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中央处理器(central processing unit,简称CPU)作为计算机系统的运算和控制核心,是信息处理、程序运行的最终执行单元。CPU自产生以来,在逻辑结构、运行效率以及功能外延上取得了巨大发展。
发展历史
CPU出现于大规模集成电路时代,处理器架构设计的迭代更新以及集成电路工艺的不断提升促使其不断发展完善。
从最初专用于数学计算到广泛应用于通用计算,从4位到8位、16位、32位处理器,最后到64位处理器,从各厂商互不兼容到不同指令集架构规范的出现,CPU自诞生以来一直在飞速发展。
CPU发展已经有40多年的历史了。我们通常将其分成六个阶段。
(1)第一阶段(1971年-1973年)。这是4位和8位低档微处理器时代,代表产品是Intel 4004处理器。
1971年,Intel生产的4004微处理器将运算器和控制器集成在一个芯片上,标志着CPU的诞生;1978年,8086处理器的出现奠定了X86指令集架构,随后8086系列处理器被广泛应用于个人计算机终端、高性能服务器以及云服务器中。
(2)第二阶段(1974年-1977年)。这是8位中高档微处理器时代,代表产品是Intel 8080。此时指令系统已经比较完善了。
(3)第三阶段(1978年-1984年)。这是16位微处理器的时代,代表产品是Intel 8086。相对而言已经比较成熟了。