histórico microprocessadores

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documento que apresenta o desenvolvimento histrico dos microprocessadores.

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  • 5/27/2018 hist rico microprocessadores

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    Evoluo dos ProcessadoresF e l i p e T u s s e t

    n d i c e

    Eniac o Pai dos Computadores Modernos....................................... 1Processadores Intel ................................................................... 8

    Linha do Tempo ...................................................................... 8Principais Caractersticas do Processador....................................104004, 8008, 8080, 8086..........................................................12286......................................................................................14

    386......................................................................................17486......................................................................................19Pentium Clssico....................................................................20Pentium MMX ........................................................................20Pentium Pr ..........................................................................22Pentium II.............................................................................23Pentium III ...........................................................................25PII Xeon e PIII Xeon ...............................................................27Celeron.................................................................................28Pentium 4 .............................................................................28Itanium ............................................................................................29

    AMD.......................................................................................30586 e K5...............................................................................30K6 .......................................................................................31K6-2 ....................................................................................32K6-III...................................................................................34Duron...................................................................................35

    Athlon ..................................................................................36VIA Cyrix ................................................................................41

    6x86, 6x86 MX, MII................................................................42Cyrix III, Via C3.....................................................................44

    Transmeta Crusoe ....................................................................45

    IDT WinChip-2, WinChip-3, WinChip C6 .......................................47Texas Instruments, IBM, NexGen................................................49Processadores Para o Prximo Milnio..........................................50

    I n t r o d u o

    A pesquisa a seguir vai mostrar o processo evolutivo dos processadores, que nadamais que um pedao de silcio com inmeros condutores comeando do famosoEniac computador formado por vlvulas que ocupava uma sala inteira at osprocessadores mais avanados, como os Pentium 4 e os novos AMD K7 que somenores que um mouse.As quatro principais divises do documento vai ser pelas respectivas empresas: Intel,

    AMD (Advanced Micro Device), e Cyrix que so as maiores do ramo bem comoempresas secundrias, sendo cada uma delas mostrando os primeiros processadoresat os ltimos modelos e previses futuras.

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    2 Felipe Tusset

    Eniac o Pai dos Computadores Modernos

    Charles Babbage, considerado o pai do computador atual, construiu em1830 o primeiro computador do mundo, cem anos antes de se tornar

    realidade. O projeto de Babbage apresentava desvantagens; uma delas era ofato de que o seu computador deveria ser mecnico, e a outra era aprecariedade da engenharia da poca. Apesar dos problemas, Charles Babbageconstruiu um aparelho que impressionou o governo ingls.

    Entretanto, a histria da computao comeou muito antes. Como sabemos,o computador uma mquina capaz de efetuar clculos com um grupo denmeros e ainda adaptvel para efetuar novos clculos com um outro grupo denmeros. O primeiro "modelo" foi o baco, usado desde 2000 a.C. Ele umtipo de computador em que se pode ver claramente a soma nos fios.

    Blaise Pascal, matemtico, fsico efilsofo francs, inventou a primeiracalculadora mecnica em 1642. Acalculadora trabalhava perfeitamente, elatransferia os nmeros da coluna deunidades para a coluna de dezenas porum dispositivo semelhante a umvelocmetro do automvel. Pascal chamousua inveno de Pascalina.

    Nos anos que se seguiram, vrios projetos foram feitos com intuito deaperfeioar essa primeira calculadora. Entretanto, nada de significativoaconteceu, at que Babbage e Ada Lovelace comearam a considerar melhor oproblema. Em 1822, Babbage apresentou a Sociedade Real de Astronomia oprimeiro modelo de uma mquina de "diferena", capaz de fazer clculosnecessrios para elaborar uma tabela de logaritmos. O nome da mquina foiderivado de uma tcnica de matemtica abstrata, o mtodo das diferenas.Com o incentivo da sociedade, Charles Babbage continuou a trabalhar noaperfeioamento da mquina.

    Mquina de diferena; Babbage.

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    Felipe Tusset 3

    Com Ada Lovelace, filha de Lord Byron, iniciou um projeto mais ambiciosopara construir uma "mquina analtica". Foi projetada para calcular valores defunes matemticas bem mais complexas que as funes logartmicas. Amquina era enorme, demostrava inmeros problemas e simplesmente nofuncionava. Grande parte da arquitetura lgica e da estrutura dos

    computadores atuais provm dos projetos de Charles Babbage, que lembrado como um dos fundadores da computao moderna.

    Mquina analtica de Ada Lovelace.

    S por volta de 1936, as idias de Babbage foram comprovadas, quando umjovem matemtico de Cambridge, Alan Turing, publicou um artigo, poucoconhecido, On computable numbers. O nome de Turing quase desconhecidopara o pblico, mas sua contribuio foi fundamental para o desenvolvimentode idias que ocorreriam antes do computador propriamente dito tornar-serealidade. Os cientistas admitiam que a matemtica no era uma artemisteriosa, e sim uma cincia inteiramente relacionada com regras lgicas. Seuma mquina recebesse essas regras e o problema a ser solucionado, ela seriacapaz de resolve-lo. No entanto, os esforos dos mais competentesmatemticos foram inteis para desenvolver tal mquina. Turing decidiuexaminar o impasse de outra maneira. Verificou os tipos de problemas queuma mquina poderia resolver seguindo regras lgicas, e tentou fazer umalista de todos eles. Turing liderou uma equipe de pesquisa na Inglaterra edesenvolveu a mais secreta inveno da Segunda Guerra Mundial, o Colossus,

    o primeiro computador eletromecnico do mundo, que pode decifrar os cdigosalemes de mensagens "Enigma", durante a guerra, melhor apresentadoabaixo.

    Depois da guerra, Turing colaborou no projeto do primeiro computador dosEstados Unidos, o Eniac (Eletrical Numerical Integrator and Calculator),desenvolvido na Universidade da Pensilvnia desde 1943. Ainda imperfeito, eracomposto de 18000 vlvulas, 15000 rels e emitia o equivalente a 200quilowatts de calor. Essa enorme mquina foi alojada em uma sala de 9m por30m. O desenvolvimento do computador continuou, mas s com a inveno do

    transistor de silcio, em 1947, tornou-se possvel aumentar a velocidade dasoperaes na computao.

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    4 Felipe Tusset

    Modelo do Eniac.

    Em meados dos anos 60, os cientistas observaram que um circuitoeletrnico funcionaria de modo igualmente satisfatrio se tivesse o tamanhomenor. Os laboratrios comearam experimentando a colocao de um projeto

    de circuito no chip. Antes do fim dos anos 60, nasceu o "circuito integrado",com isso a computao deu um grande passo frente. O desenvolvimento deum circuito em um nico chip levou construo de mltiplos circuitos em ums chip; e o resultado inevitvel da colocao de vrios chips juntos foi ocomeo do microprocessador.

    A Figura Abaixo Mostra o Eniac em um Chip de Silcio.

    Eniac II.

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    Diferenas entre os Eniacs.

    Componente Eniac Eniac II Chip

    Tubos de Vcuo 18.000 No Tem

    Transistors No Tem 250.000Resistors 170.000 No Tem

    Capacitores 10.000 No Tem

    Velocidade do Clock 100 KHz 20 MHz

    Energia para operar 174 Kw 0.5 W

    Jornal Mostrando o Lanamento do Eniac II.

    baco, usado desde 2000 a.C. Ele ("Digamos Assim") o primeirocomputador

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    6 Felipe Tusset

    O termo bug, que semprefoi usado pelos engenheiros

    para indicar pequenas falhasem suas mquinas. J em1870, Thomas Edison falavade bugs em seus circuitoseltricos. Em 1947, osengenheiros que trabalhavamcom o Harvard Mark Iencontraram uma traa entreseus circuitos, prenderam-nano livro de registro e

    rotularam-na como oprimeiro bug encontrado,como vemos na Figura

    Um outro grande projeto da poca, anterior ao ENIAC e por isso pioneiro, foio Colossus, desenvolvido na Inglaterra no perodo de 1939 a 1943 com ainteno de quebrar o cdigo da mquina de criptografia alem denominada

    Enigma, que gerava seqncias aleatrias com perodo de 1019 caracteres.Deste projeto, tomou parte Alan Turing, certamente um nome conhecido hojeem dia. Aps a guerra, esse projeto foi descontinuado, mas permaneceusecreto at 1973. Dizem que, se esse projeto fosse publicado logo aps atrmino da guerra, teramos hoje uma grande indstria