INTRODUCCIÓN
Mucho ha llovido ya desde que Intel lanzara el primer microprocesador en un simple chip, el Intel 4004. A partir de entonces se han ido sucediendo lanzamientos de nuevos y mejorados procesadores. En este documento he hecho un recorrido desde la considerada primera generación de procesadores hasta los procesadores de doble núcleo que copan hoy el mercado. Comenzaré hablando de la primera generación, que tiene como estandarte al procesador Intel 8086. Posteriormente comentaré la segunda generación, representada por el 286. A continuación se produce un salto importante, pues entramos en la era de los 32 bits, con el flamante Intel 80386.
Mucho ha llovido ya desde que Intel lanzara el primer microprocesador en un simple chip, el Intel 4004. A partir de entonces se han ido sucediendo lanzamientos de nuevos y mejorados procesadores. En este documento he hecho un recorrido desde la considerada primera generación de procesadores hasta los procesadores de doble núcleo que copan hoy el mercado. Comenzaré hablando de la primera generación, que tiene como estandarte al procesador Intel 8086. Posteriormente comentaré la segunda generación, representada por el 286. A continuación se produce un salto importante, pues entramos en la era de los 32 bits, con el flamante Intel 80386.
La cuarta generación (486) supone básicamente un aumento del rendimiento del 386, y en la quinta generación nos encontramos con los archiconocidos Pentium. La sexta generación versará sobre la mejora de los citados Pentium, y se dividirá en dos partes: sexta generación de Intel y sexta generación de otros fabricantes. La séptima generación tiene como representante más importante al Pentium 4 y en el tema dedicado a la octava generación ya nos meteremos con los procesadores de 64 bits. Una vez analizadas las ocho generaciones de procesadores, comentaré las características de los procesadores de doble núcleo, y por último tenemos dos apartados dedicados a mejoras y actualizaciones, y al curioso tema de los nombres código de los procesadores.
Es importante resaltar que el tema de los procesadores está dividido en tres trabajos: uno correspondiente a los procesadores en sí como elemento del PC, otro dedicado a la fabricación e instalación de dichos procesadores, y el que nos ocupa, dedicado a las generaciones de procesadores. Como es lógico, aspectos relacionados con los otros trabajos basados en procesadores aparecerán con frecuencia, pero sólo se mencionarán y como mucho se describirán someramente. PRIMERA GENERACIÓN: P1 (086) Procesador 8086 Fue uno de los primeros procesadores de 16 bits del mercado (introducido en junio de 1978), tenía registros de 16 bits y podía procesar una nueva clase de software usando instrucciones de 16 bits. El bus de direcciones era de 20 bits, permitiendo direccionar 1 Mb de memoria, lo cual suponía un contraste con la mayoría de los chips de la época, que tenían registros de 8 bits y un bus de direcciones de 16 bits, pudiendo direccionar como máximo 64 Kb de memoria RAM. Por desgracia, la mayoría de equipos del momento usaban procesadores de 8 bits que trabajaban con sistemas operativos y software de 8 bits. Por esto, las placas base y los diseños de circuitos estaban también orientados a los 8 bits. 4 Crear una placa base y un sistema de memoria de 16 bits era costoso, elevando demasiado el precio del equipo en el que estuviera instalado el 8086. El coste era alto porque el 8086 necesitaba un bus de datos de 16 bits en lugar de uno de 8 bits, que era más barato. La mayoría de los sistemas disponibles por aquel entonces eran de 8 bits, y las bajas ventas del 8086 indicaban que la gente no estaba dispuesta a pagar el dinero necesario requerido para tener un diseño adecuado a los 16 bits. Por todo esto, Intel decidió introducir una variación del 8086 a la que llamó 8088. Básicamente, el 8088 eliminaba 8 de los 16 bits del bus de datos, haciendo el 8088 un chip de 8 bits con la velocidad de entrada y salida correspondiente. Sin embargo, seguía manteniendo los registros internos de 16 bits y los 20 bits del bus de direcciones, así que podía ejecutar software de 16 bits y era capaz de direccionar 1 Mb de memoria. Debido a estas razones, IBM eligió el 8088 para el IBM PC original, decisión que años más tarde fue criticada. Sin embargo, fue una sabia decisión. IMB decía que su nuevo PC tenía un microprocesador de 16 bits, ya que el 8088 era capaz de ejecutar software de 16 bits tan potente como el que podía ejecutar el 8086, sólo que un poco más lento.
De hecho, los programadores pensaban en el 8088 como un chip de 16 bits, ya que era prácticamente imposible que un programador pudiera diferenciar un 8088 de un 8086. Todo esto permitió a IBM concebir un PC capaz de ejecutar software de 16 bits de nueva generación, con un diseño de hardware de 8 bits mucho más barato. Aunque el 8088 fue introducido en junio de 1979, el primer PC de IBM que lo utilizó apareció en agosto de 1981, dos años después. Hoy en día no pasa esto, pues casi al momento de salir un nuevo procesador, ya puede incorporarse a un ordenador personal. El 8088 en el PC de IBM funcionaba a 4.77 Mhz y las instrucciones tardaban un promedio de 12 ciclos en ejecutarse. Procesadores 80186 y 80188 Básicamente son lo mismo que los anteriores, pero en el 80186 y el 80188 el chip tenía integrados algunos de los soportes hardware necesarios, requiriendo menos componentes en el diseño del PC. Coprocesador 8087 Fue un procesador orientado al cálculo matemático. Se le llamó “numeric data processor” (NDP), coprocesador matemático, o simplemente chip matemático. SEGUNDA GENERACIÓN: P2 (286) Intel 80286 Este chip, introducido en 1982, es la CPU que encuentra detrás del de PC de IBM AT (Advance Technology). Otros fabricantes intentaron copiarlo llamando a sus sistemas AT-compatibles u ordenadores de clase AT. Cuando IBM desarrolló el AT, seleccionó el 286 como la base del nuevo sistema debido a su compatibilidad con el 8088. Por tanto, el software desarrollado para estos chips funcionaba en el 286. Los equipos con el 286 eran más rápidos que sus predecesores por varias razones. La principal es que el 286 es mucho más eficiente a la hora de ejecutar instrucciones. En el 8088 y el 8086 una instrucción tarda un promedio de 12 ciclos en ejecutarse; con el 286 esta cantidad se ve reducida
Es importante resaltar que el tema de los procesadores está dividido en tres trabajos: uno correspondiente a los procesadores en sí como elemento del PC, otro dedicado a la fabricación e instalación de dichos procesadores, y el que nos ocupa, dedicado a las generaciones de procesadores. Como es lógico, aspectos relacionados con los otros trabajos basados en procesadores aparecerán con frecuencia, pero sólo se mencionarán y como mucho se describirán someramente. PRIMERA GENERACIÓN: P1 (086) Procesador 8086 Fue uno de los primeros procesadores de 16 bits del mercado (introducido en junio de 1978), tenía registros de 16 bits y podía procesar una nueva clase de software usando instrucciones de 16 bits. El bus de direcciones era de 20 bits, permitiendo direccionar 1 Mb de memoria, lo cual suponía un contraste con la mayoría de los chips de la época, que tenían registros de 8 bits y un bus de direcciones de 16 bits, pudiendo direccionar como máximo 64 Kb de memoria RAM. Por desgracia, la mayoría de equipos del momento usaban procesadores de 8 bits que trabajaban con sistemas operativos y software de 8 bits. Por esto, las placas base y los diseños de circuitos estaban también orientados a los 8 bits. 4 Crear una placa base y un sistema de memoria de 16 bits era costoso, elevando demasiado el precio del equipo en el que estuviera instalado el 8086. El coste era alto porque el 8086 necesitaba un bus de datos de 16 bits en lugar de uno de 8 bits, que era más barato. La mayoría de los sistemas disponibles por aquel entonces eran de 8 bits, y las bajas ventas del 8086 indicaban que la gente no estaba dispuesta a pagar el dinero necesario requerido para tener un diseño adecuado a los 16 bits. Por todo esto, Intel decidió introducir una variación del 8086 a la que llamó 8088. Básicamente, el 8088 eliminaba 8 de los 16 bits del bus de datos, haciendo el 8088 un chip de 8 bits con la velocidad de entrada y salida correspondiente. Sin embargo, seguía manteniendo los registros internos de 16 bits y los 20 bits del bus de direcciones, así que podía ejecutar software de 16 bits y era capaz de direccionar 1 Mb de memoria. Debido a estas razones, IBM eligió el 8088 para el IBM PC original, decisión que años más tarde fue criticada. Sin embargo, fue una sabia decisión. IMB decía que su nuevo PC tenía un microprocesador de 16 bits, ya que el 8088 era capaz de ejecutar software de 16 bits tan potente como el que podía ejecutar el 8086, sólo que un poco más lento.
De hecho, los programadores pensaban en el 8088 como un chip de 16 bits, ya que era prácticamente imposible que un programador pudiera diferenciar un 8088 de un 8086. Todo esto permitió a IBM concebir un PC capaz de ejecutar software de 16 bits de nueva generación, con un diseño de hardware de 8 bits mucho más barato. Aunque el 8088 fue introducido en junio de 1979, el primer PC de IBM que lo utilizó apareció en agosto de 1981, dos años después. Hoy en día no pasa esto, pues casi al momento de salir un nuevo procesador, ya puede incorporarse a un ordenador personal. El 8088 en el PC de IBM funcionaba a 4.77 Mhz y las instrucciones tardaban un promedio de 12 ciclos en ejecutarse. Procesadores 80186 y 80188 Básicamente son lo mismo que los anteriores, pero en el 80186 y el 80188 el chip tenía integrados algunos de los soportes hardware necesarios, requiriendo menos componentes en el diseño del PC. Coprocesador 8087 Fue un procesador orientado al cálculo matemático. Se le llamó “numeric data processor” (NDP), coprocesador matemático, o simplemente chip matemático. SEGUNDA GENERACIÓN: P2 (286) Intel 80286 Este chip, introducido en 1982, es la CPU que encuentra detrás del de PC de IBM AT (Advance Technology). Otros fabricantes intentaron copiarlo llamando a sus sistemas AT-compatibles u ordenadores de clase AT. Cuando IBM desarrolló el AT, seleccionó el 286 como la base del nuevo sistema debido a su compatibilidad con el 8088. Por tanto, el software desarrollado para estos chips funcionaba en el 286. Los equipos con el 286 eran más rápidos que sus predecesores por varias razones. La principal es que el 286 es mucho más eficiente a la hora de ejecutar instrucciones. En el 8088 y el 8086 una instrucción tarda un promedio de 12 ciclos en ejecutarse; con el 286 esta cantidad se ve reducida
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