Реклама

Наш канал:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.39

Семейства компьютеров

Основное внимание в этой книге уделяется вычислительным системам трех типов: персональным компьютерам, серверам и встроенным компьютерам. Персональные компьютеры представляют немалый интерес хотя бы по той причине, что все читатели ими, несомненно, пользуются. На серверных системах выполняются все службы в Интернете. Наконец, встроенные компьютеры, хотя и незаметны для пользователей, контролируют работу многих агрегатов в автомобилях, теле визорах, микроволновых печах, стиральных машинах, да и вообще практически во всех мыслимых электронных устройствах стоимостью выше 50 долларов.

В этом разделе мы вкратце рассмотрим принципы действия трех моделей компьютеров, которые далее по ходу изложения материала будем привлекать в качестве примеров. Это — Pentium 4, UltraSPARC III и 8051.

Pentium 4

В 1968 году Роберт Нойс (Robert Noyce), изобретатель кремниевой интегральной схемы, Гордон Мур (Gordon Moore), автор известного закона Мура, и Артур Рок (Arthur Rock), венчурный капиталист из Сан-Франциско, основали корпорацию Intel для производства компьютерных микросхем. За первый год своего существования корпорация продала микросхем всего на 3000 долларов, но потом объем продаж заметно вырос.

В конце 60-х годов калькуляторы представляли собой большие электромеханические машины размером с современный лазерный принтер и весили около 20 кг. В сентябре 1969 года японская компания Busicom обратилась к корпорации Intel с просьбой выпустить 12 несерийных микросхем для электронной вычислительной машины. Инженер компании Intel Тед Хофф (Ted Hoff), назначенный в качестве исполнителя этого проекта, решил, что можно поместить 4-разрядный универсальный процессор на одну микросхему, которая будет выполнять те же функции и при этом окажется проще и дешевле. Так в 1970 году появился первый процессор на одной микросхеме — 4004 на 2300 транзисторах.

Заметим, что ни сотрудники Intel, ни сотрудники Busicom не имели ни малейшего понятия, какое грандиозное открытие они совершили. Когда компания Intel решила, что стоит попробовать использовать процессор 4004 в других разработках, она предложила купить все права на новую микросхему у компании Busicom за 60 000 долларов, то есть за сумму, которую Busicom заплатила Intel за разработку этой микросхемы. Фирма Busicom сразу приняла предложение Intel, и компания Intel начала работу над 8-разрядной версией микросхемы, 8008, выпущенной в 1972 году. Все процессоры семейства Intel, начиная с моделей 4004 и 8008, перечислены в табл. 1.4.

Поскольку никто не ожидал большого спроса на микросхему 8008, она была выпущена достаточно ограниченным тиражом. Ко всеобщему удивлению, новая микросхема вызвала большой интерес, поэтому компания Intel начала разработку еще одного процессора, в котором предел в 16 Кбайт памяти (как у процессора 8008), навязываемый количеством внешних выводов микросхемы, был преодолен. Так появился небольшой универсальный процессор 8080, выпущенный в 1974 году. Как и PDP-8, он произвел революцию на компьютерном рынке и сразу стал массовым продуктом. Разница лишь в масштабах: компания DEC продала тысячи PDP-8, a Intel — миллионы процессоров 8080.