Микропроцессоры в нашей жизни
 |
Ї Сегодня в среднестатистическом американском доме, где проживает семья среднего достатка, незримо присутствует около 40 микропроцессоров. Если же учитывать еще компьютер и личные вещи, то их число возрастет до 50.
Ї Эти микропроцессоры спрятаны в весах с цифровой индикацией, утюгах с автоматическим выключателем и даже в получающих все большее распространение электронных зубных щетках, в которых "зашито" 3.000 строк программного кода.
Ї В современном автомобиле используется в среднем более 50 микропроцессоров, управляющих подушками безопасности, тормозами, двигателями, стеклоподъемниками, блокираторами дверей, бортовыми компьютерами.
Ї Самая заметная роль, которую играет разработанный в 1970-х микропроцессор, - это центральный процессор персонального компьютера. Микропроцессоры также находят применение в больших компьютерах как интеллектуальные контроллеры графических дисплеев, устройств хранения данных и высокоскоростных принтеров. Вместе с тем, подавляющее большинство микропроцессоров применяется для управления самым широким спектром устройств - от бытовой техники и игровых приставок до спутников, вращающихся вокруг Земли.
Ї Благодаря микропроцессору стали реальностью такие вещи, как недорогие карманные калькуляторы, электронные наручные часы и игры. Микропроцессоры используются для управления бытовой техникой, например, программируемыми микроволновыми печками и видеомагнитофонами; для регулировки расхода топлива и управления тормозной системой с антиблокировкой в автомобилях, а также в системах сигнализации.
Ї В 1965 г. Гордон Мур, один из основателей Intel, предсказал, что количество транзисторов на чипе будет удваиваться каждые полтора-два года. Это его предсказание получило название закона Мура, который продолжает действовать и по сей день.
Ї Последние революционные достижения ученых и инженеров Intel, связанные с миниатюризацией транзисторов и процессом изготовления чипов, дают основания говорить о том, что к 2007 году появится новое поколение универсальных микропроцессоров Intel, скорость работы которых составит 20 млрд. периодов в секунду (20 гигагерц).
Все началось 30 лет назад, в ноябре 1971 г.
Ї Intel приступила к созданию своего первого микропроцессора в 1969 г. в рамках проекта по разработке набора микросхем для семейства программируемых калькуляторов по заказу японской компании Busicom.
Ї Первоначальный план работ для Busicom предполагал создание 12-ти специализированных чипов. Инженер Intel Тэд Хофф (Ted Hoff) разработал концепцию универсального логического устройства, которое стало бы более эффективным решением. Эта его идея и привела к появлению микропроцессора.
Ї Изначально Busicom приобрела права на микропроцессор, заплатив Intel $60 тыс. Осознав тот огромный потенциал, который скрывал в себе "интеллектуальный" чип, Intel решила возвратить Busicom эти деньги, чтобы вернуть себе права на микропроцессор.
Ї Busicom согласилась, и 15 ноября 1971 г. Intel представила миру 4004. Он продавался по $200 за штуку.
Ї Залогом успеха микропроцессора стала реализованная в нем идея программируемого устройства. Ранее существовавшие чипы выполняли только определенные "фиксированные" функции.
Ї Содержащий 2.300 транзисторов и имеющий размер меньше ногтя микропроцессор 4004 заключал в себя столько же вычислительной мощи, сколько первый электронный компьютер ENIAC, созданный в 1946 г. и занимавший тогда целую комнату.
Ї Когда в 1971 г. появился 4004, инженеры из других компаний заинтересовались им, но не знали точно, как использовать его на практике.
Ї Первые области применения "интеллектуального" чипа 4004 были весьма разнообразны - от таких "приземленных" вещей, как контроллеры автоматического светофора и анализаторы крови, до таких "внеземных", как приборы для все еще функционирующего космического зонда Pioneer 10, который был запущен NASA 29 лет назад (на 1 сентября 2001 г. Pioneer 10 находился на расстоянии 11,78 млрд. км от Земли).
Современный процессор Intelў Pentiumў 4
Ї Самым последним отпрыском рода, берущего свое начало от 4004, является процессор Intelў Pentiumў 4 для настольных персональных компьютеров.
Ї Современный микропроцессор Pentiumў 4 работает на тактовой частоте 2 млрд. периодов в секунду (2 гигагерца), что примерно в 18.000 раз превышает скорость микропроцессора 4004.
Ї На то, чтобы от скорости 108.000 периодов в секунду, которую "развивал" 4004, перейти к 1 млрд. периодов в секунду (1 гигагерц) - тактовой частоте процессора Pentiumў III, Intel понадобилось целых 28 лет. Зато на то, чтобы пройти путь от 1 гигагерца до 2 гигагерц (этот барьер был взят в августе 2001 г., когда была представлена соответствующая модель Pentiumў 4), ушло всего полтора года.
Ї ПК на базе процессоров Pentiumў 4 (сегодня в России продаются по цене от $459) соответствуют современным требованиям к домашним вычислениям. Сфера их применения весьма широка: от цифровой музыки и цифрового видео до фотореалистичных трехмерных изображений и сред в онлайновых и оффлайновых играх, образовательных программах и интернет-магазинах.
