Historiikkia tietokoneista - prosessorit

[Rusina]

Historiikkia tietokoneista - prosessorit:

Intel - osa 1

1971 - Intel 4004
-ensimmäinen varsinainen cpu.
-4 bittinen datan prosessointi; lähinnä taskulaskimiin tarkoitettu.
-Kellotaajuus hulppeat 0,72MHz
-4kb muistia

1972 Intel 8080
-8 bittinen
-64Kb muistia
Intel 8080

1976 Intel 8085
-8 bittinen
- muistia 64kb
-parempi yhteensopivuus kuin 8080:lla
-pienempi virrankulutus kuin 8080:lla

1978 Intel 8086
-16 bittinen
-Ensimmäinen x86 prossu
-Mahdollisti jopa yhden megatavun muistit
-Kellotaajuus 4,77-10MHz

1981 Intel iAPX 432
-32 bittinen prossu
-Vähemmän ohjelmakoodia, enemmän hardwaretoimintaa
-Liian monimutkainen rakenne tuon ajan teknologialle, jotta tuosta olisi saatu irti tarpeeksi
-Tämän oli tarkoitus korvata x86 arkkitehtuuri, mikä on vielä tänäkin päivänä valloillaan

1982 Intel 80186
-16 bittinen
-Kellotaajuus alunperin 6MHz
-Suunnattu enemmän sulautettuihin järjestelmiin, eikä ollut yleinen normaaleissa tietokoneissa

1982 Intel 80286
-16 bittinen
-6-25MHz kellotaajuus
-Hyvin suosittu prosessori 80-luvulla
-286:n suorituskyky per kellotaajuus oli kaksi kertaa parempi kuin edellisillä (esim. 186 ja 086)
-Pystyy käsittelemään 16 kertaa suurempia muistimääriä kuin 086

1985 Intel 80386
-32 bittinen
-Ei aivan alussa ollut nopeampi kuin aivan nopeimmat 286 prosat
-Pystyi emuloimaan vanhempia prosuja (esim. 086)
-SX-versiossa 32bittinen datakaista(DX) oli korvattu 16 bittisellä
-Kellotaajuus 16-33MHz; jotkut Cyrixin ja AMD:n klooniversiot toimivat 40MHz tasolla

1989 Intel 80486
-32 bittinen
-Ensimmäinen prossu missä oli floating point unit (FPU)
-8kb cache
-Ensimmäinen päivitettäväksi suunniteltu prossu Inteliltä
-SX-versioissa oli matematiikkaprosessori poissa käytöstä; tosin SX-versio tuki overdrive-päivitystekniikkaa, kun taas rehvakkaampi DX ei.
-Kellotaajuudet 25-100MHz; AMD:n valmistamat klooni 486:t toimivat myös 120 ja 133MHz tasolla

1993 Intel Pentium
-Alkuperäiseltä nimeltään 80586, mutta lakiteknillisestä kikkailusta johtuen nimettiin Pentiumiksi
-Superskalaari-arkkitehtuuri - Kaksi datakaistaa; kykeni suorittamaan useamman käskyn per kellojakso
-64 bittinen datakaista
-Myöhempiin malleihin tuli MMX-tuki (SIMD-käskykanta tuki multimedia ohjelmia varten)
-Oli kaksi kertaa nopeampi per kellojakso, kuin 486 [paras 486 [AMD:n 133MHz] vastasi Pentium 75MHz:tä]
-Kellotaajuudet 60-300MHz [200-300MHz Tillamook-ytimelliset jäivät harvinaisiksi]

1995 Pentium Pro
-Tämän piti alunperin olla Pentium 2, mutta korkeiden valmistuskustannusten (Ja siis korkean hinnan takia) johdosta tämän käyttöalue rajattiin tehotyöasemiin ja servereihin, ja nimeksi tuli Pentium pro
-32 bittisen koodin suhteen 25-35% tehokkaampi kuin Pentium, mutta 16 bittisessä koodissa vain 20% nopeampi
-L2 välimuisti [huomattavasti tehokkaampi kuin vanhat emolevyllä olleet vastaavat]
-Kellotaajuudet 150-200MHz

1997 Pentium 2
-Päivitetty versio Pentium PRO:sta [parempi 16 bittisen koodin suorituskyky ja mmx-tuki.
-Klamath-ytimelliset toimivat 233-300MHz tasolla ja valmistettiin 0,35nm arkkitehtuurilla. Muistiväylän nopeus oli turhan pieni näyttämään kaikkea prossun suorituskykyä
-Deschutes-ytimelliset: 333-450MHz ja 100MHz muistiväylännopeus; huomattavasti tehokkaampi kuin Klamathit.
-Cache toimi vain puolella vauhdilla [kun PRO:ssa se oli täysivauhtista], mutta tässä cachea oli 512Kb kun PRO:ssa 256Kb

1998 Celeron - Pentium2 ytimeen perustuva
-Covington ytimellinen: Pentium2 266MHz ilman L2 välimuistia. Suuremmasta kellotaajuudestaan huolimatta cachettomuus teki siitä useissa tapauksessa hitaamman kuin ne prosessorit joita sen piti korvata. Niissä oli hyvä kellottuvuus, tosin.
-Mendocino ytimellinen: Muuten sama kuin Covington, mutta L2 muistia oli 128 kilotavua, mikä teki tästä merkittävästi tehokkaamman kuin vanha Celeron. Ensimmäinen julkaistu toimi 300MHz kellotaajuudella, mutta oli melkein kaksi kertaa niin nopea kuin vastaavalla kellotaajuudella toimiva Covington.
Covingtonien kellotaajuudet nousivat aina 533MHz asti.

1998 Pentium 2 Xeon
-Korvasi Pentium PRO:n
-Moniprosessorituki
-Erosi perus Pentium2:sta siten, että tässä cahce oli täysnopeuksista. Cachea oli mallista riippuen 512Kb-2Mb






-

 

[Rusina]

1999 - Pentium 3
Katmai -ytimellinen:
-Paranneltu Pentium 2:sta (esim. SSE-käskykanta)
-0,25nm arkkitehtuuria
-512Kb puolinopeuksista cachea
-Kellotaajuus 450-600MHz
Coppermine-ytimellinen:
-0,18nm arkkitehtuuria
-256kb nopeaa cachea
-500-1133MHz kellotaajuudet
Tualatin-ytimellinen:
-0,13nm arkkitehtuuria
-256-512Kb nopeaa cachea
-1133-1400MHz kellotaajuudet

1999 - Pentium 3 Xeon
-Systeemikaista 64 bittinen
-133MHz muistiväylänopeudella 256Kb cachea 100MHz:lla 1 tai 2Mb
-500-1000MHz

1999 - Celeron - Coppermine ytimeen perustuva
Coppermine-128:
-128Kb l2 cache
-533-1300MHz

2000 - Celeron - Tualatin ytimeen perustuva
-256Kb L2 muistia
-1-1,4GHz

2000 Pentium 4
-256Kb L2 muistia
-Systeemikaistan nopeus 400MHz
-SSE2
-1,4-1,8GHz
Willamete-ytimellinen:
-1,9-2,4GHz
Northwood A-ytimellinen:
-512Kb L2 muistia
-1,7-2,6GHz
Northwood B-ytimellinen:
-533MHz systeemikaista
-2,26-3,06GHz
Northwood C-ytimellinen:
-800MHz systeemikaista
-Hyperthreading tuki
-2,4-3,4GHz

2001 Xeon [Pentium4-aikainen]
Gallatin-ytimellinen:
-256Kb L2 muistia
-SSE2
-1,4-3,6GHz

2003 Pentium 4 EE
Gallatin-ytimellinen:
-2Mb L2 muistia

2004 Pentium4 E
-Prescott-ytimellinen
-3,2-3,6GHz
-D0-malli ja jälkeiset: EMT64

2005 Pentium D
Smithfield ytimellinen:
-2,8-3,4GHz
-kaksiytimellinen
-1Mb+1Mb cachea
-Ei hyperthreadingia

2005 Pentium Extreme Edition
Pressler-ytimellinen:
-3,46GHz
-2Mb+2Mb cachea.

2006 Intel Core 2 DUO
Conroe-ytimellinen:
-tuplaytimellinen
-65nm arkkitehtuuria
-SS4 käskykanta
-1,65-3,33GHz
-muistia 2Mb+2Mb

Tulevia desktop prosia (ytimen nimi):
-Allendale, tuplaytimellinen Conroeen perustuva celeron-ytimellinen; cachea puolet Conroen vastaavasta
-Millville, yksiytimellinen Allendale; halpisversion halpisversio
-Wolfdale, Allendale, mutta arkkitehtuuri pienenee 65nm->45nm
-Kentsfield, neliytimellinen prossu, periaatteessa kaksi kertaa Conroe
-Yorkfield, Kahdeksanytimellinen prossu 45 nm arkkitehtuurilla, 12 Mb L2. korvaa Kentsfieldin
-Ridgefield, kaksiytimellinen karvan verran kevennetty Conroe 45nm arkkitehtuurilla

 

[Vellu]

-edit-

 

[Rusina]

Historiikkia - AMD osa 1

1975 - Tekivät oma rakentamansa 8080 prossun
1982 - Teki Intelin kanssa sopimuksen ja AMD valmisti nimissään 086 ja 088 prossuja. Myöhemmin myös 286 prossuja, kunnes Intel perui sopimuksen 386:n osalta 1986. AMD vei tapauksen oikeuteen ja Intel joutui maksamaan miljardin dollarin verran korvauksia AMD:lle
1991 - am386 - 386 klooni - menestyi halpismarkkinoilla
1993 - am486 - 486 klooni - tehokkaimmat 486 - prosattuli AMD:ltä (120 ja 130MHz)
1994 - oikeus eväsi AMD:ltä i386 - koodin käyttämisen. AMD teki Intelin kanssa sopimuksen missä voivat ristiin patentoida toistensa teknologioita ja AMD sai käyttää i386 koodia.

1995 K5
-Ensimmäinen AMD:n itse kokonaan kehittelemä prossu.
-K tulee kryptoniitista, ainoa aine mikä vahingoitti teräsmiestä [millä viitattiin Intelin suuntaan ]
-Suunnattiin kilpailemaan Pentiumin kanssa, mutta oli enemmän samanlainen Pentium Pro:n kanssa
-Ei yltänyt Pentium PRO:n tasolle eikä Pentiumien fpu-suorituskyvyn tasolle
-Valmistustekniikassakin oli ongelmia
-Ei niin paljoa yhteensopivuusongelmia kuin Pentium PRO:ssa eikä käynyt yhtä kuumana

1997 K6
-AMD osti Nextgen yhtiön 1996 ja tämä K6 oli periaatteessa päivitetty versio Nextgen 686 - prosessorista
-mmx-tuki ja fpu-yksikkö
-kävi samaan kantaan kuin silloiset Pentiumit

1998 K6\2
-3d Now!-käskykanta
-Muistiväylän nopeus nousi 66MHz->100MHz

1999 K6\3
-256Kb täysvauhtista cachea
-fpu ei tässäkään vielä ollut Intelin vastaavien tasolla

1999 K7 - Athlon classic
-AMD hankki tätä prosessoria suunnittelemaan joukon insinöörejä DEC:n Alpha projektista (mikä oli rampautettu..)
-Erittäin tehokas fpu
-Slot A kannalle
-Kellotaajuudet 500-700MHz myöhemmin K75 - jonka kellot nousivat 1000MHz asti
-512Kb cachea, mikä toimi 1/2 osalla prossunopeudesta (joissain malleissa 1/3)

2000 Athlon (Thunderbird-ydin)
-Socket A kannalle
-700-1400MHz kellotaajuudet
-512Kb ulkoinen cache, 1/2 nopeudella ->256Kb sisäinen cache täydellä nopeudella

2001 AthlonXP (Palomino)
-SSE käskykanta
-1333-1600MHz
-3d now! professional käskykanta
-10% tehokkaampi samoilla kelloilla kuin Thunderbird-ytimellinen Athlon
-Kävi erittäin kuumana

2002 AthlonXP (Thoroughbred)
-1333-2250MHz
-13nm arkkitehtuuria (Palomino oli 18nm)

2003 AthlonXP (Barton)
-Kellotaajuudet ylsi 2200MHz tasolle
-Teho per MHz suhde parempi kuin Thoroughbredillä
-L2 muistin määrä nousi Palominon ja Thoroughbredin 256Kb:stä 512Kb tasolle

 

[Rusina]

Historiikkia - AMD osa 2

Opteronit

2003
-Sledgehammer ytimellinen:
-64 bittinen ja täysi tuki 32 bittiselle softalle
-tuki usealle prosalle
-Täysinopeuksista L2 muistia 1Mb
-MMX, laajennettu 3dNow!, SSE, SSE2, AMD64
-Kellotaajuudet 1,4-2,0GHz

2005
-Venus-ytimellinen
-Yksiytimellinen
-1Mb täysinopeuksista L2 muistia
-Nyt myös SSE3 tuki
-Kellotaajuudet 1,6-3,0GHz
-939-kannalle

Troy(opteron 2xx)-Athens(opteron 8xx) ytimellinen:
-Yksi ydin
-940-kannalle
-Pienempi virrankulutus kuin Venus-ytimellä varustetuilla
-Kellotaajuudet 1,6-3,0GHz

Denmark-ytimellinen:
-2x1Mb cache
-Kaksi ydintä
-1800-2600MHz

italy(2xx)-Egypt(8xx):
-2x1Mb cache
-kaksi ydintä
-1,6-2,6GHz
-940-kannalle
-Pienempi virrankulutus kuin Denmarkilla

FX-prosessorit:

2003 Sledgehammer-ytimellinen:
-1024Kb cachea
-MMX, laajennettu 3dNow!, SSE, SSE2, AMD64
-940-kannalle
-kellot: 2,2-2,4GHZ (FX-51 ja FX-53)

2004 Clawhammer-ytimellinen:
-1024 Kb cachea
-MMX, laajennettu 3dNow!, SSE, SSE2, AMD64
-939-kannalle
-Kellot: 2,4 ja 2,6GHz (FX-53 ja FX-55)

2005 San Diego -ytimellinen:
-90nm arkkitehtuuria
-1Mb cachea
-MMX, laajennettu 3dNow!, SSE, SSE2,SSE3,CQ,NX bit, AMD64
-Kellot: 2,6GHz (FX-55) ja 2,8GHz (FX-57)

2006 Toledo-ytimellinen
-2 ydintä
-2x1Mb cachea
-MMX, laajennettu 3dNow!, SSE, SSE2,SSE3,CQ,NX bit, AMD64
-2,6GHz (FX-60)

Duron ja Sempron:

2000 Spitfire-ytimellinen:
-64Kb täysinopeuksista L2 cachea
-MMX, 3dNow!,SSE
-600-950MHz

2001 Morgan-ytimellinen:
-64Kb täysinopeuksista L2 cachea
-MMX, 3dNow!,SSE
-900-1300MHz

2003 Applebred-ytimellinen:
-64Kb täysinopeuksista L2 cachea
-MMX, 3dNow!,SSE
-Väylänopeus 100MHz->133MHz
-Fyysisesti L2 cachea oli 256Kb ja sen sai modaamalla käyttöön, jolloin tämä oli sama prossu kuin Througbred-ytimellinen AthlonXP
-1,4-1,8GHz

Sempron-prossut

2004 - Barton ja Throughbred ytimelliset
-1,5-2GHz
-Samoja prossuja periaatteessa kuin nuo kyseisiin ytimeen perustuvat AthlonXP:t

2004 Paris-ytimellinen
-754-kannalle
-256Kb cachea
-MMX, SSE, SSE2, 3dNow!
-1,8GHz

2005 Palermo-ytimellinen
-128 tai 256 cachea
-MMX, SSE, SSE2, 3dNow!
-Myöhemmissä versioissa mös SSE3 tuki
-Uusissa malleissa AMD64-tuki
-Kellot 1,4-2,0GHz

128 Kb L2-Cache (Sempron 2600+, 3000+, 3300+)
256 Kb L2-Cache (Sempron 2500+, 2800+, 3100+, 3400+)

2006 Manila-ytimellinen
-Uudelle AM2 kannalle
-MMX, SSE, SSE2,SSE3, CG, NX bit, 3dNow!
-kellot 1600-2000MHz

 

[Rusina]

Mainittakoon, että ittellä rossuhistoria on sellainen, että:
Motorola 68000 (Amiga 500)
Intel 286 12MHz
Pentium 120MHz@133MHz
AMD K6\2 266MHz
AMD K6\2 350MHz
AMD K6\2 450MHz
AMD Duron 700MHz
AMD Athlon Thunderbird 1400MHz
AMD AthlonXP Barton 2800+
AMD Athlon64 3500+
AMD Athlon FX-60
--

Tulossa seuraavaksi, ilmeisimmin, Intel Core 2 DUO E6600 2,4GHz

 

[formulastara]

Mikäs "prossu" siinä ekassa c64:ssä oli?

Historia:

-kuusnepa
-AMD K6/2 450Mhz
-AMD AthlonXP palomino 1900+

 

[Rusina]

Mikäs "prossu" siinä ekassa c64:ssä oli?

MOS 6510 0.985 MHz (PAL) / 1.023 MHz (NTSC)

---
Joissain päivitysturbokorteissa 64:lle sai prossuksi Western Digitalin 65816 prossun, mikä on 16-bittinen ja samaa sarjaa (yhteensopiva) 6510:n kanssa.
Westerniä käytti muuten Super Nintendokin.

---
Jep olihan minulla myös tuo SNES:
-Nintendon oma valmistama WD 65816 prosa
-Huimat 128k rammia
-tekstuuri ja mappausmuistia huimat 64k

 

[formulastara]

Ok, mikä prossu on Ps2:ssa? Sellainen siis oli jo ennen AMD K6/2:ta.

Ja sitten päivän paras Rusinalle: Mikä prossu oli Nintendo Mario cement factory - elektroniikkapöytäpelissä, joka otti valon kätsysti "luonnosta", pimeällä ei siis pelailtu. Ja sehän oli eka prossuni, ellei mennä laskimiin tms..

 

[Rusina]

Ok, mikä prossu on Ps2:ssa? Sellainen siis oli jo ennen AMD K6/2:ta.

Ja sitten päivän paras Rusinalle: Mikä prossu oli Nintendo Mario cement factory - elektroniikkapöytäpelissä, joka otti valon kätsysti "luonnosta", pimeällä ei siis pelailtu. Ja sehän oli eka prossuni, ellei mennä laskimiin tms..

Juu ei tuon sementtitehtaan rossusta ole tietoa jostain syystä.

Löyty kaikkien aikojen ensimmäisen kannettavan pelikonsolin prossusta tietoa:

1979 julkaistu Microvision-konsoli: Prosessorina alunperin Intel 8021 ja myöhemmin vaihtoivat Texas Instrumentin TMS 1100:aan, jolla oli pienempi virrankulutus [kaksipatteria->yksi patteri].

---
Playstation 2:ssa on Toshiban ja Sonyn kehittelemä "emotion engine"-niminen prosessori. Väittivät, että se olisi ollut kaksi kertaa tehokkaampi kuin Pentium3 733MHz, vaikka kellotaajuus oli vain 294-299MHz.
-Virrankulutus hulppeast 15W
-128 bittinen
-cachea jotain tyyliin 16 kilotavua peräti.

 

[Petri Piira]

Niin ja tämä emotion enginehän pystyi mainospuheiden mukaan luomaan pelihahmoille tunteita...

 

[formulastara]

Millä perusteilla ps2-prosessori on kellotaajuuttaan tehokkaampi?

 

[Dominic]

Millä perusteilla ps2-prosessori on kellotaajuuttaan tehokkaampi?

Vai käännetäänkö ongelma niin päin että P3 on reilusti megahertsimääräänsä "tehottomampi". Pelkät megahertsithän eivät määritä minkään prosessorin nopeutta suoraan. Esimerkiksi jos P3 pystyy prosessoimaan 3 käskyä yhden kellojakson aikana, mutta PS2:n prosessori kykenee tekemään samaan kellojakson sisällä 6 käskyä, voi periaatteessa PS2:n prosessori toimia puolet pienemmällä megahertsimäärällä ja silti olla PERIAATTEESSA yhtä nopea P3:n kanssa.

 

[Rusina]

Vai käännetäänkö ongelma niin päin että P3 on reilusti megahertsimääräänsä "tehottomampi". Pelkät megahertsithän eivät määritä minkään prosessorin nopeutta suoraan. Esimerkiksi jos P3 pystyy prosessoimaan 3 käskyä yhden kellojakson aikana, mutta PS2:n prosessori kykenee tekemään samaan kellojakson sisällä 6 käskyä, voi periaatteessa PS2:n prosessori toimia puolet pienemmällä megahertsimäärällä ja silti olla PERIAATTEESSA yhtä nopea P3:n kanssa.

Hieman samaa ideaa voisi tarkastella tietokoneiden prossuissa nykyään:
Intel julkisti Pentium 4 2,4GHz prosan vuonna 2002.
Intel julkistaa Core 2 Duo E6600 2,4GHz prossun vuonna 2006

Eli neljä vuotta prossujen välillä ikää, mutta sama kellotaajuus. Tuo C2D 2,4GHz lyö ylivoimaisesti kaikki AMD:n prossut, mukaanlukien FX-60, mikä taasen lyö Intelin nykyiset prossut, esim. 3,7GHz EE:n.. Pentium 4 2,4GHz on näihin prossuihin verrattuna totaalimopo.

Prossujen välimuistimäärillä on väliä..esim. tietokonepelit tykkäävät suuremmasta cachesta [mistä syystä tuplaytimelliset AMD:n Opteronit ovat olleet pelaajien suosiossa AMD:n X2:n kustannuksella. FPU:n tehokkuus jne.

Conroen hyviin ominaisuuksiin kuuluu mm. todella iso cache: Molemmalle ytimelle 2Mt, kun nykyään tarjoillaan vain yhtä (Paitsi Pressler ytimelliset Intelin 1000€:n prossut..mitkä eivät voita AMD:n vastaavia;vielä). Väylätaajuus on suuri..lisäksi paljon pieniä uudistuksia.