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Die glorreichen 10 – die fünf besten x86 Prozessoren

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Die x86‑Linie besteht jetzt seit nahezu fünfzig Jahren, und sie lebt immer noch. Das ist außergewöhnlich. Alle Prozessorlinien, die es zur selben Zeit gab, wurden längst eingestellt oder spielen nur noch in Nischenanwendungen eine Rolle (die Z80‑Linie lebt noch genauso wie die 6502‑Linie). Motorola hat sogar zwei Konkurrenzlinien eingestellt – erst die MC68K‑Linie und dann die Power‑PC‑Linie, die gemeinsam mit Apple und IBM entwickelt wurde (IBM hält noch an dem Power PC fest, aber die Prozessoren werden nur noch in eigenen Großcomputern verbaut).

Ich habe mir überlegt, welche Prozessoren in der ganzen Zeit herausragend waren und welche nicht. Da ich nicht zehn jeder Sorte zusammenbekam, teile ich diese Folge in zwei Teile auf – die fünf schlechtesten und die fünf besten x86‑Prozessoren, wobei ich, weil der 8086 vom 8080 abstammt und dieser wiederum ein Nachfolger des 8008 war, bei diesem anfange.

Intel arbeitete schon damals mit einer Strategie, die seit zwanzig Jahren „Tick‑Tock“ heißt: Sie führen in einem Schritt deutliche Architekturverbesserungen ein und in einem zweiten Schritt verbessern sie diese, lange Zeit immer verbunden mit einem Wechsel der Lithografiemethode zu kleineren Maßstäben. Nach dem ersten Prozessor 4004 folgte der verbesserte 4040, auf den 8008 als ersten 8-Bit-Prozessor der verbesserte 8080, auf den 8086 dann der 80186. Danach wurde das System aufgegeben bis zur Einführung der Core-Architektur.

Es folgten schon vorgestern die fünf schlechtesten Prozessoren, nun die meiner Meinung nach fünf besten Mitglieder der Reihe oder eher die mit den besten technologischen Sprüngen. Die Reihenfolge ist chronologisch. (mehr …)

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Prozessorentwicklung – ganz kurz

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Vorab: ich weiß das einige Blogleser sich gut in Prozessortechnologie auskennen. Ich selbst habe über die Hardwareentwicklung ja eine ganze Rubrik mit etlichen sehr langen Artikeln geschrieben. Aber wir leben nun mal in den Zwanziger Jahren des dritten Jahrtausends, die nachkommende Jugend. die nur noch gewohnt ist kurze Antworten von Google zu bekommen, wäre mit langen Artikeln geistig hoffnungslos überfordert. Daher habe ich die Prozessorentwicklung auf das Minimale gekürzt.

Dieser Artikel beschriebt einige Stationen der Prozessorentwicklung am Beispiel der x86 Linie. Ich führte aber jeweils noch ein Beispiel aus der Vergangenheit an, denn das meiste hat Intel nicht erfunden. (mehr …)

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Auf zu 10 GHz und mehr

Erinnert sich noch jemand an den Pentium 4? Als er vorgestellt wurde, betonte Intel, dass sein gesamtes Design auf hohe Taktfrequenzen ausgelegt sei. Er hatte eine enorm lange Pipeline, sprich er dekodierte einen Befehl in vielen Takten. er hatte nur wenige Funktionseinheiten, diese sollten aber die Mikro-Ops schnell abarbeiten. Und zuerst sah auch alles gut aus. In zwei Jahren wurde der Takt von 1,2 auf 3,2 GHz gesteigert. Intel präsentierte auf Präsentationen auch Prototypen die mit 5 und 7 GHz liefen (zumindest während der Vorführung). Doch bei 3,8 GHz war Schluss. Was den Träumen von vielen Gigahertz ein Ende bereitete, waren die Leckströme, die bei jedem Umschalten frei wurden und die exponentiell mit der Taktfrequenz anstiegen. Bei einer TDP (Thermal Design Power) von 125 Watt war Schluss. Um die dabei entstehende Abwärme abzuführen, brauchte man sehr große Kühler. Größere waren mechanisch (Zug an dem meist senkrecht aufgehängten Motherboard) wie auch vom verfügbaren Platz nicht in einem normalen PC Gehäuse unterzubringen. (mehr …)

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