esta
familia de procesadores, lanzada en 2017.
Procesador numero 18/201º
Intel Core i3
Core i3 es una nomenclatura que designa
procesadores de gama media de la marca Intel.
Evolución de la familia Intel Core i3.
·
Intel Core i3 basados en la microarquitectura Nehalem.
Es la primera generación de esta familia de procesadores, lanzada en 2010.
·
Intel Core i3 basados en la microarquitectura Sandy
Bridge. Es la segunda generación de esta familia de procesadores,
lanzada en 2011
·
Intel Core i3 basados en la microarquitectura Ivy Bridge. Es la tercera generación de esta
familia de procesadores, lanzada en 2012
·
Intel Core i3 basados en la microarquitectura Haswell. Es la cuarta generación de esta
familia de procesadores, lanzada en 2013
·
Intel Core i3 basados en la microarquitectura Broadwell
(microarquitectura). Es la quinta generación de esta familia de
procesadores, lanzada en 2014.
·
Intel Core i3 basados en la microarquitectura Skylake
(microarquitectura). Es la sexta generación de esta familia de
procesadores, lanzada en 2015.
·
Intel Core i3 basados en la microarquitectura Kaby Lake. Es la séptima generación de esta
familia de procesadores, lanzada en 2016.
·
Intel Core i3 basados en la microarquitectura Coffee Lake. Es la octava generación de esta
familia de procesadores, lanzada en 2017.
Procesador numero 19/2011
Sandy
Bridge
Sandy
Bridge es el nombre en clave
de una microarquitectura para microprocesadores desarrollada por Intel como sucesora
de Westmere. Llamada también la segunda generación.
Sandy
Bridge está fabricado en una arquitectura de 32 nanómetros, al igual que Westmere. Intel mostró por primera vez un procesador
Sandy Bridge en 2009, y sacó al mercado su primer producto en enero de 2011
basado en esta microarquitectura
Arquitectura
Aunque el NDA oficialmente se expiró el 3 de enero de 2011,
meses antes de su salida, ya se sabían los detalles que iban a tener estos
procesadores:
·
La superficie del encapsulado de los procesadores de cuádruple
núcleo son aproximadamente de 216 mm2 con 995 millones de
transistores.2
·
Soportan las tecnologías HyperThreading e Intel
Turbo Boost, aunque algunas características están capadas o desactivadas
para diferenciarse entre los distintos segmentos de mercado, como ocurría con
las anteriores generaciones.
·
Frecuencias de reloj de serie desde 2,3 GHz hasta 3,4 GHz para
procesadores de sobremesa y desde 2,2 GHz hasta 2,7 GHz para el segmento
portátil. Con Turbo boost activado, se llega hasta los 3,8 GHz sin
practicar overclock manual.
·
La GPU integrada cuenta con frecuencias desde 650 MHz hasta 850
MHz, y si se activa Turbo Boost hasta 1,35 GHz.
·
Cierta cantidad de caché de nivel 3 está tapada en algunos modelos para diferenciar
entre segmentos de mercado.
·
64 KiB de caché de nivel 1 por núcleo (32 KiB L1 Datos + 32 KiB
L1 instrucciones) y 256 KiB caché nivel 2 por núcleo.
·
Hasta 8 MiB de caché de nivel 3 compartida con un bus en anillo
para poder compartirse con el núcleo gráfico.
·
Ancho de banda del bus en anillo de 256 bits por ciclo. El bus
conecta los núcleos.
·
Todos los procesadores basados cuentan con un ancho de línea con
caché de 64 bytes.
·
Controlador de memoria mejorado con un ancho de banda máximo de
25,6 GiB/s y soporte para DDR3 a 1600 MHz en doble canal con dos operaciones de
carga/almacenamiento por ciclo.
·
Potencia de diseño térmico comprendida entre 35
W y 95 W para procesadores destinados a sobremesa; y entre 18 W y 55 W los
destinados al segmento portátil.
·
Doble y cuádruple núcleo disponibles desde la salida de los
mismos, los de séxtuple y óctuple núcleo llegarían al mercado más adelante.
·
Los procesadores con tecnología obsoleta x86 con el SSE desactivado,
dan hasta 8 GFLOPS en coma flotante de doble precisión por núcleo, con un
máximo teórico de 32 GFLOPS en coma flotante de doble precisión por procesador.
·
Con el AVX activado, los procesadores dan una potencia máxima teórica
de 32 GFLOPS de coma flotante en doble precisión por núcleo, lo que se traduce
en un máximo de 128 GFLOPS de coma flotante en doble precisión por procesado
|
Datos
técnicos
|
|
|
Frecuencia de reloj de CPU
|
1 GHz — 3,8
GHz
|
|
Intel Sandy Bridge
Microarchitecture
|
|
|
Se conecta
a
|
|
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