Microprocessadores II - ELE 1084
Aula 1
Prof. Carlos Antonio Alves
SALA 59 – Fone 3743 -1224
caa@dee.feis.unesp.br
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1.1 - INTRODUÇÃO
As tecnologias:
• Válvulas
• Transistores
• Circuitos Integrados
– LSI ( Large-Scale Integration ) < 1000;
– VLSI ( Very-Large-Scale Integration ) – 1000 a 1 milhão; – ULSI ( Ultra-Large-Scale Integration ) – Acima de 1 milhão
.
1.1 - INTRODUÇÃO
As tecnologias:
• Válvulas
• Transistores
• Circuitos Integrados
– LSI ( Large-Scale Integration ) < 1000;
– VLSI ( Very-Large-Scale Integration ) – 1000 a 1 milhão; – ULSI ( Ultra-Large-Scale Integration ) – Acima de 1 milhão
.
–
MICROPROCESSADOR:
CI Digital, Programável, Síncrono, ULA +
UC, uso geral
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• Evolução no princípio básico de operação
.
( Tamanho Físico / Custo / Velocidade / Tamanho da palavra / Capacidade de armazenagem)
Lei de Moore – (Gordon Moore – Intel - 1965)
História
1ª GERAÇÃO (1940 - 1952):
Válvulas
•
Primeiros computadores eramconstituídos de válvulas eletrônicas;
• Elas eram grandes, caras, lentas e queimavam com grande facilidade; • kms de fios ligados manualmente e os
computadores tinham enormes dimensões;
• A principal forma de armazenar dados era através de cartões perfurados.
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História
Dez / 1947
• Invenção do transistor nos Laboratórios
da Bell: John Bardeen, Walter Brattain e
William Schockley.
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História
1947
• Invenção do transistor nos Laboratórios da Bel:
John Bardeen, Walter Brattain e William
Schockley. (Nobel em 1956)
2ª GERAÇÃO (1952 - 1964): Transístor
• Revolução dos transistores que substituíram as
válvulas.
• Houve uma enorme diminuição do tamanho e
consumo de energia.
História
1959
• Texas Instruments fabrica o primeiro Circuito Integrado, ou seja, em um mesmo substrato de cristal, integram-se vários transistores.
3ª GERAÇÃO (1964 - 1971):
Circuitos Integrados
;
• As técnicas de integração evoluíram de SSI (integração em pequena escala) ara MSI (integração em média
escala), LSI (integração em grande escala) e VLSI (integração em muito grande escala).
• A programação dos computadores desta geração foi facilitada pelo aparecimento de linguagens orientadas para o problema específico.
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História
1968
• Robert Noyce e Gordon Moore, ex-funcionários da
Fairchild, fundam a companhia N M Electronics. Reserva os direitos do nome Intel ("Integrated Electronics").
1969
• Intel inicia a comercialização do seu primeiro produto: o CI 3101 (RAM bipolar com 64 bits).
• Busicom procura a Intel para fabricar os chips de sua nova calculadora.
• Em 20 de junho, o homem pousa na Lua. O computador do Módulo Lunar media 6x12x24 polegadas (28V, 70W) e tinha memória de 36K palavras de 15 bits.
História
1970 • Intel inicia comercialização do CI 1103, a primeira
memória dinâmica (DRAM) a ter sucesso comercial.
1971 • Intel fabrica a primeira EPROM: 1702.
• Intel fabrica o 4004, CPU de 4 bits, ao preço de US$ 200.
4ª GERAÇÃO (1971 - ):
CI LSI, VLSI
• Primeiro microprocessador, a redução no tamanho dos computadores foi muito grande;
• Surgem muitas linguagens de alto-nível e nasce a
teleinformática, transmissão de dados entre computadores através de rede;
• Surgimento do LSI e VLSI. Inteligência artificial, Altíssima
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História
1972 • Intel fabrica o 8008, CPU de 8 bits ( uma versão 8
bits do 4004).
1973 • Scelbi Computer Consulting anuncia o kit Scelbi-8H
(8008, 1 KB de memória, US$ 565).
1974
• Intel fabrica o 8080 (evolução do 8008).
• A revista "Radio-Electronics" publica o artigo de Jonathan Titus, ensinando a construir um computador com a CPU 8008.
• Brian W. Kerningham & Dennis M. Ritchie formalizam a Linguagem C.
História
1975
• Zilog produz o Z-80, oferecendo compatibilidade com o 8080 e melhor desempenho.
• MOS Technology lança as CPUs MC 6501 (US$ 20) e MC 6502 (US$ 25), a preços extremamente baixos;
nessa época, o 8080 custava US$ 179.
• Intel produz o 8255 (interface paralela) e o 8251 (interface serial).
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História
1976
• Intel fabrica o primeiro microcontrolador, o 8048/8748 (família MCS-48).
• Intel produz o 8085 (uma evolução do 8080). • Intel inicia o projeto do 8086.
• Intel fabrica o 8253 (contador/temporizador programável), o 8237
• (controlador de DMA) e o 8259 (controlador de interrupções programável).
História
Intel 4004: introduzido em 15 de Novembro de 1971
• clock 108 kHz
• 2.300 transistores (tecnologia de 10 mícron – cada traço, linha ou transistor deve ser espaçado de no mínimo esta distância)
• barramento de dados de 4 bits; • memória de 640 bytes;
• uso em calculadora (Busicom – Japão ); • lógica programável.
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História
8008: Abril de 1972
• clock 200 kHz (0.2MHz);
• 3.500 transistores e processo de 10 micron • barramento de dados de 8 bits
• memória de 16KB.
• Usado em terminais de vídeo e calculadoras programáveis
História
8080: Abril de 1974
– clock de 2MHz;
– 6.000 transistores e processo de a 6 mícron – 8 bits de dados
– memória de 64 KB
– impulso nos PC: primeiro computador pessoal: Altair 8800.
– Sistema operacional: CP/M e Microsoft BASIC. – Milhares de programas desenvolvidos para serem
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História
Z80: Julho de 1975 – Zilog (ex-engenheiros da Intel)
– clone do 8080
– clock de 2.5MHz até versões de 10 MHz – 8.500 transístores, memória de 64 KB
– compatibilidade a nível de código ( não pino-a-pino) – Funções combinadas: interface de memória, circuito de
refresh memória RAM – projetos mais simples e barato
– Incorporou as instruções do 8080, Incluía novas instruções e registradores
– Radio Shack selecionou para montar o TRS-80 Model 1 – Tornou-se o processador padrão para sistemas rodando
História
• 8085: Março de 1976 – clock de 5MHz
– 6.500 transistores, processo de 3 microns
– não obteve a mesma popularidade que o Z-80; – usado como controlador embarcado e outros
equipamentos computadorizados • 6502: MOS Technologies (1976)
– diferente linha estrutural;
– 6501 – Clone do 6800 - Morotola – barato (US$ 25,00)
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1977
- Intel fabrica a EPROM 2716, com 16 Kbits (2 KB).
- Intel lança o 8279 (controlador de teclado e display) e o 8275 (controlador de CRT programável).
- Micros de 8 bits fazem grande sucesso.
- Ohio Scientific Instruments anuncia o primeiro computador com o MBASIC (BASIC da Microsoft, que oferecia recursos para operações em ponto-flutuante).
1978
- Intel lança o 8086 (16 bits) com relógio de 5 MHz e velocidade de 0,33 MIPS.
- Intel fabrica o 8041/8741 (interface periférica universal). - Intel fabrica a EPROM 2732 com 32 Kbits (4 KB).
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1979
- Intel lança o 8088 (barramento externo de 8 bits), desempenho
idêntico ao do 8086.
- Intel fabrica o 2116 (16 Kbits), a primeira DRAM com uma única alimentação de 5 V.
- Motorola fabrica a 68000 (registradores de 32 bits e barramento de 16 bits).
1980
- Intel produz o microcontrolador 8051/8751 (família MCS-51), uma evolução do 8048.
- Intel fabrica o 8087, coprocessador matemático para o 8086. - Intel fabrica a EEPROM 2816 (apagável eletricamente).
- Shugart começa a vender Winchester (disco rígido) do tamanho 5¼". - O projeto Chess da IBM – IBM-PC: Microsoft, que já estava
escrevendo o interpretador Basic, é encarregada de elaborar o sistema operacional do computador, que se chamaria PC-DOS.
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1981
- PC: 8088/4.77 MHz, 16 KB RAM (podia expandir a até 64 KB), 40 KB ROM, 2 disquetes (5¼") de 160 KB, US$ 1.565.
- Adam Osborne anuncia o primeiro computador portátil (Z-80, CP/M, BASIC, $1795).
1982
- Intel produz as CPUs: 80186/188 ("16 bits embedded processors"). - Intel lança a CPU 80286 (8 MHz, 1,2 MIPS e 130.000 transistores). - Intel fabrica a EPROM 27128 com 128 Kbits (16 KB).
- Intel fabrica o primeiro controlador LAN ("Local Area Network"): 82586.
- Intel fabrica o primeiro microcontrolador de 16 bits: o 8096 - Motorola fabrica a
68008 (registradores de 32 bits e barramento de 8 bits).
- (junho) Columbia Data Systems anuncia o MPC, primeiro clone do PC. - (novembro) Compaq, formada por três ex-gerentes da Texas Instruments,
1983
- Surge o primeiro HD de 10 MB.
- Intel fabrica o 80C51 e o 80C49 (microcontroladores versão CHMOS). - Intel fabrica a EPROM 27256 com 256 Kbits (32 KB).
- Lançamento do PC XT (128 KB RAM e HD de 10 MB) por $4.995,00 e do PC
Jr $1.269,00.
- Borland International anuncia o Turbo Pascal para máquinas CP/M e 8086.
1984
- Intel fabrica a EPROM 27512 com 512 Kbits (64 KB). - IBM e Microsoft lançam a versão 3.0 do DOS.
- Intel fabrica EPROMs CHMOS: 27C64 e 87C64 (com 64 Kbits).
- (agosto) Lançamento do PC AT (80286, 256 KB RAM, floppy de 1,2 MB,
$5.469,00).
- Padronização do Barramento ISA.
- Compaq lança seu computador de mesa, denominado DeskPro. - HP anuncia a primeira impressora laser (HP LaserJet).
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1985
- Intel produz o 80386 DX, com relógio de 16 MHz e velocidade de 6 MIPS. - Lançamento do Microsoft Windows.
- Começaram a surgir os primeiros leitores de CD ROM para computadores.
1986
- Intel fabrica a EPROM de 1 Mbit.
- Lançamento do Compaq Deskpro 386, o primeiro AT com 386. Este fato marca a separação entre o mercado de clones e a IBM.
1987
- Motorola fabrica o 68030.
- IBM lança a linha PS/2, com arquitetura proprietária denominada Microcanal.
Modelo 30 (8086/8MHz), os modelos 50 e 60 (286/10MHz) e o modelo 80 (386/16MHz);
1988
- Intel fabrica o 80386 SX, com relógio de 16 MHz e 2,5 MIPS.
- É especificado o barramento EISA, para ser alternativa ao Microcanal.
- Começaram a surgir os vírus de computador e, nesse ano, já se conheciam 5
tipos diferentes.
1989
- Intel fabrica o 80486 DX, com relógio de 25 MHz e 20 MIPS. - Motorola fabrica a 68040.
1990
- No laboratório de Física do CERN, em Genebra, Tim Berners desenvolve a linguagem HTML,
- Microsoft lança Windows 3.0.
1991
- Intel fabrica o 80486 SX, com relógio de 20 MHz e de 16,5 MIPS.
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1992
1992
- Intel fabrica o 80486 DX2, relógio de 25/50 (33/66) MHz e 40 MIPS.
1993
- (março) Intel fabrica o Pentium (P5), com relógio de 60 MHz e velocidade de 112 MIPS, 3.1 MT.
- Início dos processadores Overdrives.
- Microsoft lança Windows NT 3.1.
1994
- Intel lança o Pentium (P54C), com alimentação de 3,3 V e relógio de 90 MHz. - Intel lança os 486 DX4, triplicadores de velocidade, com relógios de 25/75
MHz e 33/100 MHz.
1995
- Intel lança o Pentium, com diversos relógios: 75 e 130 MHz.
- Intel lança o Pentium Overdrive de 63 MHz (para os DX25) e 83 MHz (para os DX33).
- Pentium PRO
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1995
- Intel lança o Pentium, com diversos relógios: 75 e 130 MHz.
- Intel lança o Pentium Overdrive de 63 MHz (para os DX25) e 83 MHz (para os DX33).
- Pentium PRO
1996
- (março) Intel anunciada novas instruções MMX, de extensão multimídia.
- Lançamento dos primeiros Pentium MMX.
1997
- Intel lança Pentium II, para cobrir deficiências do Pentium PRO. - AMD lança o K6 e Cyrix o M2, concorrentes do Pentium II.
- Intel lança Pentium MMX de 233 MHz, 7.5 MT.
- Explosão Foguete Ariane V. Erro de conversão de um número de
ponto-flutuante para inteiro que gerou um overflow que não foi gerenciado pelo software. O computador fez o "dump" de sua memória, interpretado como comando para os propulsores do foguete.
- Mestre Garry Kasparov perde partida de xadrez para a máquina Deep Blue,
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1998
- Intel lança chipsets 440BX e 440GX. - Intel lança Pentium II de 350 e 400 MHz.
- Intel lança Celeron, uma versão barata do Pentium II, sem a memória cache
interna.
- Computador do Explorador Pathfinder, em Marte, "dá pau", a equipe da Terra
consegue fazer o boot remoto e o sistema volta a funcionar. O problema
surgiu quando o programa tentou escrever um valor de 32 bits numa variável de 16 bits.
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1998
- Intel lança Pentium II Xeon.
1999
- Intel lança Celeron com cache "on-die".
- AMD lança K7, concorrente do Pentium II Xeon.
- Intel promete Pentium II com relógio acima de 500 MHz. - Intel lança Pentium III.
2000
- AMD lança Athlon 1GHz.
2001
- AMD lança Athlon 1.4 GHz.
- Intel lança arquitetura de 64 bits Itanium; - Intel lança Pentium-4 XEON;
- Pentium 4 acima de 2.0 GHz - AMD: 64 bits para 2002;
2002
- Intel e AMD lançam processadores com tecnologia HT – 130 nm
2003
- Intel lança processador Centrino.
- AMD lança Opteron e Athlon 64
2004
- AMD: Primeiro processador Dual Core
2005
- Intel: Macintosh (Apple) usando uP Intel
- AMD: Turion 64 – notebook e Athlon 64 x 2 dual core - desktop
2006
- Intel Centrino Duo (mobile) - Core 2 Duo
2007
- Intel 45 nm tecnologia
- Core 2 Quad, Xeon 2, 4 e 6 core - AMD Turion X2
2008
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2009
• AMD Athlon™ II X2 Dual-Core • AMD Phenom™ II X4 Quad-Core • AMD Opteron™ Six-Core
• Intel® Xeon® série 5000
• Intel® Core™ i7 Extreme Edition • Intel® Core™2 Extreme (quad core)
2010
• Intel® Core™ i7 • Intel® Core™ i5 • Intel® Core™ i3
2011
• Segunda geração de processadores Core - Codinome Sandy Bridge.
• processo de 32 nm
• Core i3, i5 e i7, com melhorias na arquitetura. • 29 novos processadores;
• controlador de memória e gráficos no mesmo encapsulamento que o processador principal.
44 2011 -
Trabalho L1
Traduzir e organizar um dos tópicos apresentados a seguir.
Acrescentar informações, fotos e figuras que melhorem a compreensão do texto.
Gerar uma versão texto impressa e uma versão para apresentação (Power Point), enviando-as, também, por e-mail.
• 3 a 5 páginas (letra tamanho 12),
• Citar as referências extras, se houver. • Impresso e versão pdf e PPT via e-mail. • Para 21/03
Trabalho L1
Referência: The Intel Microprocessors, de Barry B. Brey
1.1 A Historical Background
1 – The Mechanical Age (até 2 alunos) 2 – The Electrical Age (até 2 alunos)
3 – Programming Advancements (até 2 alunos) 4 – The Microprocessor Age (até 2 alunos)
