CPU/Entwicklung
Erklärung der CPU
- CPU steht für "central processing unit", also Zentrale Verarbeitungseinheit. Der Hauptprozessor.
- Der Hauptprozessor ist die Funktionseinheit in einem Computer, der die eigentliche Verarbeitungsleistung erbringt.
- Er ist für die Informationsverarbeitung und die Steuerung der Verarbeitungsabläufe zuständig.
Mooresches Gesetz
1965 formulierte Gordon Moore das Mooresches Gesetz, welches kein Naturgesetz, sondern eher eine Faustformel ist.
Nach diesem Gesetz verdoppelt sich die Anzahl von Transistoren pro Flächeneinheit ca. alle 12 - 24 Monate.
Die Entwicklung der CPU
| Datei | Einführungsjahr | Hersteller | Model / Codename | Anzahl Transistoren (ca.) | Verarbeitungsbreite | Kerne | Threads | Taktfrequenz | Strukturgröße |
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1975 | Intel | 8080 | 6.000 | 8-Bit | 1 | 1 | 1-2MHz | 6 μm |
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1978 | Intel | 8086 | 29.000 | 16-Bit | 1 | 1 | 4,77-10MHz | 3 μm |
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1980 | Intel | 8088 | 29.000 | 16-Bit | 1 | 1 | 5-10MHz | 3 μm |
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1982 | Intel | 80286 | 134.000 | 16-Bit | 1 | 1 | 4-26MHz | 1,5 μm |
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1985 | Intel | 80386 | 275.000 | 32-Bit | 1 | 1 | 12-40MHz | 1,5 μm bis 1,0 μm |
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1989 | Intel | 80486 | 1.180.000 | 32-Bit | 1 | 1 | 16-100MHz | 1 μm bis 0,6 μm |
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1993 | Intel | Pentium | 3.100.000 | 32-Bit | 1 | 1 | 60-66MHz | 0,8 μm |
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2004 | Intel | Pentium 4 "Prescott" | 125.000.000 | 64-Bit | 1 | 1-2 | 1,3-3,8GHz | 0,90 μm |
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2007 | Intel | Core 2 "Wolfdale" | 410.000.000 | 64-Bit | 4 | 4 | 1,3-3,33 GHz | 0,45 μm |
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2008 | Intel | i7 Nehalem "Bloomfield" | 731.000.000 | 64-Bit | 4 | 4 | 2,6-3,2 GHz | 0,45 μm |
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2009 | Intel | i5 Nehalem "Lynnfield" | 774.000.000 | 64-Bit | 4 | 4 | 2,66-3,06 GHz | 0,45 μm |
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2010 | Intel | i7 Westmere "Gulftown" | 1.170.000.000 | 64-Bit | 6 | 6 | 3,2-3,46 GHz | 0,32 μm |
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2011 | Intel | i7 Sandy Bridge | 1.160.000.000 | 64-Bit | 4 | 4 | 2,8-3,5 GHz | 0,32 μm |
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2012 | Intel | i7 Ivy Bridge | 1.400.000.000 | 64-Bit | 4 | 4 | 2,5-3,5 GHz | 0,22 μm |
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2014 | Intel | i7 Haswell-E | 2.600.000.000 | 64-Bit | 6 | 12 | 3,0-3,7 GHz | 0,22 μm |
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2015 | Intel | i7 Broadwell | 3.200.000.000 | 64-Bit | 4 | 8 | 3,3-3,7 GHz | 0,14 μm |
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2015 | Intel | i7 Skylake-S | 1.750.000.000 | 64-Bit | 4 | 8 | 3,8-4,0 GHz | 0,14 μm |
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2017 | Intel | i7 Skylake-X | keine Angabe | 64-Bit | 6 | 12 | 3,5-4,0 GHz | 0,14 μm |
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2018 | Intel | i7 Coffee Lake-S | keine Angabe | 64-Bit | 6 | 12 | 4,0-5,0 GHz | 0,14 μm |
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2019 | Intel | i9 Cascade Lake | keine Angabe | 64-Bit | 18 | 36 | 3,0-4,7 GHz | 0,14 μm |
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2020 | Intel | i9 Comet Lake-S | keine Angabe | 64-Bit | 10 | 20 | 3,7-5,3 GHz | 0,14 μm |
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2021 | Intel | Rocket Lake | keine Angabe | 64-Bit | 8 | 16 | 3,5-5,3GHz | 0,14 μm |
1µ (ein Mikron) = ein millionstel. 1µm (ein Mikrometer) = 1/1000 Millimeter.
Intel 8086
- Einführung im Jahr 1978
- 1 Kern, 16-Bit, 4,77MHz
- kein Cache
- basierend auf Intels 8-Bit CPU
Blockschaltbild Intel 8086
1=Haupt & Index Register; 2=Segment Register und IP;
3=Address Addierer; 4=Internet Adress Bus;
5=Anweisungswarteschlange; 6=Kontrolleinheit (sehr vereinfacht!);
7=Bus Interface; 8=interner Datenbus; 9=ALU; 10/11/12=externer Addres/Daten/Kontroll Bus.
Nennenswertes
- besitzt einen Minimum- und einem Maximummodus
- unterstützte keine Gleitkomma-Berechnungen (Intel 8087-Koprozessor führt Gleitkomma-Berechnungen aus, wenn diese zusammenarbeiten)
Intel 80386
- Einführung im Jahr 1985
- 1 Kern, 32-Bit, 12MHz
- kein Cache
- auch als i386 bekannt (anfangs iAPX 386)
Blockschaltbild Intel 80386
Nennenswertes
- vollzog den Wechsel zur 32-Bit-Architektur
- erstmals Multitasking-Fähig
- findet heutzutage immernoch Anwendung
Intel Pentium
- Einführung im Jahr 1993
- 1 Kern, 32-Bit, 60MHz
- 16 KiB Cache
Blockschaltbild Intel Pentium
Nennenswertes
- der erste superskalare CISC-Mikroprozessor der Welt
- Pentium wurde stets (bis 2006) zur Benennung von Modellen aus dem oberen Teil des Intel-x86-Prozessorangebots verwendet
Intel Core i7-1185G7 Prozessor
- Vorstellung September 2020
- 8 Kerne, 64-Bit, 3GHz
- 12MB Cache
- integrierte Intel Iris Xe G7 Grafikkarte (Gen 12)
Blockschaltbild Intel Tiger Lake
Nennenswertes
- unterstützt PCIe 4, Thunderbolt 4, USB 4
- sparsamer Quad-Core-SoC für Notebooks und Ultrabooks
- unterstützt seit Anfang 2021 vPro
Kontrollfragen
Was ist für die Informationsverarbeitung und die Steuerung der Verarbeitungsabläufe zuständig?
Der Hauptprozessor (die CPU)
Frage?
Antwort
Frage?
Antwort
Links
Intern
Extern
Mikroprozessor: https://de.wikipedia.org/wiki/Mikroprozessor
Intel 8086: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel_8086
Intel 80386: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel_80386
Intel Pentium: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel_Pentium
Intel Tiger-Lake-Mikroarchitektur: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel-Tiger-Lake-Mikroarchitektur
Intel Core-i7-1185G7: https://www.notebookcheck.com/Intel-Core-i7-1185G7-Prozessor-Benchmarks-und-Specs.467753.0.html
Allgemeine CPU-Historie: https://www.pc-erfahrung.de/prozessor/cpu-historie.html