• پردازنده ها دایره المعارف بزرگ نفت و گاز

    تاریخچه آفرینش و توسعه
    ابزارهای اتوماسیون میکروپروسسوری

    راه حل های مدرن در زمینه اتوماسیون، ربات سازی و درایو الکتریکی بدون استفاده از ابزارها و سیستم های ریزپردازنده قابل تصور نیست. شرکت معروف آمریکایی اینتل که در سال 1968 تأسیس شد، سهم قابل توجهی در توسعه ریز مدارهای نیمه هادی داشت. این زمان ظهور فن آوری های جدید بود که به لطف آن امکان ایجاد دستگاه های نیمه هادی مینیاتوری - ریز مدارها فراهم شد. کاربرد آنها چشم اندازهای جدیدی را در تمام زمینه های فناوری از جمله اتوماسیون باز کرد. عصر پردازش کامپیوتر دیجیتالی اطلاعات آغاز شد. اولین کامپیوتر ENIAC که در سال 1946 ساخته شد، حدود 30 تن وزن داشت و یک اتاق بزرگ را اشغال می کرد. در سال 1968، در حال حاضر 30000 کامپیوتر در جهان وجود داشت. اینها عمدتاً مین‌فریم‌های بزرگ (رایانه‌های الکترونیکی) و «رایانه‌های کوچک» در اندازه کابینت بودند. یکی از ویژگی های ناخوشایند این رایانه ها، موارد اضطراری مکرر به دلیل گرم شدن بیش از حد لامپ ها و تعداد زیاد کانکتورها بود. بنابراین، ظهور الکترونیک یکپارچه به دلایل عینی بود.


    برنج. 1. اول الکترونیکی کامپیوتر دیجیتال ENIAC (انتگرالگر عددی الکترونیکی و کامپیوتر))


    بنیانگذاران اینتل، دانشمندان و مخترعان با استعداد رابرت نویس، گوردون مور و اندرو گروو بودند. این رابرت نویس بود که مدار مجتمع را در سال 1959 اختراع کرد. در اواسط دهه 60، نویس به عنوان مدیر برای شرکت آمریکایی Fairchild Semiconductor که به دلیل پیشرفت هایش در زمینه فناوری الکترونیک شناخته می شود، کار کرد. گوردون مور رهبری کرد تحقیق علمیو توسعه طراحی در Fairchild Semiconductor، یکی از هشت بنیانگذار Fairchild بود. اندی گروو، اهل مجارستان، یک مهندس فرآیند بود. او پس از دریافت مدرک دکترا در رشته مهندسی شیمی از دانشگاه برکلی به Fairchild Semiconductor پیوست.

    در اواخر دهه 60، بسیاری از مهندسان با استعداد Fairchild Semiconductor را ترک کردند و شرکت های خود را راه اندازی کردند. رابرت نویس و گوردون مور اینتل را تاسیس کردند و اولین کارمندان آن شدند. با گذشت زمان، اندی گروو به آنها پیوست. سرمایه اولیه (2.5 میلیون دلار) توسط آرتور راک، سرمایه‌دار سانفرانسیسکو تامین شد.

    اینتل در تولید دستگاه های ذخیره سازی نیمه هادی تخصص دارد. اولین دستگاه سریال، تراشه رم استاتیک دوقطبی شاتکی 64 بیتی "3101" بود. جایگاه ویژه ای که اینتل در دنیای الکترونیک به دست آورده است با سایر دستگاه ها - ریزپردازنده ها مرتبط است. آنها بودند که مبنای فنی انقلاب علمی و فناوری رایانه فعلی شدند.

    انگیزه ایجاد ریزپردازنده قراردادی با شرکت ژاپنی Busicom بود که در تولید ماشین حساب تخصص داشت. Busicom اینتل را مأمور ساخت دوازده تراشه سفارشی کرد، اما اینتل فاقد منابع انسانی، مالی و تولیدی برای انجام چنین سفارش بزرگی بود. سپس مهندس با استعداد تد هاف به جای دوازده ریزمدار تخصصی پیشنهاد کرد که یک مدار جهانی ایجاد کند که بتواند جایگزین آنها شود. R. Noyce و G. Moore از پیچیدگی راه حل ارائه شده توسط T. Hoff قدردانی کردند. این ایده همچنین شرکت Busicom را که تامین مالی کار بود راضی کرد. بنابراین، اینتل توسعه یک تراشه جهانی را آغاز کرد که می تواند برای اجرای دستورات خاصی برنامه ریزی شود. برای اولین بار، نیازی به اجرای سخت افزاری الگوریتم عملکرد دستگاه وجود نداشت: همه عملیات برای پردازش داده های عددی اکنون مطابق با برنامه خاصکه قول داده بود در پول و زمان صرفه جویی کند. گروهی از مهندسان و طراحان اینتل به سرپرستی فدریکو فاگین بر روی اجرای طرح تی هاف کار کردند. پس از 9 ماه کار سخت، اولین ریزپردازنده جهان "4004" ظاهر شد. از 2300 ترانزیستور نیمه هادی تشکیل شده بود، اما به راحتی در کف دست قرار می گرفت. از نظر عملکرد، پردازنده جدید از کامپیوتر ENIAC که 85 متر مکعب اشغال می کرد و از 18000 لوله خلاء تشکیل شده بود، کم نداشت. تد هاف معماری اولین پردازنده را طراحی کرد، Sten Mazor مجموعه دستورالعمل آن را طراحی کرد و فدریکو فاگین تراشه پردازنده را طراحی کرد.

    پس از ارزیابی مزایای استفاده از ریزپردازنده ها، مدیریت اینتل با Busicom وارد مذاکره شد که در نتیجه اینتل کلیه حقوق پردازنده "4004" را به مبلغ 60 هزار دلار به دست آورد (لازم به ذکر است که Busicom به زودی ورشکست شد). پس از آن، یک کمپین تبلیغاتی گسترده آغاز شد که هدف آن انتقال پتانسیل بالای دستگاه های قابل برنامه ریزی در زمینه های مختلف - از کنترل ترافیک گرفته تا اتوماسیون فرآیندهای تولید پیچیده، به جامعه مهندسی بود. اینتل سمینارهایی را برای مهندسان برگزار کرد، مواد تبلیغاتی و راهنمای استفاده از ریزپردازنده ها را منتشر کرد. در چند هفته، این شرکت اسناد مرجع بیشتری را نسبت به خود ریزپردازنده ها فروخت. بعد از مدتی بسیار فراگیر شدند.

    بنابراین، تراشه "4004" به اولین ریزپردازنده تبدیل شد. تقریباً شش ماه پس از ظهور دستگاه های مشابهچندین شرکت دیگر اعلام کرده اند. این ریزپردازنده‌های p-MOS چهار بیتی بودند، یعنی می‌توانستند تنها ۴ بیت اطلاعات را در یک زمان پردازش کنند. طول برنامه و مجموعه دستورالعمل ها محدود بود، اولین پردازنده ها بسیاری از عملکردهای مورد نیاز برای ریزپردازنده های مدرن را نداشتند. در سال 1972، اینتل پردازنده "8008" را منتشر کرد که ویژگی های اصلی "4004" را به ارث برد. این اولین پردازنده 8 بیتی بود که امروزه از آن به عنوان اولین نسل از پردازنده ها یاد می شود. این پردازنده قبلاً دارای یک انباشته کننده، شش رجیستر با هدف عمومی، یک اشاره گر پشته، هشت ثبت آدرس و دستورات ویژه برای ورودی/خروجی داده بود، اما این پردازنده به طور گسترده در توسعه های تجاری مورد استفاده قرار نگرفت.

    در پایان سال 1973، اینتل یک ریزپردازنده 8 بیتی جدید "8080" را توسعه داد. معماری و سیستم فرماندهی آن به قدری موفق بود که حتی امروزه نیز یک کلاسیک به حساب می آید.

    استفاده گسترده از ریزپردازنده ها در فناوری دقیقاً با ظهور تراشه 8080 آغاز شد که به پردازنده های نسل سوم تعلق داشت، اما تنها پردازنده 8 بیتی موفق نبود. شش ماه بعد، ریزپردازنده "6800" شرکت آمریکایی موتورولا ظاهر شد که رقابت سختی را برای پردازنده اینتل ایجاد کرد. مانند 8080، ریزپردازنده 6800 با استفاده از فناوری n MOS ساخته شد، به یک مولد ساعت جداگانه نیاز داشت، دارای ساختار سه باس با یک گذرگاه آدرس 16 بیتی، یک معماری و مجموعه دستورالعمل به خوبی توسعه یافته بود. مزایای اصلی آن یک سیستم وقفه قوی تر از 8080 و یک (نه سه، مانند 8080) ولتاژ تغذیه بود. اصول معماری داخلی 6800 نیز به طور قابل توجهی با 8080 متفاوت بود، عمدتاً به دلیل عدم وجود رجیسترهای همه منظوره، که بسته به وظایف، اطلاعات آدرس و داده های عددی را می توان در آن ذخیره کرد. در عوض، یک انباشته معادل دوم برای پردازش داده ها و رجیسترهای 16 بیتی تخصصی به پردازنده اضافه شد که فقط اطلاعات آدرس در آن ذخیره می شد. داده ها برای پردازش از بین انتخاب شدند حافظه خارجیو پس از پردازش به آنجا بازگشت. دستورات حافظه ساده‌تر و کوتاه‌تر بودند، اما انتقال یک بایت به حافظه بیشتر از جابجایی بین ثبات‌های داخلی 8080 طول کشید. معماری هیچ یک از دو پردازنده ذکر شده مزایای قابل توجهی نداشت و هر یک از آنها به جد دو خانواده بزرگ ریزپردازنده ها تبدیل شدند - اینتل و موتورولا که نمایندگان آنها تا به امروز با هم رقابت می کنند.

    در سال 1978، اولین ریزپردازنده 16 بیتی "8086" توسط اینتل ساخته شد که توسط International Business Machines (IBM) برای ایجاد کامپیوترهای شخصیو تراشه 16 بیتی "68000" موتورولا در کامپیوترهای معروف آتاری و اپل استفاده شد. در مورد کامپیوترهای "خانه"، آنها با ظهور مدل ZX Spectrum (بر اساس پردازنده "Z80") شرکت انگلیسی Sinclair Research Ltd که توسط مهندس با استعداد سر کلایو سینکلر تأسیس شده بود، گسترده شدند. ایده استفاده از تلویزیون به جای یک مانیتور گران قیمت و یک ضبط صوت خانگی برای ذخیره برنامه ها و داده ها به طور قابل توجهی هزینه یک کامپیوتر خانگی را کاهش داد و آن را برای خریدار معمولی مقرون به صرفه کرد.

    اینتل 4004- یک ریزپردازنده 4 بیتی که توسط شرکت اینتل توسعه یافته و در 15 اکتبر 1971 منتشر شد.

    این تراشه اولین ریزپردازنده تک تراشه ای در دسترس تجاری در جهان محسوب می شود.


    اینتل 8080- ریزپردازنده 8 بیتی که در سال 1974 عرضه شد. افزایش ده برابری عملکرد محاسباتی را در مقایسه با پردازنده قبلی ارائه می دهد.

    این دستگاهی است که ایده ریزپردازنده ها را به جامعه مهندسی آورده است. این تراشه باعث رونق کامپیوترهای شخصی شد.


    اینتل 8048- اولین میکروکنترلر جهان، در اواخر دهه 70 عرضه شد.

    این دستگاه به دلیل استفاده از آن در کیبورد رایانه های شخصی و کنسول های بازی فراگیر شده است.


    اینتل 8051- نسل دوم میکروکنترلر، در سال 1980 عرضه شد.
    به لطف معماری موفق و سیستم فرماندهی، این سیستم به استاندارد صنعت تبدیل شده است. هنوز هم توسط شرکت های معروف در آمریکا، کره و ژاپن تولید می شود.

    پردازنده چند هسته ای مدرن

    محاسبه عملکرد ریزپردازنده های مدرن با توجه به نتایج تست های مختلفتقریباً ده ها هزار بار بالاتر از عملکرد پردازنده اول است.

    برنج. 2. خط کش مدل های کلیدیریزپردازنده ها و میکروکنترلرها


    یک سال پس از ایجاد ریزپردازنده "8080"، چندین مهندس اینتل به Zilog نقل مکان کردند و شروع به کار بر روی ایجاد یک پردازنده جدید، بر اساس طرح های قبلی خود کردند. در نتیجه، در سال 1977، ریزپردازنده "Z80" ظاهر شد که بهترین نماینده پردازنده های 8 بیتی شد. در مقایسه با 8080، تنها به یک ولتاژ تغذیه نیاز داشت، دارای سیستم وقفه قوی تر و انعطاف پذیرتر، سه برابر سرعت کلاک، دو باتری و مجموعه ای دوگانه از رجیسترهای عمومی بود. مجموعه دستورالعمل Z80 شامل تمام 78 دستورالعمل ریزپردازنده 8080 و تقریباً به همان تعداد دستورالعمل اضافی بود، بنابراین برنامه های ایجاد شده برای 8080 بدون هیچ تغییری به Z80 منتقل شدند.

    بعدها (اواسط دهه 1970) روند دیگری در توسعه ریزپردازنده ها پدید آمد که مستقیماً با اتوماسیون و ظهور پردازنده هایی برای راه حل های تعبیه شده مرتبط بود. با پردازنده اینتل 8085 شروع شد. در ابتدا به عنوان ادامه تراشه 8080 در نظر گرفته شد، اما پس از مدتی Z80 و ریزپردازنده جدید موتورولا 6809 ظاهر شدند. هر دوی آنها عملکرد قابل توجهی نسبت به 8085 داشتند که اینتل را بر آن داشت تا اولین ریزپردازنده 16 بیتی، 8086 را توسعه دهد، اما با توسعه تراشه های جانبی 8156 و 8755، 8085 دیدگاه های جدیدی دریافت کرد. اولین تراشه حاوی RAM ثابت (حافظه دسترسی تصادفی) با ظرفیت 256 بایت، دو پورت ورودی/خروجی 8 بیتی با قابلیت تنظیم بیت به بیت و یک تایمر شمار قابل برنامه ریزی بود. دومی شامل سه پورت ورودی/خروجی چند بیتی و یک رام 2 کیلوبایتی (حافظه فقط خواندنی) با پاک کردن اشعه ماوراء بنفش بود. با ترکیب خروجی های این سه ریز مدار به روشی مناسب، توسعه دهندگان تجهیزات الکترونیکی یک ماژول کامل از لحاظ عملکردی دریافت کردند - یک میکروکنترلر که می تواند در هر دستگاهی ساخته شود: یک ولت متر، یک فرکانس متر، در دستگاه های تقویت کننده یا مبدل های مختلف. چندین شرکت نسخه های k MOS کم مصرف این خانواده را تولید کرده اند. این امر امکان ایجاد دستگاه های مبتنی بر ریزپردازنده با توان باتری مستقل را فراهم کرد. سرانجام، در پایان دهه 70، اینتل این سه ریزمدار را در یک تراشه "ترکیب" کرد و میکروکامپیوتر تک تراشه ای "8048" (میکروکنترلر) را ایجاد کرد که شامل RAM و ROM، یک واحد منطق حسابی، یک مولد ساعت داخلی بود. ، یک تایمر شمارنده، پورت های ورودی/خروجی. علاوه بر این، میکروکنترلرهایی مشابه چهل و هشتمین "8035" و "8748" توسعه یافتند. سیستم فرمان میکروکنترلرهای تک تراشه به طور قابل توجهی ضعیف تر از پردازنده 8085 بود، مقدار RAM و ROM، تعداد پورت های ورودی / خروجی نیز کمتر از ماژول سه بسته فوق الذکر بود، اما همه اینها در یک تراشه قرار داده شد که توسعه و تولید دستگاه های جدید مبتنی بر میکرو کامپیوترهای تک تراشه را بسیار ساده کرد. ایده ایجاد سخت افزار جهانی با تنظیم نرم افزاربرای وظایف خاص، که انگیزه ای برای ظهور ریزپردازنده ها شد، بالاترین درجه پیاده سازی را در میکروکنترلرهای تک تراشه دریافت کرد.

    در اوایل دهه 80، اینتل یک میکروکنترلر قدرتمندتر "8051" و به زودی - و تغییرات آن "8031" و "8751" را منتشر کرد. هسته میکرو کامپیوتر این سری به یک کلاسیک برای میکروکنترلرها تبدیل شده است. از نقطه نظر فناوری، میکروکنترلر "8051" برای زمان خود یک دستگاه بسیار پیچیده MCS 51 بود - رهبر بلامنازع در تعداد انواع و شرکت های تولید کننده تغییرات آن. تا به امروز، بیش از 200 اصلاح در میکروکنترلرهای MCS 51 وجود دارد که توسط تقریباً 20 سازنده پیشرو قطعات الکترونیکی (Atmel، Infineon Technologies، Philips، Hyundai، Dallas Semiconductor، Temic، TDK، Oki، AMD، MHS، LG، Winbond، Silicon Labs و غیره). میکروکنترلرهای معماری اصلی Motorola، Zilog، Analog Devices، Microchip، Scenix، Holtec نیز جایگاه خود را پیدا کرده اند.

    باب نویس

    او به خاطر دیدگاه‌های نوآورانه‌اش در مورد توسعه فناوری‌های نیمه‌رسانا معروف است. این رابرت نویس بود که مدار مجتمع را در سال 1959 اختراع کرد. در اواسط دهه 60، نویس مدیر شرکت با نفوذ Fairchild Semiconductor بود. در آینده - یکی از بنیانگذاران اینتل.

    گوردون مور

    مهندس با استعداد و پرتلاش که در بین همکارانش از اعتبار زیادی برخوردار بود. یکی از بنیانگذاران اینتل.
    ما انقلابیون واقعی هستیم. به هر حال، این پیشرفت های اخیر در الکترونیک دنیا را بسیار سریعتر از هر رویداد سیاسی تغییر می دهد.

    اندی گروو

    اندرو گرو که پرانرژی و مبتکر بود، برای Fairchild Semiconductor به عنوان مهندس فرآیند کار کرد. گرو پس از دریافت دکترای مهندسی شیمی از دانشگاه برکلی به فیرچایلد پیوست. یکی از بنیانگذاران اینتل.

    تد هاف

    تدی هاف یکی از مخترعان ریزپردازنده است. این او بود که مفهوم یک میکرو مدار جهانی را پیشنهاد کرد و معماری اولین پردازنده را توسعه داد.
    بیشتر از همه، من شخصاً تحت تأثیر این واقعیت هستم که به لطف ریزپردازنده‌ها، رایانه‌ها به یک محصول در دسترس انبوه تبدیل شده‌اند.»

    برنج. 3. دانشمندان- مخترعان برجسته، انقلابی در زمینه میکروالکترونیک


    ایجاد ریزپردازنده به عنوان یکی از دستاوردهای برجسته قرن بیستم شناخته شده است. سالانه صدها میلیون ریزپردازنده و میلیاردها میکروکنترلر در سراسر جهان فروخته می شود. طبق مجله "World of Computer Automation"، یک آمریکایی به طور متوسط ​​در طول روز حدود 300 بار (!) با میکروکنترلرهای ساخته شده به معنای واقعی کلمه در همه جا سر و کار دارد - از ماشین لباسشویی، آسانسور و تلفن گرفته تا چراغ های راهنمایی، ماشین ها و ماشین های صنعتی.

    مجله Semiconductor Industry and Business Survey می گوید که اگر صنعت خودروسازی و هوانوردی با سرعتی برابر با صنعت نیمه هادی ها به مدت 30 سال رشد کنند، یک خودروی رولز رویس 2 دلار و 75 سنت قیمت خواهد داشت و تنها با استفاده از یک لیتر بنزین می تواند. تقریبا یک و نیم هزار کیلومتر سفر کنید و بوئینگ 767 500 دلار قیمت داشت و می توانست به اطراف پرواز کند. جهاندر 20 دقیقه، تنها یک قوطی نفت سفید مصرف کردم. در سال 1996، نام خالقان ریزپردازنده، دکتر تد هوفا، دکتر فدریکو فاگین و استن مازور، به تالار مشاهیر مخترعان ملی ایالات متحده (اکرون، اوهایو) وارد شد و در ردیف نام‌های توماس ادیسون قرار گرفت. ، برادران رایت و الکساندر بل.

    جهت دیگری در توسعه سیستم های ریزپردازنده در سال 1969 سرچشمه گرفت که به دلیل نیاز به جایگزینی مدارهای پیچیده، دست و پا گیر و غیرقابل اعتماد کنترل خودکار رله کنتاکتور در شرکت های صنعتی بود. در این سال بود که جنرال موتورز درخواست مناقصه ای را برای توسعه یک دستگاه ریزپردازنده جهانی برای نیازهای تولید صنعتی آماده کرد.

    مناقصه توسط Bedford Associates ماساچوست که در آن زمان توسط ریچارد مورلی رهبری می شد برنده شد. آنها یک دستگاه ریزپردازنده (کنترل کننده) ساختند که امکان سوئیچ کردن سیم های سیگنال متصل به آن را در ترکیبات مختلف فراهم می کرد. این ترکیبات توسط برنامه کنترلی که بر روی کامپیوتر کامپایل شده و سپس در حافظه کنترلر بارگذاری شده است، تنظیم شده است. بنابراین، با کمک یک دستگاه ریزپردازنده با برنامه ای که در آن بارگذاری شده است، امکان پیاده سازی یک سیستم کنترل فراهم شد که برای توسعه آن قبلاً لازم بود ده ها یا حتی صدها قطعه مختلف الکترومکانیکی مانند رله ها، تایمرها را تغییر دهید. ، شمارنده ها، رگولاتورها و غیره. در عین حال می توان از یک کنترلر برای کنترل انواع ماشین ها و مکانیسم ها فقط با تغییر برنامه بارگذاری شده در آن استفاده کرد. بنابراین، اولین کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی جهان (PLC) متولد شد که Bedford Associates آن را پروژه 084 نامید.

    این شرکت شروع به توسعه تولید کنترلرهای صنعتی کرد و بعداً به "Modicon" تغییر نام داد (مخفف "Modular Digital Controller" یعنی یک کنترل کننده دیجیتال ماژولار). در سال 1977، برند Modicon به Gold Electronics فروخته شد، سپس توسط شرکت معروف آلمانی AEG خریداری شد. در نتیجه، نام تجاری Modicon به مالکیت شرکت فرانسوی اشنایدر الکتریک تبدیل شد که تا به امروز مالک آن است. لازم به ذکر است که اشنایدر الکتریک یکی از پیشروان جهانی در توسعه، تولید و اجرای ابزارهای فنی تامین برق، درایو الکتریکی و اتوماسیون است.

    شرکت دیگری نیز به درخواست جنرال موتورز در مناقصه شرکت کرد که هنوز هم جایگاه بالایی در میان پیشروان تولید کنندگان قطعات اتوماسیون دارد. ما در مورد آلن بردلی صحبت می کنیم. اگرچه این شرکت در مناقصه شکست خورد، اما کار در این راستا بیشتر انجام شد. مدیریت آلن بردلی علاقه کنترلی به Information Instruments و Bunker-Ramo Corporation پیدا کرد که در آن زمان کنترل کننده PDQ II (مخفف Program Data Quantizer، تعدیل کننده داده نرم افزار) را توسعه داده بود. این مدل کنترلر بسیار حجیم و برنامه ریزی آن دشوار بود. با این حال، آلن بردلی ادامه داد و در سال 1970 بر اساس "PDQ II" کنترل کننده "PMC" ("کنترل کننده ماتریس قابل برنامه ریزی" یا کنترل کننده ماتریس قابل برنامه ریزی) توسعه یافت. با این حال، این مدل نیز نیازهای مشتریان برای کنترل واحدهای فناورانه را برآورده نمی کرد. پس از تکمیل، مدلی به نام PLC 1 ("کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی"، کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی) متولد شد. این نام و مخفف PLC است که در زمینه اتوماسیون تثبیت شده و توسط متخصصان برای تعیین این دسته از دستگاه ها استفاده می شود.

    آ) ب)

    در اواسط دهه 70 قرن گذشته، بازار قابل برنامه ریزی کنترل کننده های منطقیبه سرعت شروع به رشد کرد و Modicon و Allen Bradley رقبای زیادی داشتند که از جمله آنها باید به General Electric، Siemens، Square D، Industrial Solid State Controls و غیره اشاره کرد.

    یک گام مهم در جهت ساده سازی استفاده از کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی، معرفی استاندارد بین المللی IEC 61131 3 بود که زبان های برنامه نویسی را برای PLC ها اعلام می کند. با تشکر از این، یک مهندس با هر مشخصاتی (تکنولوژیست، برق، شیمیدان و غیره) می تواند به راحتی برنامه هایی را برای کنترل تاسیسات تکنولوژیکی، حتی بدون آگاهی از پیچیدگی های برنامه نویسی ایجاد کند. همچنین، زبان های ذکر شده برای PLC های تولید کنندگان مختلف جهانی هستند.

    اولین ریزپردازنده های چهار رقمی (بیت) از یک کریستال تشکیل شده بودند.

    اولین ریزپردازنده ها بر روی مدارهای p-MOS ساخته شدند. ریزپردازنده های مدرن بر روی مدارهای MOS و MOS که دارای هزینه کم و سرعت متوسط ​​هستند، در مدارهای CMOS بسیار کم مصرف و مدارهای TTL با سرعت بالا اجرا می شوند.

    اولین ریزپردازنده ها (MP) در اوایل دهه 70 در نتیجه تلاش های مشترک مهندسان سیستم ظاهر شدند. حل مشکلسازمان معماری یعنی علوم کامپیوترو مهندسین مدار درگیر در طراحی و فناوری تولید تجهیزات الکترونیکی رادیویی.

    اولین ریزپردازنده، 4 بیتی اینتل 404، در سال 1971 وارد بازار ناآماده شد. MP 4004 که برای برآوردن نیازهای تولیدکنندگان ماشین حساب طراحی شده بود، به عنوان نشانه ای از عصر جدید الکترونیک یکپارچه در جهان ظاهر شد.

    اولین ریزپردازنده ها از روشی برای مدیریت حافظه به نام ماشین خالص استفاده کردند.

    شایان ذکر است که اولین ریزپردازنده های وارد شده به ژاپن در سال 1971 حدود هزار دلار قیمت داشتند.

    بیش از 30 سال است که از ظهور اولین ریزپردازنده ها می گذرد، قوانین مبادله خاصی ایجاد شده است که توسط توسعه دهندگان سیستم های ریزپردازنده جدید دنبال می شود. این قوانین خیلی پیچیده نیستند، اما برای موفقیت در کار باید آنها را دانست و به شدت رعایت کرد.

    سیستم های عامل برای هر نوع ریزپردازنده بر اساس سیستم فرمانی که در حین توسعه در ریزپردازنده تعبیه شده است ایجاد می شوند. اولین ریزپردازنده توسط اینتل، پیشرو در تولید ریز مدارها، ساخته شد.

    آیا هر دستاورد فنی عصر رایانه می تواند از نظر اهمیت با ریزپردازنده رقابت کند. اولین ریزپردازنده‌ها، که تاریخ کوتاه آن‌ها تنها یک دهه پیش آغاز شد، عمدتاً مبتنی بر دستاوردهای میکروالکترونیک بودند - فناوری که بسیار دیرتر از ظاهر خود رایانه‌ها و عمدتاً مستقل از آنها پدید آمد. از همان ابتدا، طراحان و سازندگان ریزپردازنده‌ها به محض اینکه توانستند نشان دهند که هر یک از پیشرفت‌های جدیدشان یک گام بیشتر از نظر ساختار به متوسط ​​یا بزرگ مدرن نزدیک‌تر است، طوفانی از تایید را ایجاد کردند. کامپیوتر. ناظران هیچ مشکلی در نتیجه‌گیری نداشتند که اگر چگالی مدار، سرعت و قابلیت‌های طراحی خودکار همچنان همانطور که انتظار می‌رفت افزایش یابد، ریزپردازنده‌ها به زودی با قدرت و منطق مینی رایانه‌های بزرگ و احتمالاً رایانه‌های بزرگ برابر می‌شوند.

    در سال 1970 یکی دیگر ساخته شد گام مهمدر راه یک کامپیوتر شخصی - مارچیان ادوارد هاف از اینتل طراحی کرد مدار مجتمع، از نظر عملکرد مشابه واحد پردازش مرکزی یک کامپیوتر بزرگ است. این چنین بود که اولین ریزپردازنده Intel-4004 ظاهر شد (شکل سمت راست را ببینید)، که در سال 1971 برای فروش عرضه شد. این یک پیشرفت واقعی بود، زیرا ریزپردازنده Intel-4004، با اندازه کمتر از 3 سانتی متر، بهره وری بیشتری داشت. نسبت به ماشین غول پیکر انیاک درست است، توانایی های Intel-4004 بسیار ساده تر از پردازنده مرکزی رایانه های بزرگ آن زمان بود - بسیار کندتر کار می کرد و می توانست تنها 4 بیت اطلاعات را همزمان پردازش کند (پردازنده های رایانه های بزرگ 16 بیت را پردازش کردند. یا 32 بیت به طور همزمان)، اما هزینه آن نیز ده ها هزار برابر ارزان تر است.

    ایجاد سیستم عاملی مانند PC-DOS نه تصادفی است و نه نتیجه برنامه ریزی صرفاً تکنوکراتیک است. رقابت اقتصادی مدت‌هاست که حتی قبل از ظهور اولین ریزپردازنده‌ها، منجر به ظهور سیستم‌عامل‌های رایانه‌های مرکزی شده است.

    این یک تراشه واحد است که هر چیزی را که در رایانه شخصی اتفاق می افتد کنترل می کند. این ریز مدار در فرکانس ساعت مشخصی کار می کند که با تعداد معینی مگاهرتز اندازه گیری می شود. طبق استانداردهای امروزی، اولین ریزپردازنده ها (8088 یا 80286) بسیار کند بودند و قادر به کنترل نبودند. برنامه های مدرن.  

    طراحی مجدد یک مدار مجتمع بزرگ هر زمان که یک شرکت بخواهد خط تولید خود را ارتقا دهد، که اغلب اتفاق می افتد، در واقع یک کار خیره کننده است. ریزپردازنده از ایده ارائه شده توسط افراد Bizik متولد شد: CKOEI-jet یک مدار مجتمع که به راحتی می تواند با هر محصول جدیدی که شرکت آنها تسلط دارد سازگار شود. افسوس که ژاپن هنوز در زمینه توسعه بسیار ضعیف بود. بنابراین ایالات متحده موفق شد توپ را برداشته و فرار کند و اولین ریزپردازنده را ایجاد کرد.

    با این حال، اینتل همچنان به نمونه اولیه که بودجه توسعه برای آن هزینه شده بود، ادامه داد. بدین ترتیب، پردازنده معروف Intel 8008 MP به اولین ریزپردازنده در بازار جهانی تبدیل شد.

    چه کسی و چه زمانی اولین ریزپردازنده در جهان را اختراع کرد

    همه کارمندان اینتل می دانند چه کسی ریزپردازنده را اختراع کرده است. در سال 1969، توسعه دهندگان ژاپنی که قبلاً به طراحی ماشین حساب مشغول بودند، در این شرکت ناشناخته مشغول به کار شدند. مهندسان از دوازده مدار مجتمع برای ایجاد یک کامپیوتر رومیزی معمولی استفاده کردند. ماساتوشی شیما نقش اصلی این پروژه را بر عهده داشت. در آن زمان تد هافسور یکی از بخش های اینتل را اداره می کرد. او به عنوان خالق آینده ریزپردازنده متوجه شد که به جای ماشین حسابی با قابلیت برنامه ریزی بهتر است کامپیوتری بسازد که ماشین حساب را برنامه ریزی کند.

    ساخت اولین پردازنده در جهان با توسعه معماری آن آغاز شد. در سال 1969، یکی از کارمندان اینتل پیشنهاد کرد که اولین سری از ریزپردازنده ها خانواده 4000 نامیده شود. هر مدل از خانواده شانزده تراشه خروجی داشت. این به درک اینکه اولین ریزپردازنده چه بود کمک می کند. مدل 4001 2 کیلوبایت حافظه داشت. 4003 دارای یک توسعه دهنده ده بیتی با ارتباطات صفحه کلید و نشانگرهای مختلف بود. و نسخه 4004 قبلاً یک دستگاه پردازنده چهار بیتی بود. بسیاری بر این باورند که این اولین ریزپردازنده بود. دو هزار و سیصد ترانزیستور در مدل 4004 کار می کرد. این دستگاه در فرکانس 108 کیلوهرتز کار می کرد.

    امروزه می توانید نظرات مختلفی را در مورد زمان ایجاد اولین پردازنده بیابید با این حال اکثراً معتقدند که 15 نوامبر 1971 تاریخ و سال ایجاد اولین ریزپردازنده در جهان است. در ابتدا، این توسعه توسط شرکت ژاپنی Busicom به مبلغ شصت هزار دلار خریداری شد، اما اینتل بعداً این پول را پس داد تا تنها دارندگان حق چاپ اختراع باقی بماند.

    اولین پردازنده در سیستم های کنترل استفاده شد ترافیکمخصوصا در چراغ راهنمایی علاوه بر این، از این دستگاه در آنالیزهای خون استفاده می شد. کمی بعد، 4004 جایی در کاوشگر فضایی پایونیر 10 پیدا کرد که در سال 1972 پرتاب شد.

    اولین ریزپردازنده داخلی در اوایل دهه هفتاد در مرکز محاسبات ویژه تحت مدیریت D.I. یودیتسکی.

    بنابراین، در دهه 70، ریزپردازنده ها شروع به نفوذ تدریجی به حوزه های مختلف فعالیت انسانی کردند. همه پردازنده ها بعداً به طور مستقیم به ریزپردازنده ها و میکروکنترلرها تقسیم شدند. اولی در رایانه های شخصی استفاده می شود و میکروکنترلرها در مدیریت سیستم های مختلف کاربرد پیدا کرده اند. آنها هسته محاسباتی ضعیف تری دارند، اما گره های اضافی زیادی وجود دارد. میکروکنترلرها گاهی اوقات میکرو کامپیوتر نامیده می شوند، زیرا تمام گره ها و ماژول ها مستقیماً روی تراشه قرار دارند.

    اینتل اولین ریزپردازنده خود با نام 4004 را عرضه کرد

    اینتل اولین ریزپردازنده جهان را منتشر کرد که در دسترس تمام ساختارهای تجاری و مردم عادی. سال قبل، ارتش ریزپردازنده F14 CADC(en) را توسعه داده بود که تا سال 1998 به عنوان "فوق سری" طبقه بندی می شد.

    شرکت ژاپنی Busicom Corp (که قبلاً Nippon Calculating Machine, Ltd نامیده می شد) در تولید ماشین حساب مشغول بود، اما ریز مدارهای مورد نیاز برای عملکرد یک کامپیوتر توسط اینتل توسعه داده شد. بنابراین شرکت Busicom 12 تراشه برای ماشین حساب جدید خود سفارش داد. شایان ذکر است که ریز مدار دارای حداقل تعداد عملکرد بود و قادر به انجام لیست خاصی از کار بود. هنگامی که یک اقدام جدید ظاهر شد، یک تراشه اضافی باید توسعه می یافت. کارمندان اینتل معتقد بودند که این کار از نظر اقتصادی و عملی بی‌سود است. ارزش جایگزینی همه ریز مدارهای موجود با یک پردازنده مرکزی است که تمام وظایف لازم را انجام می دهد.

    این ایده توسط هر دو شرکت حمایت شد. از سال 1969، Tad Hoff، توسعه‌دهنده پروژه و نماینده اینتل، و Stanley Mazor از Busicom Corp، که قبلاً در طراحی تراشه‌های عمومی شرکت داشتند، در طراحی پردازنده مشغول بودند. توسعه با کاهش تعداد تراشه ها به 4 شروع شد. آنها شامل - CPU، یک واحد پردازش مرکزی 4 بیتی، یک حافظه فقط خواندنی برای ذخیره اطلاعات دائمی و یک حافظه با دسترسی تصادفی برای ذخیره اطلاعات کاربر.

    زمانی که فدریکو فاگین فیزیکدان ایتالیایی در اینتل مشغول به کار شد، توسعه ریزپردازنده به مرحله جدیدی رفت. او بعداً به عنوان توسعه‌دهنده اصلی خانواده ریزپردازنده‌های MCS-4 معرفی شد. تا آن زمان، فاگین در حال توسعه طرح های مشابه بود. در سال 1961، در Olivetti، فدریکو به طراحی منطقی کامپیوترها مشغول بود. در سال 1968، او یک تراشه تجاری با فناوری گیت سیلیکونی برای Fairchil توسعه داد: Fairchild 3708. این تجربه به او کمک کرد تا ریزپردازنده CPU را به یک کل تبدیل کند. فاگین سهم بزرگی در توسعه و توسعه تراشه داشت. همکارییک فیزیکدان ایتالیایی به همراه ماساتوشی شیما، مهندس نرم افزار در شرکت Busicom، منجر به توسعه اولین ریزپردازنده 4004 شد که در 15 نوامبر 1971 به دنیا معرفی شد. هزینه ریزپردازنده 200 دلار بود.

    چرا ریزپردازنده 4004 نامگذاری شد؟ رقم اول شماره محصول را نشان می دهد. هر محصول اینتل شماره مخصوص به خود را داشت. تحت شماره اول، تراشه های حافظه (تراشه های PMOS) تولید شدند. تحت شماره دوم، تراشه های NMOS تولید شدند. تحت شماره سوم، ریز مدارهای دوقطبی طراحی شدند. بر این اساس عدد چهارم توسط ریزپردازنده ها دریافت شد. تحت شماره پنجم، تراشه های CMOS شروع به تولید کردند. شماره هفت حوزه های مغناطیسی است. زیر شماره هشتم - ریزپردازنده های بیتی و میکروکنترلرها. شماره ششم و نهم گم شده بود.

    هنگام خرید فلش مموری، بسیاری از افراد این سوال را از خود می پرسند: "چگونه فلش مموری مناسب را انتخاب کنیم". البته اگر دقیقاً بدانید که برای چه اهدافی خریداری شده است، انتخاب درایو فلش چندان دشوار نیست. در این مقاله سعی می کنم به سوال مطرح شده پاسخ کاملی بدهم. تصمیم گرفتم فقط در مورد آنچه در هنگام خرید به دنبال آن باشم بنویسم.

    درایو فلش (درایو USB) درایوی است که برای ذخیره و انتقال اطلاعات طراحی شده است. درایو فلش بسیار ساده بدون باتری کار می کند. فقط باید آن را به آن وصل کنید پورت USBدر کامپیوتر شما

    1. رابط فلش ​​درایو

    در حال حاضر 2 رابط وجود دارد: USB 2.0 و USB 3.0. اگر تصمیم به خرید یک درایو فلش USB دارید، توصیه می کنم از درایو فلش USB 3.0 استفاده کنید. این رابط اخیرا ساخته شده است ویژگی اصلینرخ بالای داده است. کمی بعد در مورد سرعت صحبت خواهیم کرد.


    این یکی از پارامترهای اصلی است که ابتدا باید به آن توجه کنید. اکنون درایوهای فلش از 1 گیگابایت تا 256 گیگابایت فروخته می شوند. هزینه یک درایو فلش به طور مستقیم به مقدار حافظه بستگی دارد. در اینجا باید بلافاصله تصمیم بگیرید که فلش درایو برای چه هدفی خریداری می شود. اگر قصد ذخیره دارید اسناد متنی، سپس 1 گیگابایت کافی است. برای دانلود و انتقال فیلم، موزیک، عکس و ... شما باید هر چه بیشتر مصرف کنید، بهتر است. تا به امروز، محبوب ترین ها درایوهای فلش با ظرفیت 8 تا 16 گیگابایت هستند.

    3. مواد بدنه



    بدنه می تواند از پلاستیک، شیشه، چوب، فلز و غیره ساخته شود. درایوهای فلش بیشتر از پلاستیک ساخته شده اند. در اینجا چیزی نمی توانم توصیه کنم، همه چیز به ترجیحات خریدار بستگی دارد.

    4. نرخ انتقال

    قبلاً نوشتم که دو استاندارد USB 2.0 و USB 3.0 وجود دارد. اکنون توضیح خواهم داد که چگونه آنها تفاوت دارند. استاندارد USB 2.0 دارای سرعت خواندن تا 18 مگابیت در ثانیه و سرعت نوشتن تا 10 مگابیت در ثانیه است. استاندارد USB 3.0 دارای سرعت خواندن 20-70 مگابیت بر ثانیه و سرعت نوشتن 15-70 مگابیت در ثانیه است. در اینجا، به نظر من، چیزی نیاز به توضیح ندارد.





    اکنون می توانید درایوهای فلش را در فروشگاه ها پیدا کنید اشکال مختلفو اندازه ها آنها می توانند به شکل جواهرات، حیوانات فانتزی و غیره باشند. در اینجا من توصیه می کنم از درایوهای فلش که دارای کلاه محافظ هستند استفاده کنید.

    6. حفاظت از رمز عبور

    فلش درایوهایی وجود دارند که دارای ویژگی محافظت از رمز عبور هستند. چنین محافظتی با استفاده از برنامه ای انجام می شود که در خود فلش درایو قرار دارد. رمز عبور را می توان هم روی کل درایو فلش و هم روی بخشی از داده های موجود در آن تنظیم کرد. چنین درایو فلش در درجه اول برای افرادی که اطلاعات شرکت را در آن انتقال می دهند مفید خواهد بود. به گفته سازندگان، اگر آن را از دست بدهید، لازم نیست نگران اطلاعات خود باشید. نه چندان ساده اگر چنین فلش درایو به دست یک شخص فهمیده بیفتد، هک کردن آن فقط یک موضوع زمان است.



    چنین درایوهای فلش بسیار زیبا به نظر می رسند، اما من خرید آنها را توصیه نمی کنم. زیرا بسیار شکننده هستند و اغلب به نصف می شکنند. اما اگر شما فردی منظم هستید، با خیال راحت آن را مصرف کنید.

    نتیجه

    تفاوت های ظریف، همانطور که متوجه شدید، بسیار زیاد است. و این فقط نوک کوه یخ است. به نظر من، مهمترین پارامترها هنگام انتخاب: استاندارد فلش مموری، حجم و سرعت نوشتن و خواندن. و هر چیز دیگری: طراحی، مواد، گزینه ها - این فقط یک انتخاب شخصی همه است.

    ظهر بخیر دوستان عزیزم. در مقاله امروز می خواهم در مورد نحوه انتخاب ماوس پد مناسب صحبت کنم. هنگام خرید فرش، بسیاری به این موضوع اهمیتی نمی دهند. اما همانطور که معلوم شد، این لحظه باید مورد توجه ویژه قرار گیرد، زیرا. تشک یکی از شاخص های راحتی را هنگام کار با رایانه شخصی تعیین می کند. برای یک گیمر مشتاق، انتخاب فرش داستانی کاملا متفاوت است. در نظر بگیرید که امروز چه گزینه هایی برای ماوس پد اختراع شده است.

    گزینه های تشک

    1. آلومینیوم
    2. شیشه
    3. پلاستیک
    4. لاستیکی
    5. دو طرفه
    6. هلیوم

    و اکنون می خواهم در مورد هر گونه با جزئیات بیشتری صحبت کنم.

    1. اول، من می خواهم سه گزینه را به طور همزمان در نظر بگیرم: پلاستیک، آلومینیوم و شیشه. این تشک ها در بین گیمرها بسیار محبوب هستند. به عنوان مثال، تشک های پلاستیکی را راحت تر به صورت تجاری پیدا می کنید. روی چنین تشک هایی، ماوس به سرعت و با دقت سر می خورد. و مهمتر از همه این که این تشک ها هم برای لیزر و هم لیزر مناسب هستند موس های نوری. پیدا کردن تشک های آلومینیومی و شیشه ای کمی دشوارتر خواهد بود. و بله، هزینه زیادی خواهند داشت. حقیقت برای چه چیزی است - آنها برای مدت طولانی خدمت خواهند کرد. فرش های این نوع ایرادات کوچکی دارند. بسیاری از مردم می گویند که هنگام استفاده خش خش می کنند و کمی احساس خنکی می کنند که ممکن است برای برخی از کاربران ناراحتی ایجاد کند.


    2. تشک های لاستیکی (پارچه ای) لغزشی نرم دارند اما دقت حرکات آنها بدتر است. برای کاربران عادی، چنین فرشی مناسب خواهد بود. بله، و آنها بسیار ارزان تر از موارد قبلی هستند.


    3. ماوس پدهای دو طرفه به نظر من نوع بسیار جالبی از ماوس پد هستند. همانطور که از نام آن پیداست این فرش ها دو روی دارند. به عنوان یک قاعده، یک طرف با سرعت بالا و طرف دیگر با دقت بالا است. این اتفاق می افتد که هر طرف برای یک بازی خاص طراحی شده است.


    4. پدهای هلیوم دارای بالشتک سیلیکونی هستند. ظاهراً او از دست خود حمایت می کند و تنش را از آن کم می کند. برای من شخصاً آنها از همه ناراحت کننده بودند. با قرار ملاقات، آنها برای کارکنان اداری طراحی شده اند، زیرا آنها تمام روز را پشت کامپیوتر می نشینند. برای کاربران عادی و گیمرها، این تشک ها مناسب نیستند. موس روی سطح چنین فرش هایی بسیار ضعیف می لغزد و دقت آنها بهترین نیست.

    اندازه های تشک

    سه نوع فرش بزرگ، متوسط ​​و کوچک وجود دارد. همه چیز به سلیقه کاربر بستگی دارد. اما همانطور که معمولاً تصور می شود، فرش های بزرگ برای بازی مناسب هستند. کوچک و متوسط ​​عمدتا برای کار گرفته می شود.

    طرح فرش

    در این زمینه هیچ محدودیتی وجود ندارد. همه چیز به آنچه می خواهید روی فرش خود ببینید بستگی دارد. برکت در حال حاضر در فرش هایی که فقط ترسیم نمی کنند. محبوب ترین لوگوها هستند بازی های کامپیوتریمانند دوتا، وارکرفت، خط کش و غیره. اما اگر پیش آمد که فرشی با طرح مورد نیاز خود پیدا نکردید، ناراحت نشوید. اکنون می توانید چاپ روی فرش را سفارش دهید. اما چنین فرش هایی یک نکته منفی دارند: هنگامی که چاپ روی سطح فرش اعمال می شود، خواص آن بدتر می شود. طراحی برای کیفیت.

    در این مورد من می خواهم مقاله را به پایان برسانم. از خودم آرزو می کنم انتخاب درستی داشته باشید و از آن راضی باشید.
    کسانی که ماوس ندارند یا می خواهند آن را با دیگری جایگزین کنند، به شما توصیه می کنم به مقاله نگاه کنید:.

    مونوبلاک های مایکروسافت با یک مدل مونوبلاک جدید به نام سرفیس استودیو پر شده اند. مایکروسافت محصول جدید خود را اخیرا در نمایشگاهی در نیویورک معرفی کرد.


    در یک یادداشت!چند هفته پیش مقاله ای نوشتم که در آن مونوبلاک سرفیس را بررسی کردم. این مونوبلاک قبلا ارائه شده بود. برای مشاهده مقاله روی آن کلیک کنید.

    طرح

    مایکروسافت محصول جدید خود را باریک ترین مونوبلاک دنیا می نامد. با وزن 9.56 کیلوگرم، ضخامت صفحه نمایش تنها 12.5 میلی متر است، ابعاد دیگر 637.35x438.9 میلی متر است. ابعاد صفحه نمایش 28 اینچ با وضوح بیشتر از 4K (4500x3000 پیکسل) و نسبت تصویر 3:2 است.


    در یک یادداشت!وضوح صفحه نمایش 4500x3000 پیکسل معادل 13.5 میلیون پیکسل است. این 63 درصد بیشتر از وضوح 4K است.

    صفحه نمایش مونوبلاک به خودی خود حساس به لمس است و در یک قاب آلومینیومی محصور شده است. در چنین نمایشگری، کشیدن با قلم بسیار راحت است، که در نهایت امکانات جدیدی را برای استفاده از یک بلوک باز می کند. به نظر من، این مدل مونوبلاک برای افراد خلاق (عکاسان، طراحان و غیره) جذاب خواهد بود.


    در یک یادداشت!برای افراد حرفه‌ای خلاق، به شما توصیه می‌کنم به مقاله‌ای نگاه کنید که در آن تک‌بلوک‌هایی با عملکرد مشابه در نظر گرفته‌ام. روی مورد انتخاب شده کلیک کنید: .

    به همه چیزهایی که در بالا نوشته شده است، اضافه می کنم که ویژگی اصلی مونوبلاک، توانایی آن در تبدیل فوری به تبلت با سطح کار بزرگ است.


    در یک یادداشت!به هر حال، مایکروسافت یک نوار نبات شگفت انگیز دیگر نیز دارد. برای اطلاع از آن، به.

    مشخصات فنی

    مشخصات را در قالب عکس ارائه خواهم کرد.


    از حاشیه، موارد زیر را متذکر می شوم: 4 پورت USB، کانکتور Mini-Display Port، یک پورت شبکه اترنت، یک کارت خوان، یک جک 3.5 میلی متری صدا، یک وب کم 1080p، 2 میکروفون، یک سیستم صوتی Dolby Audio Premium 2.1 ، وای فای و بلوتوث 4.0. همچنین از کنترلرهای بی سیم Xbox پشتیبانی می کند.





    قیمت

    هنگام خرید مونوبلاک، ویندوز 10 روی آن نصب شده است به روز رسانی سازندگان. این سیستمدر بهار 2017 منتشر می شود. در این سیستم عاملیک رنگ، آفیس و غیره به روز شده وجود خواهد داشت. قیمت یک بلوک از 3000 دلار خواهد بود.
    دوستان عزیز نظر خود را در مورد این مونوبلاک در نظرات بنویسید، سوالات خود را مطرح کنید. من خوشحال خواهم شد که چت کنم!

    OCZ SSD های جدید VX 500 را به نمایش گذاشته است.این درایوها به رابط Serial ATA 3.0 مجهز شده و در فرم فاکتور 2.5 اینچی ساخته شده اند.


    در یک یادداشت!برای کسانی که علاقه مند به نحوه کار درایوهای SSD و مدت عمر آنها هستند، می توانید در مقاله ای که قبلاً نوشتم بخوانید:.
    این محصولات جدید با استفاده از فناوری 15 نانومتری ساخته شده‌اند و به ریزتراشه‌های حافظه فلش Tochiba MLC NAND مجهز خواهند شد. کنترلر در درایوهای SSD توسط Tochiba TC 35 8790 استفاده خواهد شد.
    سری درایوهای VX 500 شامل 128 گیگابایت، 256 گیگابایت، 512 گیگابایت و 1 ترابایت خواهد بود. طبق گفته سازنده، سرعت خواندن متوالی 550 مگابیت بر ثانیه خواهد بود (این برای همه درایوهای این سری است)، اما سرعت نوشتن از 485 مگابیت بر ثانیه تا 512 مگابیت بر ثانیه خواهد بود.


    تعداد عملیات ورودی/خروجی در ثانیه (IOPS) با بلوک های داده 4 کیلوبایتی در هنگام خواندن می تواند به 92000 و هنگام نوشتن به 65000 برسد (اینها همه دلخواه است).
    ضخامت درایوهای OCZ VX 500 7 میلی متر خواهد بود. این امکان استفاده از آنها را در اولترابوک ها فراهم می کند.




    قیمت محصولات جدید به شرح زیر خواهد بود: 128 گیگابایت - 64 دلار، 256 گیگابایت - 93 دلار، 512 گیگابایت - 153 دلار، 1 ترابایت - 337 دلار. من فکر می کنم در روسیه آنها هزینه بیشتری خواهند داشت.

    لنوو در گیمزکام 2016 از سیستم بازی All-in One جدید خود IdeaCentre Y910 رونمایی کرد.


    در یک یادداشت!پیش از این، من مقاله ای نوشتم که در آن به مونوبلوک های بازی از تولید کنندگان مختلف فکر کردم. با کلیک بر روی این مقاله می توانید این مقاله را مشاهده کنید.


    این محصول جدید لنوو دارای صفحه نمایش 27 اینچی بدون فریم است. وضوح صفحه نمایش 2560x1440 پیکسل است (این فرمت QHD است)، نرخ تازه سازی 144 هرتز و زمان پاسخگویی 5 میلی ثانیه است.


    مونوبلاک چندین پیکربندی خواهد داشت. پردازنده 6 در حداکثر پیکربندی ارائه شده است نسل های اینتلحجم Core i7 هارد دیسکتا 2 ترابایت یا 256 گیگابایت. مقدار رم 32 گیگابایت DDR4 است. کارت گرافیک مسئول گرافیک خواهد بود NVIDIA GeForce GTX 1070 یا GeForce GTX 1080 با معماری پاسکال. به لطف چنین کارت گرافیکی، امکان اتصال کلاه ایمنی مجازی به مونوبلاک وجود خواهد داشت.
    از حاشیه مونوبلاک، سیستم صوتی Harmon Kardon با بلندگوهای 5 واتی، ماژول وای فای Killer DoubleShot Pro، یک وب‌کم، پورت‌های USB 2.0 و 3.0 و کانکتورهای HDMI را می‌توانم تشخیص دهم.


    در نسخه پایه، مونوبلاک IdeaCentre Y910 در سپتامبر 2016 با قیمت 1800 یورو عرضه خواهد شد. اما مونوبلاک با نسخه "VR-ready" در ماه اکتبر با قیمت 2200 یورو ظاهر می شود. مشخص شده است که این نسخه دارای کارت گرافیک GeForce GTX 1070 خواهد بود.

    مدیاتک تصمیم گرفته است تا پردازنده موبایل Helio X30 خود را ارتقا دهد. بنابراین اکنون توسعه دهندگان مدیاتک در حال طراحی یک پردازنده موبایل جدید به نام Helio X35 هستند.


    من می خواهم به طور خلاصه در مورد Helio X30 صحبت کنم. این پردازنده دارای 10 هسته است که در 3 کلاستر ترکیب شده اند. Helio X30 دارای 3 تنوع است. اولین - قدرتمندترین - از هسته های Cortex-A73 با فرکانس حداکثر 2.8 گیگاهرتز تشکیل شده است. همچنین بلوک هایی با هسته های Cortex-A53 با فرکانس حداکثر 2.2 گیگاهرتز و Cortex-A35 با فرکانس 2.0 گیگاهرتز وجود دارد.


    پردازنده جدید Helio X35 همچنین دارای 10 هسته است و با استفاده از فناوری 10 نانومتری ساخته شده است. فرکانس ساعت در این پردازنده بسیار بالاتر از نسل قبلی خود خواهد بود و از 3.0 هرتز متغیر است. این محصول جدید به شما امکان می دهد تا 8 گیگابایت رم LPDDR4 استفاده کنید. کنترلر Power VR 7XT به احتمال زیاد مسئول گرافیک پردازنده خواهد بود.
    خود ایستگاه را می توان در عکس های مقاله مشاهده کرد. در آنها می توانیم محفظه های درایو را مشاهده کنیم. یکی با جک 3.5 اینچی و دیگری با جک 2.5 اینچی. بنابراین، هر دو دیسک حالت جامد (SSD) و هارد دیسک (HDD) را می توان به ایستگاه جدید متصل کرد.


    ابعاد ایستگاه درایو داک 160x150x85 میلی متر است و وزن آن کمتر از 970 گرم نیست.
    احتمالاً بسیاری از مردم در مورد نحوه اتصال Drive Dock به رایانه سؤال دارند. پاسخ این است: این از طریق یک پورت USB 3.1 Gen 1 اتفاق می افتد. طبق گفته سازنده، سرعت خواندن متوالی 434 مگابیت بر ثانیه و در حالت نوشتن (سریال) 406 مگابیت بر ثانیه خواهد بود. این محصول جدید با سیستم عامل ویندوز و مک سازگار خواهد بود.


    این دستگاه برای افرادی که با مواد عکس و فیلم در سطح حرفه ای کار می کنند بسیار مفید خواهد بود. همچنین می‌توانید از Drive Dock برای پشتیبان‌گیری از فایل‌ها استفاده کنید.
    قیمت یک دستگاه جدید قابل قبول خواهد بود - 90 دلار است.

    در یک یادداشت!پیش از این، رندوچینتالا در کوالکام کار می کرد. و از نوامبر 2015 به یک شرکت رقیب اینتل نقل مکان کرد.


    رندوچینتالا در مصاحبه خود در مورد پردازنده های موبایل صحبتی نکرد و فقط موارد زیر را بیان کرد و من نقل می کنم: ترجیح می دهم کمتر صحبت کنم و بیشتر انجام دهم.
    بنابراین، مدیر ارشد اینتل با مصاحبه خود یک فتنه عالی ایجاد کرد. فقط باید منتظر اطلاعیه های بیشتر در آینده باشیم.

    پردازنده‌های رایانه‌های شخصی در دهه هفتاد قرن گذشته رواج یافتند. آنها توسط تعداد زیادی از تولید کنندگان تولید شدند. تقریباً هر شرکتی در آن زمان و همچنین در حال حاضر، می خواست تنها از آخرین فناوری ها برای تولید خود استفاده کند. با این حال، همه شرکت ها نتوانستند توسعه خود را به اندازه توسعه Intel و AMD بدست آورند. برخی از تولیدکنندگان به طور کامل از بازار ناپدید شدند، در حالی که برخی دیگر به حوزه فعالیت دیگری رفتند. با این حال، باید در مورد همه چیز در مرحله گفت.

    چگونه ایجاد پردازنده آغاز شد

    جهان برای اولین بار در دهه پنجاه قرن گذشته در مورد پردازنده ها شنید. آنها روی یک رله مکانیکی کار می کردند. پس از آن، مدل هایی ظاهر شدند که با کمک لوله های الکترونیکی و ترانزیستورها کار می کردند. در آن روزها، دستگاه های رایانه ای که روی آنها نصب می شد، شبیه تجهیزات پیچیده و بسیار بزرگی به نظر می رسید. هزینه آنها بسیار بالا بود.

    تمامی اجزای پردازنده مسئول فرآیند محاسبه بودند. لازم بود بفهمیم که چگونه می توان آنها را به یک ریز مدار متصل کرد. این ایده تقریباً بلافاصله پس از ظهور مدارهای نیمه هادی به وجود آمد. در آن روزها، توسعه دهندگان پردازنده حتی نمی توانستند تصور کنند که این طرح ها در تجارت آنها مفید باشد. به همین دلیل است که چندین سال است که در حال توسعه پردازنده‌ها بر روی چندین ریزمدار بوده‌اند.

    در اواخر دهه شصت، Busicom شروع به توسعه ماشین حساب دسکتاپ جدید خود کرد. او به 12 تراشه نیاز داشت و آنها را از اینتل سفارش داد. در آن زمان، توسعه دهندگان این شرکت ایده هایی برای اتصال چندین میکرو مدار به یک مدار داشتند. این ایده رئیس شرکت را خوشحال کرد. مزیت آن این بود که امکان صرفه جویی قابل توجهی وجود داشت. از این گذشته ، تولید چندین ریز مدار به طور همزمان ضروری نبود. علاوه بر این، به دلیل چیدمان عناصر پردازنده بر روی یک تراشه، امکان ایجاد دستگاهی وجود داشت که برای استفاده در انواع تجهیزات مورد استفاده برای انجام فرآیندهای محاسباتی مناسب باشد.

    در نتیجه کار انجام شده توسط متخصصان این شرکت، اولین ریزپردازنده جهان به نام اینتل 4004 ظاهر شد که توانایی انجام شش ده هزار عملیات را به طور همزمان در تنها یک ثانیه داشت. او حتی رسیدگی کرد اعداد باینری. با این حال، این نوع پردازنده نمی تواند برای رایانه ها استفاده شود، زیرا هنوز چنین دستگاه هایی برای آن ساخته نشده بود.

    اولین کامپیوتر شخصی

    اولین کامپیوتر توسط دانشجوی آمریکایی به نام جاناتان تیتوس ساخته شد. در مجله "الکترونیک" نام مارک 2 را دریافت کرد. در آن، از جمله، توضیحاتی ارائه شد. این دستگاه. این اختراع به دانش آموز کمکی به کسب درآمد کلان نکرد. در ابتدا، تیتوس قصد داشت با اختراع خود درآمد کسب کند. او قصد داشت برای ساخت کامپیوترهای خود، بردهای مدار چاپی را در ازای پرداخت هزینه توزیع کند. مصرف کنندگان مجبور بودند بقیه قطعات را از فروشگاه ها خریداری کنند. البته او موفق به کسب درآمد زیادی نشد، اما سهم زیادی در توسعه فناوری رایانه داشت.

    تاریخچه توسعه پردازنده های اینتل

    اولین پردازنده اینتل 4004 بود که بعداً این توسعه دهنده مدل 8008 را به کاربران معرفی کرد که تفاوت آن با مدل قبلی در فرکانس کاری بود. پردازنده داده شدهبین 600 تا 800 کیلوهرتز بود. این شامل بیش از 3000 ترانزیستور بود. به طور فعال در انواع رایانه ها استفاده می شد.

    در همان زمان، اولین دستگاه های رایانه شخصی در جهان ظاهر شدند و اینتل تصمیم گرفت پردازنده های مناسب برای آنها تولید کند. پس از مدت کوتاهی، این شرکت پردازنده 8080 را توسعه داد که ده برابر بیشتر از نسل قبلی خود بهره وری داشت.

    هزینه این مدل پردازنده با آن استانداردها بسیار بالا بود. با این حال، سازندگان بر این باور بودند که این هزینه برای پردازنده‌ای که از عملکرد بالایی برخوردار است و می‌تواند کاملاً در هر دستگاه رایانه‌ای قرار بگیرد، کاملاً موجه است. او تقاضای زیادی داشت. به لطف این است که درآمد شرکت فقط رشد کرد.

    چند سال بعد کامپیوتر Altair - 8800 متولد شد.MITS سازنده آن شد. این مدل از یک دستگاه کامپیوتر شخصی بر روی پردازنده ای از اینتل، مدل 8800 کار می کرد. به لطف او بود که شرکت های زیادی شروع به تولید ریزپردازنده های خود کردند.

    در همان زمان در اتحاد جماهیر شوروی

    در اتحاد جماهیر شوروی، تولید انواع مکانیزم های محاسباتی به سرعت در حال توسعه بود. اوج توسعه کامپیوتر در دهه هفتاد قرن گذشته اتفاق افتاد. آنها از نظر سطح عملکرد می توانند کاملاً با همتایان خارجی خود قابل مقایسه باشند.

    در سال 1970، فرمانی از رهبری داخلی ظاهر شد که استانداردهایی برای سازگاری برنامه ها و سخت افزارهای رایانه ای ایجاد شد. در این زمان شکل گرفت مفهوم جدیدفناوری رایانه. این بر اساس پیشرفت های IBM است. کارشناسان داخلی از فناوری IBM 360 استفاده کردند.

    فناوری های داخلی که در زمان اتحاد جماهیر شوروی توسعه یافته بودند، اهمیت خود را از دست داده اند. در عوض، از فناوری های وارداتی استفاده شد. به تدریج، صنعت الکترونیک داخلی به طور قابل توجهی از آنچه در غرب وجود داشت عقب افتاد. تمامی دستگاه های کامپیوتری که پس از دهه هشتاد قرن گذشته توسعه یافتند، فعالیت های خود را با استفاده از پردازنده های Zilog یا Intel انجام می دادند. روسیه تقریباً یک دهه از نظر فناوری های خود از آمریکا عقب بود.

    تکامل پردازنده

    در اواسط دهه هفتاد قرن گذشته، موتورولا اولین پردازنده خود را به کاربر ارائه کرد که MC6800 نام داشت. او عملکرد بالایی داشت. او توانایی کار با اعداد شانزده بیتی را داشت. قیمت آن به اندازه پردازنده اینتل 8080 بود. مصرف کنندگان آن تمایل زیادی به خرید نداشتند. به همین دلیل است که هرگز برای رایانه های شخصی استفاده نشد. این شرکت به دلیل مشکلات مالی مجبور به جدایی از چهار هزار کارمند شد.

    در سال 1975، شرکت جدیدی به نام MOS Technology توسط کارمندان سابق موتورولا تأسیس شد. آنها پردازنده MOS Technology 6501 را توسعه دادند که از نظر ویژگی های آن شبیه توسعه موتورولا بود که این شرکت را به سرقت ادبی متهم کرد. بعداً، کارمندان MOS سعی کردند به طور بنیادی خلاقیت خود را بازسازی کنند و تراشه 6502 را منتشر کردند. هزینه آن بسیار قابل قبول تر بود و تقاضای زیادی برای آن شروع شد. حتی برای تجهیزات کامپیوتری اپل نیز استفاده شد. او داشت تفاوت اساسیاز سلف خود او از فرکانس کاری بسیار بالاتری برخوردار بود.

    راه کارمندان اخراجی موتورولا را کسانی دنبال کردند که جایگاه خود را در اینتل از دست دادند. آنها همچنین یک شرکت ایجاد کردند و پردازنده Zilog Z80 خود را وارد مرحله تولید کردند. تفاوت چندانی با محصول اینتل 8080 نداشت، یک خط برق داشت و هزینه قابل قبولی هم داشت. می تواند با همان برنامه ها کار کند. علاوه بر این، می توان عملکرد این دستگاه را بالاتر برد و این نیازی به نفوذ رم نداشت. بنابراین، Zilog شروع به تقاضای زیادی در بین مصرف کنندگان کرد.

    در روسیه، این مدل پردازنده عمدتاً در تجهیزات نظامی، در کنترلرهای مختلف و در بسیاری از دستگاه های دیگر استفاده می شد. حتی بر روی انواع کنسول های بازی نیز استفاده شده است. در دهه نود و هشتاد، او از محبوبیت زیادی در بین مصرف کنندگان در بازار روسیه برخوردار بود.

    پردازنده ها در فیلم "ترمیناتور"

    فیلم «ترمیناتور» پر از لحظاتی است که ربات تمام اتفاقاتی که در مقابلش می افتد را اسکن می کند. رمزهای عجیبی برای مخاطب جلوی چشمش شکل می گیرد. چند سال بعد، مشخص شد که سازندگان فیلم، ظهور چنین کدهایی را مدیون شرکت MOS با پردازنده نسخه 6502 هستند. دهه هفتاد

    تکامل پردازنده های اینتل، زیلوگ، موتورولا

    در اواخر دهه هفتاد، اینتل جدیدترین محصول خود را معرفی کرد. این تراشه اینتل 8086 نام داشت. به لطف این تراشه، تمام نزدیکترین تعقیب کنندگان شرکت در بازار بسیار عقب مانده بودند. او از قدرت بالایی برخوردار بود، اما این فرصت را به او داد تا محبوب شود. از یک گذرگاه 16 بیتی استفاده می کرد که هزینه بالایی داشت. برای این پردازنده استفاده از ریز مدارهای خاص و بازسازی ضروری بود مادربرد.

    سپس این شرکت محصول موفق تر اینتل 8088 را منتشر کرد که بیش از سی هزار ترانزیستور داشت.

    موتورولا MC68000 خود را در همان زمان عرضه کرد. او در آن زمان یکی از قدرتمندترین افراد بود. برای استفاده از آن، داشتن ریزمدارهای مخصوص لازم بود. با این حال، هنوز هم تقاضای زیادی در بین مصرف کنندگان داشت. فرصت های زیادی برای استفاده از آن در اختیار کاربران قرار داد.

    در همان زمان، Zilog نیز کاربران خود را معرفی کرد توسعه جدید. او پردازنده Z8000 را ساخت. این تازگی هنوز هم جنجال های زیادی ایجاد می کند. توسط خودشان پارامترهای فنیقابل قبول بود و هزینه اش کم بود. با این حال، کاربران زیادی نمی خواستند از آن در دستگاه های محاسباتی خود استفاده کنند.

    پردازنده های نسل جدید اینتل

    در اوایل سال 1993، اینتل پردازنده P5 خود را معرفی کرد. امروزه به عنوان پنتیوم شناخته می شود. این شرکت توانسته است فناوری هایی را که برای تولید محصولات خود استفاده می کند بهبود بخشد. حالا نوآوری آنها این توانایی را داشت که همزمان با دو کار کنار بیاید. پهنای باند اتوبوس تقریبا دو برابر شده است. با این حال، کاربران قادر به استفاده کامل از این پردازنده نبودند، زیرا لازم بود مادربرد مخصوصی برای آن وجود داشته باشد. با این حال، پس از عرضه مدل بعدی پردازنده پنتیوم، وضعیت کاملاً متفاوت است.

    به لطف فناوری بالا است که تراشه های سازنده اینتل در بین مصرف کنندگان بسیار محبوب شده اند. آنها برای مدت طولانی اولین مکان های جهان را اشغال کردند.

    توسعه های ارزان قیمت اینتل

    به منظور رقابت کامل با AMD در زمینه پردازنده های مقرون به صرفه، توسعه دهندگان اینتل تصمیم گرفتند هزینه محصولات خود را کاهش ندهند، اما شروع به ایجاد نه چندان زیاد کردند. پردازنده های قدرتمندکه خیلی زود به سلرون معروف شد. در سال 1998، اولین مدل کم مصرف پردازنده Celeron ظاهر شد که بر روی هسته پردازنده نسل دوم پنتیوم کار می کرد. او عملکرد بالایی نداشت. با این حال، او به خوبی می تواند با نوآوری های تکنولوژیکی کار کند.

    فدریکو فاگین به اینتل پیوست تا دیدگاه تد هاف را به واقعیتی سیلیکونی تبدیل کند. کمتر از یک سال بعد، او و تیمش ریزپردازنده 4004 را ایجاد کردند که در نوامبر 1971 معرفی شد. اولین مشکل اصلی فاگین توسعه روشی برای استفاده از آن بود. تکنولوژی جدیددروازه های سیلیکونی این به ما اجازه داد تا مدارهای پیچیده را به روشی متفاوت ایجاد کنیم. از آنجایی که هیچ کس قبلاً چنین کاری انجام نداده بود، مجبور شدم همه چیز را از صفر شروع کنم. و فدریکو فاگین موفق شد - او به طور مستقل تراشه را تنها در 9 ماه در سال 1970 توسعه داد. این زمان فوق العاده کوتاهی در مقایسه با پردازنده های اینتل در نسل های بعدی است. برای مثال، ساخت یک تراشه 32 بیتی 100 سال انسان طول کشید.

    طرح

    طراحی دروازه سیلیکونی که توسط فدریکو فاگین ایجاد شد، اولین ریزپردازنده را در سال 1971 به واقعیت تبدیل کرد. فاگین تنها به دلیل نوآوری هایش در فناوری ساخت MOS توانست پردازنده 4004 اینتل را توسعه دهد. تماس پنهانبه ایده هایی تبدیل شد که اساس متدولوژی طراحی را تشکیل داد که او پیشگام بود و امکان نجات معماری هاف و اجرای آن در سال 1970 را فراهم کرد. استفاده عملی. بنابراین، این اختراع شامل توسعه یک مدل ساده CPU نبود که در آن زمان کم نبود، بلکه در ایجاد و اجرای فناوری بود که برای اولین بار امکان قرار دادن تمام بلوک های عملکردی یک پردازنده را فراهم کرد. روی یک تراشه

    تد هاف امیدوار بود که مجموعه دستورات و معماری پیشنهادی او بتواند روی همان تراشه قرار گیرد. با این حال، او نتوانست امکان سنجی پروژه را ارزیابی کند یا آن را اجرا کند، زیرا او یک توسعه دهنده MOS نبود. این فدریکو فاگین بود که طراحی و چیدمان 2300 ترانزیستور منطقی دلخواه را بر روی تراشه ای اختراع کرد که تنها 3×4 میلی متر، ارزان، 5 برابر سرعت داشت و تراکم عناصر فناوری MOS موجود در آن زمان را دو برابر کرد.

    متدولوژی فاگین موفقیت آمیز بود و در همه ریزپردازنده های اولیه شرکت مورد استفاده قرار گرفت. یک مهندس ایتالیایی پروژه را به نتیجه موفقیت‌آمیز هدایت کرد و در ارتقای پردازنده جدید اینتل نقشی ایفا کرد و به مدیریت شرکت نشان داد که این تراشه می‌تواند برای چیزی بیش از ماشین‌حساب استفاده شود.

    مشخصات فنی

    مشخصات پردازنده 4004 اینتل به شرح زیر است:

    • مساحت کریستال: 12 میلی متر مربع.
    • بیشترین فرکانس ساعت: 740 کیلوهرتز
    • زمان چرخه: 10.8 µs (8 چرخه / چرخه دستورالعمل).
    • زمان اجرای دستور - 1 یا 2 چرخه فرمان (10.8 یا 21.6 میکرو ثانیه)، 46300-92600 دستور در ثانیه.
    • افزودن دو عدد 8 رقمی (هر کدام 32 بیت) 850 میکرو ثانیه، یعنی 79 چرخه دستورالعمل، حدود 10 چرخه در هر رقم اعشاری طول می کشد.
    • ذخیره سازی جداگانه برنامه ها و داده ها. برخلاف طراحی‌های مبتنی بر گذرگاه‌های جداگانه، 4004 دارای یک گذرگاه 4 بیتی مالتی پلکس برای حمل آدرس‌های 12 بیتی، دستورالعمل‌های 8 بیتی و کلمات داده 4 بیتی است.
    • آدرس دهی مستقیم 51220 بیت (640 بایت) RAM که به صورت 1280 "کاراکتر" 4 بیتی سازماندهی شده است که 1024 نشان دهنده داده و 256 نشان دهنده وضعیت است.
    • آدرس دهی مستقیم ROM 32768 بیتی (4096 بایت).
    • مجموعه ای از 46 فرمان (که 41 دستور آن 8 بیت و 5 فرمان 16 بیت است).
    • 16 رجیستر 4 بیتی.
    • زیربرنامه داخلی پشته 3 سطح عمیق.

    سفارش Busicom

    کامپیوتر برنامه ذخیره شده که در دهه های 1950 و 1960 به عنوان ماشین حساب استفاده می شد، یکی از بهترین دستاوردهای دوران پس از جنگ بود و برای همه مهندسان شاغل در صنعت نیمه هادی آشنا بود.

    در سال 1969، سازنده ماشین‌حساب ژاپنی Busicom به اینتل نزدیک شد تا طراحی منطقی خود را برای یک سری ماشین‌حساب سیلیکونی پیاده‌سازی کند. رویکرد آنها اجرای برنامه Olivetti's 101 را تکرار کرد، اولین ماشین حساب قابل برنامه ریزی رومیزی جهان، که در نمایشگاه جهانی نیویورک در سال 1965 ارائه شد و در همان سال به فروش رفت.Programma 101 دارای یک CPU (واحد پردازش مرکزی) و خواندن و ضبط متوالی بود. که از اجزای گسسته ساخته شده بودند.Busicom معماری مشابهی را پیشنهاد کرد که شامل پیاده سازی پردازنده بر روی سه تراشه MOS، ROM و ثبت بر روی دو تراشه دیگر، با دو تراشه I/O دیگر بود.

    معماری MCS-4

    تد هاف، سرپرست تحقیقات کاربردی، اذعان داشت که چالش طراحی Busicom استفاده از حافظه سریال است و همانطور که اینتل در حال توسعه اولین RAM پویا (حافظه دسترسی تصادفی) خود بود، دید که طراحی را می‌توان با استفاده از معماری سنتی و متنوع‌تر کامپیوتری ساده‌تر کرد. روی رم روشن است. هاف با کمک Stan Mazor و تعامل با مهندسان Busicom، که شامل Masatoshi Shima بود، معماری MCS-4 را فرموله کرد و طراحی را از 7 به 4 تراشه کاهش داد. هاف معتقد بود که CPU را می توان در یک ریزپردازنده 4 بیتی پیاده سازی کرد، اما نه او و نه Mazor طراح MOS نبودند و اینتل متخصصانی نداشت که قادر به ایجاد IC های پیچیده با ساختار منطقی دلخواه باشند. بنابراین پیشنهاد هاف حدود 6 ماه بیکار ماند تا اینکه فدریکو فاگین در آوریل 1970 استخدام شد که این پروژه را رهبری کرد.

    فناوری نوآورانه

    فدریکو فاگین از Fairchild Semiconductor به اینتل آمد، جایی که در سال 1968 فناوری MOS گیت سیلیکونی را توسعه داد و آن را بر اساس اولین مدار مجتمع تجاری جهان، 3708 قرار داد. ساله ساختار اساسیتقریباً در همه ریز مدارها استفاده می شود. یکی از بنیانگذاران اینتل، اعتراف کرد که این گام جزء اصلی موفقیت اولیه آن بود. فناوری MOS گیت سیلیکون رقابتی را فراهم کرده است مشخصات اینتل 4004: تراشه تقریباً 5 برابر سریع‌تر بود، 100 برابر نشتی اتصال کمتری داشت و 2 برابر ترانزیستورهای منطقی دلخواه بیشتری را در مقایسه با تراشه‌هایی با اندازه مشابه ساخته شده با دروازه‌های آلومینیومی در خود جای می‌داد و قدرت برابر را تلف می‌کرد. این امر باعث توسعه اولین رم های پویا تجاری موفق، حسگرهای تصویر CCD (دستگاه همراه با شارژ)، دستگاه های حافظه غیر فرار و ریزپردازنده ها شد. برای اولین بار در تاریخ، یک پردازنده شامل تمام اجزای یک کامپیوتر عمومی بود.

    ایجاد طرح و چیدمان جدید

    تاد هاف یک طراح مدار MOS نبود. نقش او ایجاد معماری و حمایت بیشتر از محصولات بود. پس از تعریف مجموعه ای از دستورات، پروژه به تیم توسعه MOS به رهبری فدریکو فاگین واگذار شد. کار خیلی سریع انجام شد و در حدود 9 ماه 3 تراشه اصلی ایجاد شد. آخرین مورد از اینها، در ژانویه 1971، ریزپردازنده 4004 اینتل بود.

    به گفته استان مازور، شایستگی فاگین این بود که او طراحی مهندسی را انجام داد و هاف - در ایجاد مفهوم و معماری اصلی. مازور خود نوعی واسطه بود که تا جایی که می توانست کمک می کرد و هر چه می توانست انجام می داد.

    فدریکو فاگین روشی را برای طراحی ساختارهای MOS گیت سیلیکونی که به صورت دلخواه مورد استفاده قرار می گیرند، توسعه داد مدارهای منطقی. این امر ضروری بود زیرا فناوری جدید به طراحی و به خصوص چیدمان متفاوتی نیاز داشت.

    به گفته فاگین، او تصمیم گرفت به جای طراحی منطق و سپس مدار به طور جداگانه، آنها را با هم در یک صفحه انجام دهند. این باید طرح را تا حد امکان در نظر بگیرد، به طوری که هادی ها و ترانزیستورها تا حد امکان نزدیک به طرح نهایی قرار گیرند. بدیهی است که برای این کار لازم بود از قبل برنامه ریزی کلی تراشه انجام شود تا از محل قرارگیری بلوک های مختلف مطلع شود. پس از آن بود که متدولوژی ایجاد این نوع مدارها را مشخص کرد.

    طراحی پردازنده جدید اینتل و هدایت پروژه MCS-4 از توسعه به تولید تنها توسط شخصی انجام می شود که بتواند در فناوری فرآیند، چیدمان تراشه، مدار، طراحی منطقی و معماری کامپیوتر نوآوری کند. فاگین قبل از پیوستن به اینتل از طریق تحصیلات و تجربه کاری خود چنین مهارت ها و دانشی را به دست آورد. پس از فارغ التحصیلی از یک دانشگاه فنی در ویچنزا (ایتالیا)، او در سن 19 سالگی در طراحی و ساخت یک کامپیوتر تجربی کوچک ترانزیستوری با حافظه هسته مغناطیسی در شرکت Olivetti در Borgolombardo (ایتالیا) شرکت کرد. او سپس با درجه تمجید از دانشگاه پادوآ فارغ التحصیل شد و به توسعه فناوری MOS رفت و در حین کار در SGS-Fairchild (در حال حاضر ST Micro) 2 IC تجاری ساخت. در سال 1968، او به بخش تحقیق و توسعه نیمه هادی Fairchild در پالو آلتو، کالیفرنیا منصوب شد و در آنجا فناوری MOS گیت سیلیکونی و غیره را توسعه داد.

    نوآوری واقعی

    مفهوم سازی اولین پردازنده، که سهم اصلی هاف در پروژه 4004 بود، در شرکت های دیگر نیز انجام شد. چندین گروه به طور مستقل به همین نتیجه رسیدند. بنابراین، نکته اصلی در اختراع ریزپردازنده، ایجاد یک محصول مقرون به صرفه بود. فقط یک نفر در جهان می دانست که چگونه گام بعدی را بردارد و معماری را به طراحی کاری تبدیل کند. فدریکو فاگین بود. بدون او، اولین ریزپردازنده هرگز ساخته نمی شد. در Fairchild، او فناوری را اختراع کرد که اساس دستگاه های آینده را تشکیل داد. پس از شروع کار در اینتل، او خطاهای Hoff گم شده را تصحیح کرد و سپس اولین خطا را انجام داد تراشه اینتل 4004، پس از آن او توسعه 8008 را رهبری کرد و معمار اصلی 8080 بود.

    در آن زمان مهندسان می دانستند که چگونه کامپیوترهای کوچک بسازند، طراحی منطقی CPU را انجام دهند و برنامه بسازند. ایده یک ریزپردازنده، یعنی قرار دادن یک کامپیوتر جهانی روی یک تراشه، نیز در هوا وجود داشت. برخی از معماری ها قبلاً روی چندین آی سی MOS پیاده سازی شده اند. با این حال، هیچ کس نمی دانست که چگونه 2300 ترانزیستور منطقی دلخواه - حداقل مورد نیاز برای یک پردازنده ساده - را در یک تراشه کوچک به اندازه کافی برای تولید ارزان، کارکرد سریع و اتلاف انرژی کافی برای قرار دادن در بسته های موجود جای دهد.

    بنابراین، نوآوری واقعی در ریزپردازنده بسته بندی آن بر روی یک تراشه سیلیکونی بود، زیرا همه چیز قبلاً انجام شده بود. و این فاگین بدون هیچ موفقی بود کمک معنی دارتوسط تد هاف و استن مازور.

    تنها کسی که به او کمک کرد مهندس Busicom ماساتوشی شیما بود. او چند روز پس از استخدام فاگین برای بررسی پیشرفت یک سفارش به اینتل آمد. او متوجه شد که در 6 ماه گذشته هیچ پیشرفتی حاصل نشده است. با توجه به تأخیر در پروژه و عدم حضور مهندس اینتل برای کمک، سیما برای تسریع در کار اجازه یافت 6 ماه بماند. با این حال، او اطلاعات کمی داشت و اگرچه بسیار مفید بود، اما تمام تصمیمات خلاقانه توسط فاگین گرفته شد. رئیس دومی، لزلی واداش، چنان مشغول طراحی 1103 (اولین DRAM 1024 بیتی که آینده اینتل به حساب می‌آمد) بود که نتوانست کنترل فنی پروژه MCS-4 را ارائه دهد. پس از موفقیت با 4004، فاگین اجرای 8008 را رهبری کرد و همچنین معماری های موفق ترین پردازنده های اولیه یعنی 4040 و 8080 را طراحی و تعریف کرد.

    شک توسعه دهندگان

    به گفته Stan Mazor، او و تد هاف فکر می کردند که Intel 4004 بسیار تهاجمی است. آن‌ها مطمئن نبودند که می‌توان آن را ساخت، بنابراین با چیپ دیگری به نام 4005 شروع کردند. این یک پروژه مشترک با MIL بود که با اینتل در کانادا شریک شد. آنها معماری بسیار ساده تری نسبت به 4004 تعریف کردند. یک شرکت کانادایی قرار بود این تراشه را توسعه دهد و اینتل حافظه را فراهم کند. معلوم شد که او نمی تواند 4005 را انجام دهد.

    هاف و مازور در سال 1994 در مورد امکان سنجی 4004 مطمئن نبودند. به همین دلیل، چند ماه پس از پیوستن فاگین به اینتل، آنها معماری ساده تری 4005 ایجاد کردند و آن را برای توسعه به شرکت کانادایی MIL دادند. اما مهندسان MIL نتوانستند یک ریزپردازنده بسازند. مشخص شد که حتی ایجاد یک تراشه ساده نیز دور از کار معمولی است. علاوه بر این، هاف و مازور شک داشتند که 4004 برای برنامه‌هایی غیر از ماشین‌حساب، صندوق‌های پول و موارد مشابه مفید باشد. آنها فکر می کردند که فقط 1201 و بعد از آن 8008 دارای یک معماری همه کاره به اندازه کافی برای استفاده در برنامه های کاربردی مختلف. پس از تکمیل پروژه 4004، فاگین نشان داد که ریزپردازنده می تواند در سیستم های مختلفمدیریت و مدیریت را ترغیب کرد که Intel 4004 را وارد بازار کند.

    خرابی با 8008

    نمونه دیگری از اینکه چقدر روش فاگین ضروری بود، Intel 8008 است که در ابتدا توسط Computer Terminal Corporation (CTC) طراحی شد. کار بر روی تراشه که در ابتدا 1201 نام داشت، قبل از پیوستن فاگین به اینتل آغاز شد، اما این پروژه که به یک طراح پردازنده با منطق دلخواه که از جنرال اینسترومنت آمده بود، محول شده بود، چندان دور از دسترس نبود زیرا در آن زمان هیچ روش و کتابخانه ای وجود نداشت. طرح ها کار بر روی 8008 به حالت تعلیق درآمد و تنها در سال انتشار اینتل 4004 از سر گرفته شد.

    ریزپردازنده TI

    مثال دیگر اولین CPU تک تراشه است که دومین منبع برای 8008s بود که توسط CTC از Texas Instruments سفارش داده شد. این پردازنده که در اواسط سال 1971 در مطبوعات اعلام شد، تنها چند ماه پس از ایجاد موفقیت آمیز 4004، این پردازنده هرگز اجرا نشد و هرگز فروخته نشد. این با استفاده از فناوری MOS گیت فلزی توسط شرکتی که سالها تجربه در طراحی آی سی های پیچیده منطقی دلخواه داشت ایجاد شد. در مقایسه با پردازنده اینتل 8008، تراشه TI دو برابر اندازه بود و عملکرد یکسانی را ارائه می کرد. سرعت کار و اتلاف نیرو هرگز به اطلاع عموم نرسیده است.

    نمونه ای برای دنبال کردن

    پس از تکمیل پروژه 4004، مهندسان دیگری در داخل و خارج از اینتل توانستند با بررسی طرح زیر میکروسکوپ، روش‌های فاگین را مطالعه کنند. همین سبک در همه ریزپردازنده های اولیه اینتل و زیلوگ استفاده شد.

    سرانجام

    4004 اولین پردازنده سیلیکونی گیت در تاریخ بود. این پیشرفته ترین مدار مجتمع آن زمان بود. ایجاد آن نه تنها به خلاقیت و مهارت خارق‌العاده طراح نیاز داشت، بلکه به دانش عمیقی از فناوری جدید نیاز داشت که فقط توسعه‌دهنده آن می‌توانست داشته باشد. علاوه بر این، پروژه ای که به دلیل تعهدات برجسته قبلی در قبال مشتری باید در مدت 10 ماه تکمیل می شد، نیاز به جسارت، انگیزه، مهارت های مدیریتی و تلاش مداوم برای تکمیل موفقیت آمیز پروژه داشت.