Chronologie du microprocesseur - Microprocessor chronology

Progrès de la miniaturisation, et comparaison des tailles des nœuds du processus de fabrication des semi - conducteurs avec certains objets microscopiques et les longueurs d'onde de la lumière visible.

années 1970

Les premiers microprocesseurs ont été conçus et fabriqués dans les années 1970. Les concepteurs ont principalement utilisé des transistors MOSFET avec une logique pMOS au début des années 1970, puis ont principalement utilisé une logique NMOS à partir du milieu des années 1970. Ils ont également expérimenté différentes longueurs de mots . Au début, les processeurs 4 bits étaient courants (par exemple Intel 4004). Plus tard dans la décennie, les processeurs 8 bits tels que le MOS 6502 ont remplacé les puces 4 bits. Les processeurs 16 bits sont apparus à la fin de la décennie. Certaines longueurs de mots inhabituelles ont été essayées, y compris 12 bits et 20 bits. Le 4004 d'Intel est largement considéré comme le premier microprocesseur commercial.

Date Nom Développeur Horloge max
(première version)
Taille du mot
( bits )
Traiter Chips Transistors MOSFET Réf
1971 4004 Intelligence 740 kHz 4 10 m 1 2 250 pMOS
1972 PPS-25 Fairchild 400kHz 4   2 pMOS
1972 PD700 NCA   4   1
1972 8008 Intelligence 500kHz 8 10 m 1 3 500 pMOS
1972 PPS-4 Rockwell 200kHz 4   1 pMOS
1973 COM-4 NCA 2 MHz 4 7,5 m 1 2500 NMOS
1973 TLCS-12 Toshiba 1 MHz 12 6 m 1 2 800 portes en silicium pMOS
1973 Mini-D Burroughs 1 MHz 8   1 pMOS
1974 IMP-8 nationale 715 kHz 8   3 pMOS
1974 8080 Intelligence 2 MHz 8 6 m 1 6 000 NMOS
1974 COM-8 NCA 2 MHz 8   1 NMOS
1974 5065 Mostek 1,4 MHz 8   1 pMOS
1974 COM-16 NCA 2 MHz 16   2 NMOS
1974 IMP-4 nationale 500kHz 4   3 pMOS
1974 4040 Intelligence 740 kHz 4 10 m 1 3 000 pMOS
1974 6800 Motorola 1 MHz 8 - 1 4 100 NMOS
1974 TMS 1000 Texas Instruments 400kHz 4 8 m 1 8 000
1974 RYTHME nationale   16   1 pMOS
1974 ISP-8A/500 (SC/MP) nationale 1 MHz 8   1 pMOS
1975 6100 Intersil 4 MHz 12 - 1 4 000 CMOS
1975 TLCS-12A Toshiba 1,2 MHz 12 - 1 pMOS
1975 2650 Signetique 1,2 MHz 8   1 NMOS
1975 PPS-8 Rockwell 256 kHz 8   1 pMOS
1975 F-8 Fairchild 2 MHz 8   1 NMOS
1975 CDP 1801 RCA 2 MHz 8 5 m 2 5 000 CMOS
1975 6502 Technologie MOS 1 MHz 8 - 1 3 510 NMOS ( dynamique )
1975 IMP-16 nationale 715 kHz 16   5 pMOS
1975 PFL-16A (MN 1610) Panafacom 2 MHz 16 - 1 NMOS
1975 BPC Hewlett Packard 10 MHz 16 - 1 6 000 (+ ROM ) NMOS
1975 MCP-1600 Numérique occidental 3,3 MHz 16 - 3 NMOS
1975 CP1600 Instrument général 3,3 MHz 16   1 NMOS
1976 CDP 1802 RCA 6,4 MHz 8   1 CMOS
1976 Z-80 Zilog 2,5 MHz 8 4 m 1 8 500 NMOS
1976 TMS9900 Texas Instruments 3,3 MHz 16 - 1 8 000
1976 8x300 Signetique 8 MHz 8   1 Bipolaire
1977 Bellmac-8 (WE212) Laboratoires Bell 2,0 MHz 8 5 m 1 7 000 CMOS
1977 8085 Intelligence 3,0 MHz 8 3 m 1 6 500
1977 MC14500B Motorola 1,0 MHz 1 1 CMOS
1978 6809 Motorola 1 MHz 8 5 m 1 9 000
1978 8086 Intelligence 5 MHz 16 3 m 1 29 000
1978 6801 Motorola - 8 5 m 1 35 000
1979 Z8000 Zilog - 16 - 1 17 500
1979 8088 Intelligence 5 MHz 8/16 3 m 1 29 000 NMOS ( HMOS )
1979 68000 Motorola 8 MHz 16/ 32 3,5 m 1 68 000 NMOS (HMOS)

années 1980

Dans les années 1980, les microprocesseurs 16 bits et 32 bits étaient courants parmi les nouvelles conceptions, et la technologie CMOS a dépassé NMOS. Le nombre de transistors a augmenté de façon spectaculaire au cours de la décennie.

Les ordinateurs personnels clés qui sont restés populaires pendant une grande partie des années 1980 utilisent principalement des processeurs développés dans les années 1970. Les versions de la technologie MOS 6502 , lancées pour la première fois en 1975, alimentent les familles Commodore 64 , Apple IIe , BBC Micro et Atari 8 bits . Le Zilog Z80 (1976) est au cœur du ZX Spectrum .

Le PC IBM a été lancé en 1981 avec un Intel 8088 . Ce n'est qu'avec le 80286 d'Intel (utilisé dans l' IBM PC/AT de 1984 ), et plus tard le 80386, que les processeurs conçus dans les années 1980 ont conduit les ordinateurs des années 1980. Ces puces avaient des vitesses d'horloge plus élevées et un accès mémoire 32 bits. La fin de la décennie a vu le lancement de l' Intel 80486 , le premier processeur d'ordinateur personnel avec prise en charge de la virgule flottante sur puce au lieu d'être un coprocesseur en option.

Une génération d'ordinateurs personnels à interface graphique du milieu des années 80 est basée sur le Motorola 68000 : Macintosh (1984), Atari ST (1985), Amiga (1985) et X68000 (1987). Même la console de jeu Sega Genesis , sortie en 1988-89, utilise un 68000 comme processeur principal et un Z80 pour le son.

Date Nom Développeur L'horloge Taille du mot
(bits)
Traiter Transistors
1980 16032 National Semiconductor - 16/32 - 60 000
1981 6120 Société Harris 10 MHz 12 - 20 000 ( CMOS )
1981 ROMP IBM 10 MHz 32 2 µm 45 000
1981 T-11 DÉC 2,5 MHz 16 5 m 17 000 ( NMOS )
1982 RISC-I UC Berkeley 1 MHz - 5 m 44 420 ( NMOS )
1982 SE CONCENTRER Hewlett Packard 18 MHz 32 1,5 µm 450 000
1982 80186 Intelligence 6 MHz 16 - 55 000
1987 80C186 Intelligence 10 MHz 16 - 56 000 ( CMOS )
1982 80188 Intelligence 8 MHz 8/16 - 29 000
1982 80286 Intelligence 6 MHz 16 1,5 µm 134 000
1983 RISC-II UC Berkeley 3 MHz - 3 m 40 760 ( NMOS )
1983 MIPS Université de Stanford 2 MHz 32 3 m 25 000
1983 65816 Centre de design occidental - 16 - -
1984 68020 Motorola 16 MHz 32 2 µm 190 000
1984 NS32032 National Semiconductor - 32 - 70 000
1984 V20 NCA 5 MHz 8/16 - 63 000
1985 80386 Intelligence 16–40 MHz 32 1,5 µm 275 000
1985 MicroVax II 78032 DÉC 5 MHz 32 3,0 m 125 000
1985 R2000 MIPS 8 MHz 32 2 µm 115 000
1985 Novix NC4016 Société Harris 8 MHz 16 3 m 16 000
1986 Z80000 Zilog - 32 - 91 000
1986 SPARC MB86900 Fujitsu 40 MHz 32 0,8 µm 800 000
1986 V60 NCA 16 MHz 16/32 1,5 µm 375 000
1987 CVAX 78034 DÉC 12,5 MHz 32 2,0 m 134 000
1987 ARM2 Gland 8 MHz 32 2 µm 25 000
1987 Gmicro/200 Hitachi - - 1 m 730 000
1987 68030 Motorola 16 MHz 32 1,3 µm 273 000
1987 V70 NCA 20 MHz 16/32 1,5 µm 385 000
1988 R3000 MIPS 25 MHz 32 1,2 µm 120 000
1988 80386SX Intelligence 12–33 MHz 16/32 - -
1988 i960 Intelligence 10 MHz 33/32 1,5 µm 250 000
1989 i960CA Intelligence 16–33 MHz 33/32 0,8 µm 600 000
1989 VAX DC520 "Rigel" DÉC 35 MHz 32 1,5 µm 320 000
1989 80486 Intelligence 25 MHz 32 1 m 1 180 000
1989 i860 Intelligence 25 MHz 32 1 m 1 000 000

années 90

Le microprocesseur 32 bits a dominé le marché grand public dans les années 1990. Les vitesses d'horloge des processeurs ont plus que décuplé entre 1990 et 1999, et les processeurs 64 bits ont commencé à émerger plus tard dans la décennie. Dans les années 1990, les microprocesseurs n'utilisaient plus la même vitesse d'horloge pour le processeur et la RAM . Les processeurs ont commencé à avoir une vitesse d'horloge de bus frontal (FSB) utilisée dans la communication avec la RAM et d'autres composants. En règle générale, le processeur lui-même fonctionnait à une vitesse d'horloge qui était un multiple de la vitesse d'horloge du FSB. Le Pentium III d'Intel, par exemple, avait une vitesse d'horloge interne de 450 à 600 MHz et une vitesse de FSB de 100 à 133 MHz. Seule la vitesse d'horloge interne du processeur est affichée ici.

Date Nom Développeur L'horloge Taille du mot
(bits)
Traiter Transistors
(millions)
Fils
1990 68040 Motorola 40 MHz 32 - 1.2
1990 PUISSANCE1 IBM 20-30 MHz 32 1 000 nm 6.9
1991 R4000 Systèmes informatiques MIPS 100 MHz 64 800 nm 1,35
1991 NVAX DÉC 62,5–90,91 MHz - 750 nm 1.3
1991 RSC IBM 33MHz 32 800 nm 1,0
1992 SH-1 Hitachi 20 MHz 32 800 nm 0,6
1992 Alpha 21064 DÉC 100–200 MHz 64 750 nm 1,68
1992 microSPARC I soleil 40 à 50 MHz 32 800 nm 0,8
1992 PA-7100 Hewlett Packard 100 MHz 32 800 nm 0,85
1992 486SLC Cyrix 40 MHz 16
1993 HARPE-1 Hitachi 120 MHz - 500 nm 2.8
1993 PowerPC 601 IBM , Motorola 50–80 MHz 32 600 nm 2.8
1993 Pentium Intelligence 60–66 MHz 32 800 nm 3.1
1993 PUISSANCE2 IBM 55-71,5 MHz 32 720 nm 23
1994 microSPARC II Fujitsu 60–125 MHz - 500 nm 2.3
1994 68060 Motorola 50 MHz 32 600 nm 2.5
1994 Alpha 21064A DÉC 200–300 MHz 64 500 nm 2,85
1994 R4600 CQFD 100–125 MHz 64 650 nm 2.2
1994 PA-7200 Hewlett Packard 125 MHz 32 550 nm 1,26
1994 PowerPC 603 IBM , Motorola 60–120 MHz 32 500 nm 1.6
1994 PowerPC 604 IBM , Motorola 100–180 MHz 32 500 nm 3.6
1994 PA-7100LC Hewlett Packard 100 MHz 32 750 nm 0,90
1995 Alpha 21164 DÉC 266-333 MHz 64 500 nm 9.3
1995 UltraSPARC soleil 143-167 MHz 64 470 nm 5.2
1995 SPARC64 Systèmes informatiques HAL 101-118 MHz 64 400 nm -
1995 Pentium Pro Intelligence 150-200 MHz 32 350 nm 5.5
1996 Alpha 21164A DÉC 400–500 MHz 64 350 nm 9.7
1996 K5 DMLA 75–100 MHz 32 500 nm 4.3
1996 R10000 MTI 150-250 MHz 64 350 nm 6.7
1996 R5000 CQFD 180–250 MHz - 350 nm 3.7
1996 SPARC64 II Systèmes informatiques HAL 141-161 MHz 64 350 nm -
1996 PA-8000 Hewlett Packard 160–180 MHz 64 500 nm 3.8
1996 P2SC IBM 150 MHz 32 290 nm 15
1997 SH-4 Hitachi 200 MHz - 200 nm dix
1997 RS64 IBM 125 MHz 64 ? nm ?
1997 Pentium II Intelligence 233–300 MHz 32 350 nm 7.5
1997 PowerPC 620 IBM , Motorola 120-150 MHz 64 350 nm 6.9
1997 UltraSPARC II soleil 250–400 MHz 64 350 nm 5.4
1997 S/390 G4 IBM 370 MHz 32 500 nm 7.8
1997 PowerPC 750 IBM , Motorola 233-366 MHz 32 260 nm 6.35
1997 K6 DMLA 166-233 MHz 32 350 nm 8.8
1998 RS64-II IBM 262 MHz 64 350 nm 12,5
1998 Alpha 21264 DÉC 450–600 MHz 64 350 nm 15.2
1998 MIPS R12000 SIG 270–400 MHz 64 250180 nm 6.9
1998 RM7000 CQFD 250-300 MHz - 250 nm 18
1998 SPARC64 III Systèmes informatiques HAL 250–330 MHz 64 240 nm 17.6
1998 S/390 G5 IBM 500 MHz 32 250 nm 25
1998 PA-8500 Hewlett Packard 300–440 MHz 64 250 nm 140
1998 PUISSANCE3 IBM 200 MHz 64 250 nm 15
1999 Moteur d'émotion Sony , Toshiba 294–300 MHz - 180–65 nm 13,5
1999 Pentium III Intelligence 450–600 MHz 32 250 nm 9.5
1999 RS64-III IBM 450 MHz 64 220 nm 34 2
1999 PowerPC 7400 Motorola 350–500 MHz 32 200 à 130 nm 10.5
1999 Athlon DMLA 500–1000 MHz 32 250 nm 22

années 2000

Les processeurs 64 bits sont devenus courants dans les années 2000. Les vitesses d'horloge des microprocesseurs ont atteint un plafond à cause de la barrière de dissipation thermique . Au lieu de mettre en œuvre des systèmes de refroidissement coûteux et peu pratiques, les fabricants se sont tournés vers le calcul parallèle sous la forme du processeur multicœur . L'overclocking a ses racines dans les années 1990, mais s'est imposé dans les années 2000. Les systèmes de refroidissement standard conçus pour les processeurs overclockés sont devenus courants, et le PC de jeu a également fait son apparition. Au cours de la décennie, le nombre de transistors a augmenté d'environ un ordre de grandeur, une tendance qui s'est poursuivie par rapport aux décennies précédentes. La taille des processus a diminué d'environ quatre fois, passant de 180 nm à 45 nm.

Date Nom Développeur L'horloge Traiter Transistors
(millions)
Noyaux par matrice /
Matrices par module
2000 Athlon XP DMLA 1,33-1,73 GHz 180 nm 37,5 1 / 1
2000 Duron DMLA 550 MHz-1,3 GHz 180 nm 25 1 / 1
2000 RS64-IV IBM 600–750 MHz 180 nm 44 1 / 2
2000 Pentium 4 Intelligence 1,3–2 GHz 180-130 nm 42 1 / 1
2000 SPARC64 IV Fujitsu 450-810 MHz 130 nm - 1 / 1
2000 z900 IBM 918 MHz 180 nm 47 1 / 12, 20
2001 MIPS R14000 SIG 500–600 MHz 130 nm 7.2 1 / 1
2001 PUISSANCE4 IBM 1,1–1,4 GHz 180-130 nm 174 2 / 1, 4
2001 UltraSPARC III soleil 750–1200 MHz 130 nm 29 1 / 1
2001 Itanium Intelligence 733–800 MHz 180 nm 25 1 / 1
2001 PowerPC 7450 Motorola 733–800 MHz 180-130 nm 33 1 / 1
2002 SPARC64V Fujitsu 1,1-1,35 GHz 130 nm 190 1 / 1
2002 Itanium 2 Intelligence 0,9–1 GHz 180 nm 410 1 / 1
2003 PowerPC 970 IBM 1,6–2,0 GHz 130-90 nm 52 1 / 1
2003 Pentium M Intelligence 0,9–1,7 GHz 130-90 nm 77 1 / 1
2003 Opteron DMLA 1,4–2,4 GHz 130 nm 106 1 / 1
2004 PUISSANCE5 IBM 1,65–1,9 GHz 130-90 nm 276 2 / 1, 2, 4
2004 PowerPC BGL IBM 700 MHz 130 nm 95 2 / 1
2005 Opteron "Athènes" DMLA 1,6–3,0 GHz 90 nm 114 1 / 1
2005 Pentium D Intelligence 2,8-3,2 GHz 90 nm 115 1 / 2
2005 Athlon 64X2 DMLA 2–2,4 GHz 90 nm 243 2 / 1
2005 PowerPC 970MP IBM 1,2–2,5 GHz 90 nm 183 2 / 1
2005 UltraSPARC IV soleil 1,05-1,35 GHz 130 nm 66 2 / 1
2005 UltraSPARC T1 soleil 1-1,4 GHz 90 nm 300 8 / 1
2005 Xénon IBM 3,2 GHz 90–45 nm 165 3 / 1
2006 Duo de base Intelligence 1,1 à 2,33 GHz 90–65 nm 151 2 / 1
2006 Noyau 2 Intelligence 1,06-2,67 GHz 65–45 nm 291 2 / 1, 2
2006 Cellule/BE IBM , Sony , Toshiba 3,2–4,6 GHz 90–45 nm 241 1+8 / 1
2006 Itanium "Montecito" Intelligence 1,4–1,6 GHz 90 nm 1720 2 / 1
2007 PUISSANCE6 IBM 3,5–4,7 GHz 65 nm 790 2 / 1
2007 SPARC64 VI Fujitsu 2,15–2,4 GHz 90 nm 543 2 / 1
2007 UltraSPARC T2 soleil 1-1,4 GHz 65 nm 503 8 / 1
2007 TUILE64 Tilera 600–900 MHz 90–45 nm ? 64 / 1
2007 Opteron "Barcelone" DMLA 1,8–3,2 GHz 65 nm 463 4 / 1
2007 PowerPC BGP IBM 850 MHz 90 nm 208 4 / 1
2008 Phénomène DMLA 1,8-2,6 GHz 65 nm 450 2, 3, 4 / 1
2008 z10 IBM 4,4 GHz 65 nm 993 4 / 7
2008 PowerXCell 8i IBM 2,8–4,0 GHz 65 nm 250 1+8 / 1
2008 SPARC64 VII Fujitsu 2,4-2,88 GHz 65 nm 600 4 / 1
2008 Atome Intelligence 0,8–1,6 GHz 65–45 nm 47 1 / 1
2008 Core i7 Intelligence 2,66-3,2 GHz 45–32 nm 730 2, 4, 6 / 1
2008 TILEPro64 Tilera 600-866 MHz 90–45 nm ? 64 / 1
2008 Opteron "Shanghai" DMLA 2,3–2,9 GHz 45 nm 751 4 / 1
2009 Phénomène II DMLA 2,5-3,2 GHz 45 nm 758 2, 3, 4, 6 / 1
2009 Opteron "Istanbul" DMLA 2,2–2,8 GHz 45 nm 904 6 / 1

années 2010

Date Nom Développeur L'horloge Traiter Transistors
(millions)
Noyaux par matrice /
Matrices par module
threads
par cœur
2010 PUISSANCE7 IBM 3–4,14 GHz 45 nm 1200 4, 6, 8 / 1, 4 4
2010 Itanium "Tukwila" Intelligence 2 GHz 65 nm 2000 2, 4 / 1 2
2010 Opteron "Magny-cours" DMLA 1,7-2,4 GHz 45 nm 1810 4, 6 / 2 1
2010 Xeon "Nehalem-EX" Intelligence 1,73-2,66 GHz 45 nm 2300 4, 6, 8 / 1 2
2010 z196 IBM 3,8 à 5,2 GHz 45 nm 1400 4 / 1, 6 1
2010 SPARC T3 soleil 1,6 GHz 45 nm 2000 16 / 1 8
2010 SPARC64 VII+ Fujitsu 2,66–3,0 GHz 45 nm ? 4 / 1 2
2010 Intel "Westmere" Intelligence 1,86–3,33 GHz 32 nm 1170 4–6 / 1 2
2011 Intel "Pont de sable" Intelligence 1,6–3,4 GHz 32 nm 995 2, 4 / 1 (1,) 2
2011 AMD Llano DMLA 1,0–1,6 GHz 40 nm 380 1, 2 / 1 1
2011 Xeon E7 Intelligence 1,73-2,67 GHz 32 nm 2600 4, 6, 8, 10 / 1 1-2
2011 Alimentation ISA BGQ IBM 1,6 GHz 45 nm 1470 18 / 1 4
2011 SPARC64 VIIIfx Fujitsu 2,0 GHz 45 nm 760 8 / 1 2
2011 FX "Bulldozer" Interlagos DMLA 3,1–3,6 GHz 32 nm 1200 4–8 / 2 1
2011 SPARC T4 Oracle 2,8–3 GHz 40 nm 855 8 / 1 8
2012 SPARC64 IXfx Fujitsu 1,848 GHz 40 nm 1870 16 / 1 2
2012 zEC12 IBM 5,5 GHz 32 nm 2750 6 / 6 1
2012 PUISSANCE 7+ IBM 3,1 à 5,3 GHz 32 nm 2100 8 / 1, 2 4
2012 Itanium "Poulson" Intelligence 1,73–2,53 GHz 32 nm 3100 8 / 1 2
2013 Intel "Haswell" Intelligence 1,9–4,4 GHz 22 nm 1400 4 / 1 2
2013 SPARC64 X Fujitsu 2,8–3 GHz 28 nm 2950 16 / 1 2
2013 SPARC T5 Oracle 3,6 GHz 28 nm 1500 16 / 1 8
2014 PUISSANCE8 IBM 2,5 à 5 GHz 22 nm 4200 6, 12 / 1, 2 8
2014 Intel "Broadwell" Intelligence 1,8-4 GHz 14 nm 1900 2, 4, 6, 8, 12, 16 / 1, 2, 4 2
2015 z13 IBM 5 GHz 22 nm 3990 8 / 1 2
2015 A8-7670K DMLA 3,6 GHz 28 nm 2410 4 / 1 1
2017 Zen DMLA 3,2 à 4,1 GHz 14 nm 4800 8, 16, 32 / 1, 2, 4 2
2017 z14 IBM 5,2 GHz 14 nm 6100 10 / 1 2
2017 PUISSANCE9 IBM 4 GHz 14 nm 8000 12, 24 / 1 4, 8
2017 SPARC M8 Oracle 5 GHz 20 nm ~10 000 32 8
2018 Intel "Cannon Lake" Intelligence 2,2-3,2 GHz 10 nm ? 2 / 1 2
2018 Zen+ DMLA 2,8-3,7 GHz 12 nm 4800 2, 4, 6, 8, 12, 16, 24, 32 / 1, 2, 4 1, 2
2019 Zen 2 DMLA 2-4,7 GHz 7 nm 3900 6, 8, 12, 16, 24, 32, 64 / 1, 2, 4 2
2019 z15 IBM 5,2 GHz 14 nm 9200 12 / 1 2

années 2020

Date Nom Développeur L'horloge Traiter Transistors
(millions)
Noyaux par matrice /
Matrices par module
threads
par cœur
2020 Zen 3 DMLA 3,4–4,9 GHz 7 nm ? 6, 8, 12, 16 / 2
2020 M1 Pomme 3,2 GHz 5 nm 16000 8 1

Voir également

Références et notes

Les références
Remarques
  • sandpile.org pour des informations sur le processeur x86
  • Ogdin, Jerry (janvier 1975). "Carte de pointage du microprocesseur". Bulletin d'information Euromicro . 1 (2) : 43-77. doi : 10.1016/0303-1268(75)90008-5 .