CPU发展史1970-2019详细

1970年代初微处理器的出现

微处理器早先，在计算机的处理单元的中央（的CPU）包括多个集成电路中（IC）中实现，集成电路的通用逻辑和IC定制设计用作必要的。在1970年代，一种称为LSI的大规模IC 使4位处理器可以安装在单个LSI上，并且出现了微处理器。背景是1960年代后期在日本举行的名为“ 计算器战争” 的开发竞赛以及爆炸性市场的需求。4004年诞生于计算器大战。另一方面，在这个时代，大型机（例如System / 360）已经是32位，而小型计算机（例如PDP-11）已经是16位，并且那时LSI中使用的MOS技术的运行速度较慢。因此，后来微处理器的出现开始影响计算机的主流。

●1970年，Garrett CADC开发了Garrett AiResearch 。它是专为F-14战斗机开发的，没

有投放市场。

●1971年由Marcian E. Hoff为Intel开发的第一款微处理器4004被发布。它包含等效的

2300个晶体管，是一个4位处理器。它每秒可进行约60,000次交互（0.06 MIP），时钟频率为108KHz。世界上第一个商用微处理器

●1971年，德州仪器（TI）TMS1050发布。第一（或第一个）LSI 是面向所谓的多合一

类型的微控制器（单芯片微计算机）。它给日本计算器战争带来了价格损失。

●1972年4月宣布8008。8位。它是为高性能终端Datapoint 2200设计的，但由于性能不

足而未被采用。后继者8080 成为x86的历史。

●1973年美国国家半导体IMP-16。第一个16位处理器。

●1970年代中期PC外观。自1970年代中期以来，广泛用于个人计算机（个人计算机）

中的CPU不断出现。8位个人计算机从1970年代中期开始在美国出现，从1970年代末开始在日本出现

●1974年四月英特尔8080发布。专为计算机使用而设计的8位CPU。常规的CPU意识

到嵌入式应用程序（例如控制设备）的重要性。

●1974 摩托罗拉6800。8位CPU。摩托罗拉的第一个微处理器。在日立8位个人计算

机中使用。

●1975年，宣布推出Moss Technology 6502。1976年发布。8位CPU。摩托罗拉6800派

生微处理器。专为简化速度而设计，仅使用一个累加器就具有独特的设计。当时，它以史无前例的低价出售，并且广泛用于北美市场的计算机，例如Apple的Apple II和Commodore的PET2001。此外，任天堂家族计算机（NES）中使用了6502个派生CPU 。

●1976年6月，德州仪器（TI）TMS9900。早期的典型16位CPU。在某些地方需要多

个电压，并且时钟提供方法很特殊（四个阶段），因此很难在硬件中使用。

●1976年7月宣布Zylog Z80。Intel 8080向上兼容的8位CPU。它比8080更容易使用，

例如扩展命令系统和使用5V单电源供电。它已被日本领先的8位个人计算机采用，例如Sharp的MZ系列，NEC的PC-8000系列和PC-8800系列。它也是8位CPU的杰作，被大量用作家用电器CPU。有很多衍生工具。截至2018年，它仍用于弹珠机控制。

●1976年6502，开发了8位微处理器，后来选择为Apple II计算机配备。还安装在原始

的橡子机，BBC Micro，Commodore 64和Commodore PET中。

●1978年6月8日英特尔推出8086，这是第一个商业上成功的16位处理器。在早期的

计算机中实施它太昂贵了，因此开发了8位版本（8088），IBM将其选择为第一台IBM PC。这确保了继8086之后的x86处理器系列的成功，因为它们和它们的克隆产品已在每台IBM PC兼容计算机中使用。可用的时钟频率为4.77、8和10 MHz。它具有约300个操作的指令集。推出时，最快的处理器是8 MHz版本，可达到0.8 MIP，包含29,000

个晶体管。

●1979年5 月，英特尔8088宣布。8086的外部总线便宜的版本CPU，其中8位。在

1981年8 月出现的IBM PC中采用。在日本，它通常用于早期的16位个人计算机。

●1979年：摩托罗拉6809。一个8位MPU，考虑了所谓的微型计算机类CPU体系结构。

有时称为终极8位CPU。除了用于日立和富士通等8位个人计算机之外，它还经常用于街机游戏。派生CPU广泛用于控制器应用程序。

1980年代初期，用于工作站的32位处理器

在个人计算机领域，从早期到繁荣的8位个人计算机时代，32位CPU将出现在CPU 领域。32位CPU 用于工作站等商业用途，并在1990年代认真地用于个人计算机上。

●1979年：摩托罗拉68000。具有32位内部总线和16位外部总线的CPU。早期工作站

中使用的典型CPU。此外，在1984年就出现在苹果的Macintosh甚至被采纳。在日本，它被X68000所采用。

●1980年法案NEC，大米哈里斯，AMD CPU厂商如第二源生产英特尔兼容CPU

●1982年3 月，发布了Intel 80286。80286发布。它支持高达20 MHz的时钟频率，并实

现了一种新的操作模式，即受保护的模式-允许访问更多的内存（与8086的1 MB相比，最多可以访问16 MB）。虚拟地址空间似乎可以达到1 GB通过使用虚拟内存）。它包括扩展的指令集，以应对这种新的操作模式。推出时，最快的版本以12.5 MHz运行，达到2.7 MIP，并包含134,000个晶体管。

●1984摩托罗拉MC68020。具有32位外部总线的全尺寸32位CPU。在商用工作站和

Macintosh上采用。

●1985年10 月退出英特尔DRAM业务。英特尔在日本半导体存储器制造商的压力下退

出了DRAM领域，并决定专注于CPU业务。结果，在1990年代，这种失败导致了CPU 制造商的诞生，甚至导致了半导体工业的发展。

●1980年代后期RISC出现。随着CPU的发展，通过使用称为RISC的机制而不是称为

CISC的常规机制来提高性能的想法应运而生。研究RISC CPU的20世纪80年代进行的前半部分，80年代末MIPS科技（MIPS），Sun Microsystems的CPU，采用RISC型或类似已经陆续公布。但是，全新的CPU的一个弱点是难以继承现有的软件资产。英特尔采用折衷主义的方法来采用RISC技术，同时保持了传统CPU的兼容性，而新兴的RISC CPU制造商的违法行为在过去已经过了重做，并从头开始重新产生，英特尔对PC领域中软件资产的重视在商用工作站领域，RISC CPU制造商已获得控制权。RISC CPU随后在服务器和嵌入式CPU领域获得了广泛的应用。

●1985年10 月宣布Intel 80386 DX发布。它支持高达33 MHz的时钟频率，并且可以

寻址多达4 GB的内存和多达64个TERABYTES的虚拟内存！它还包含比80286更大的指令集。在发布之日，最快的版本以20 MHz运行并达到6.0 MIP。它包含275,000个晶体管。

●1986年MIPS R2000。几乎是第一个商用32位RISC CPU。由DEC和Silicon Graphics

工作站使用。随后，MIPS被Silicon Graphics收购，并继续开发CPU。

●1986 开发了Acorn Computer ARM2。32位RISC CPU。安装在橡子阿基米德。设计为

6502的开发，它还具有CISC的特征。专注于低功耗的ARM架构后来被GSM手机和Apple Newton所采用，并且作为嵌入式CPU占有绝对优势。

●1986年10月，惠普（HP）PA-RISC。32位RISC CPU。在HP工作站上采用。

1987年：摩托罗拉MC68030。32位CPU。在Macintosh，NeXT，X68030中采用。