HISTÓRIA E EVOLUÇÃO DA
COMPUTAÇÃO
Professor Wagner Gadea Lorenz
wagnerglorenz@gmail.com
Disciplina: Introdução a Computaçã...
Última aula...
❑ Evolução do Processadores:
▪ ENIAC;
▪ EDVAC e Mark I;
▪ Circuitos integrados;
▪ Arquitetura x86 (Intel 80...
Do K6 ao K6-3, pouca coisa mudou na arquitetura dos
processadores AMD.
O K6-2 trouxe as instruções 3D-Now! Enquanto o K6-3...
Foram melhoradas também as técnicas de produção, o que
permitiu o lançamento de processadores trabalhando à
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Durante muito tempo, a AMD prometeu um novo
processador, onde fosse solucionado o velho problema de
desempenho dos process...
Athlon K7
AMD Athlon K7
O Athlon foi um projeto de processador completamente
novo, ao contrário do Pentium III que utiliza a mesma
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A fim de atingir todas as metas de desempenho, a AMD
optou por abandonar a ideia de processador de baixo
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Pipeline  é uma técnica de  hardware  que permite que
a CPU realize a busca de uma ou mais instruções além da
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Cada retângulo mostra a área ocupada por cada
componente do processador.
AMD Athlon K7 - Arquitetura
AMD Athlon K7 - Arquitetura
O lançamento do Pentium 4 foi adiado mais de uma vez,
até que finalmente o processador foi lançado em Novembro
de 2000, in...
A Intel batizou a nova arquitetura do Pentium 4 de
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marcante do Pentium 4.
O Pipeline é um recurso que divide o proce...
O Pentium III possui 10 estágios, o Athlon possui 11
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Execution trace cache: O uso do cache L1 no Pentium 4 é
no mínimo inovador.
O Pentium 3 por exemplo tem 32 KB de cache L1,...
O Pentium 4 por sua vez tem apenas 8 KB de cache para
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Porém, ele traz inovações que compensam esta aparente
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Bus de 400 MHz: Visando concorrer com o bus EV6 do
Athlon, que opera de 100 a 133 MHz, com duas
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inteiros é responsável pela maior parte das instruções e
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Com isso, a AMD é obrigada a vender os Athlons de 1.33 e
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Athlon XP: Em 2001, foi lançado o Athlon XP, para competir
com o Pentium III. Ele tinha números de modelos dados a
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Athlon 64: O Athlon 64 é um dos membros da nova geração
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Athlon 64 X2: Pouco tempo depois de lançar o Athlon 64, a
AMD criou seu primeiro processador com dois núcleos,
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• Outros modelos:
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Phenom X4;
Phenom II X2;
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AMD Modelos
Depois da fusão da AMD com a ATI, ambas as empresas se
beneficiaram da experiência de cada uma para melhorarem
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PRÓXIMA AULA
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Aula 2 história e evoução da computação - continuação

  1. 1. HISTÓRIA E EVOLUÇÃO DA COMPUTAÇÃO Professor Wagner Gadea Lorenz wagnerglorenz@gmail.com Disciplina: Introdução a Computação Cachoeira do Sul, 3 de Março de 2015
  2. 2. Última aula... ❑ Evolução do Processadores: ▪ ENIAC; ▪ EDVAC e Mark I; ▪ Circuitos integrados; ▪ Arquitetura x86 (Intel 8086) ▪ Famosos 386 e 486; ▪ Intel x AMD.
  3. 3. Do K6 ao K6-3, pouca coisa mudou na arquitetura dos processadores AMD. O K6-2 trouxe as instruções 3D-Now! Enquanto o K6-3 ganhou um cache L2 que trabalha na mesma frequência do processador e passou a utilizar o cache encontrado na placa mãe aproveitado na forma de um cache L3. AMD Athlon K7
  4. 4. Foram melhoradas também as técnicas de produção, o que permitiu o lançamento de processadores trabalhando à frequências mais altas. O núcleo do processador, assim como o coprocessador aritmético porém, não foram mudados em praticamente nada. Basicamente foram adicionados apenas alguns "acessórios" ao K6, que o tornaram mais rápido. AMD Athlon K7
  5. 5. Durante muito tempo, a AMD prometeu um novo processador, onde fosse solucionado o velho problema de desempenho dos processadores AMD em aplicativos gráficos e que finalmente fosse capaz de apresentar um desempenho igual ou superior a um processador Intel equivalente em todos os aplicativos. Quando finalmente foi lançado, o K7 como era chamado até então ganhou o apelido de Athlon. AMD Athlon K7
  6. 6. Athlon K7 AMD Athlon K7
  7. 7. O Athlon foi um projeto de processador completamente novo, ao contrário do Pentium III que utiliza a mesma arquitetura do Pentium II, apenas com as novas instruções SSE e um cache L2 mais rápido, no caso da versão Coppermine. AMD Athlon K7
  8. 8. A fim de atingir todas as metas de desempenho, a AMD optou por abandonar a ideia de processador de baixo custo, como tínhamos no K6-x e optar por um projeto realmente "generoso" em termos de número de transístores e recursos. Apesar de tudo, a AMD conseguiu manter os preços de venda mais baixos que os processadores Intel, pois passou a trabalhar com margens de lucro mais estreitas. AMD Athlon K7
  9. 9. A ideia fundamental da AMD ao desenvolver o Athlon parece ter sido "mais". O Athlon tem mais estágios de Pipeline, mais unidades de FPU, mais unidades de execução, mais registradores, o que naturalmente resulta em mais desempenho. AMD Athlon K7 - Arquitetura
  10. 10. Pipeline  é uma técnica de  hardware  que permite que a CPU realize a busca de uma ou mais instruções além da próxima a ser executada. Estas instruções são colocadas em uma fila de memória dentro do processador (CPU) onde aguardam o momento de serem executadas, só poderá começar quando a outra instrução acabar só assim da sequência ao procedimento. Retomando, o que é Pipeline
  11. 11. Cada retângulo mostra a área ocupada por cada componente do processador. AMD Athlon K7 - Arquitetura
  12. 12. AMD Athlon K7 - Arquitetura
  13. 13. O lançamento do Pentium 4 foi adiado mais de uma vez, até que finalmente o processador foi lançado em Novembro de 2000, inicialmente em versões de 1.4 e 1.5 GHz. Para entender os pontos fortes e fracos do Pentium 4, onde ele é mais rápido e onde ele é mais lento, por que não começar analisando a arquitetura interna do processador? Pentium 4
  14. 14. A Intel batizou a nova arquitetura do Pentium 4 de "NetBurst". O Nome não tem nada a ver com o desempenho em redes ou na Internet, mas tenta ilustrar os novos recursos do processador, assim como dar um ar de superioridade. A arquitetura NetBurst é composta por 4 componentes: Hyper Pipelined Technology, Rapid Execution Engine, Execution Trace Cache e Bus de 400MHz. Pentium 4
  15. 15. Hyper Pipelined Technology: Esta é a característica mais marcante do Pentium 4. O Pipeline é um recurso que divide o processador em vários estágios, que trabalham simultaneamente, dividido o trabalho de processar as instruções. É como uma linha de produção com vários operários, onde cada um monta uma peça, até termos no final o produto completo. Pentium 4
  16. 16. O Pentium III possui 10 estágios, o Athlon possui 11 estágios, enquanto o Pentium 4 possui nada menos que 20 estágios, daí o nome "Hyper Pipelined". Pentium 4
  17. 17. Execution trace cache: O uso do cache L1 no Pentium 4 é no mínimo inovador. O Pentium 3 por exemplo tem 32 KB de cache L1, dividido em 2 blocos de 16 KB cada, para instruções e dados. O Athlon tem 128 KB de cache L1, também dividido em dois blocos. Pentium 4
  18. 18. O Pentium 4 por sua vez tem apenas 8 KB de cache para dados e só. Porém, ele traz inovações que compensam esta aparente deficiência: ❑ A primeira é que graças ao tamanho reduzido, o pequeno cache de dados tem um tempo de latência menor, ou seja é mais rápido que o cache L1 encontrado no Pentium III e no Athlon. ❑ Do ponto de vista dos projetistas da Intel, esta foi a melhor relação em termos de desempenho. Pentium 4
  19. 19. Bus de 400 MHz: Visando concorrer com o bus EV6 do Athlon, que opera de 100 a 133 MHz, com duas transferências por ciclo, o que resulta na prática em frequências de respectivamente 200 e 266 MHz, o Pentium 4 conta com um bus operando a 100 MHz, mas com 4 transferências por ciclo, o que equivale na prática a um barramento de 400 MHz. Pentium 4
  20. 20. Rapid Execution Engine: Todo processador atual é dividido em dois componentes básicos, as unidades de execução de inteiros e as unidades de ponto flutuante. Pentium 4
  21. 21. A parte que processa as instruções envolvendo números inteiros é responsável pela maior parte das instruções e pelo desempenho do processador nos aplicativos do dia a dia. As unidades de ponto flutuante são as responsáveis pelo processamento das instruções envolvendo valores complexos, usadas por jogos e aplicativos gráficos. Pentium 4
  22. 22. Com o lançamento do Pentium 4, a AMD passou a ter um grande problema. Apesar do Athlon ter um desempenho bem superior ao de um Pentium 4 da mesma frequência, a maioria dos usuários simplesmente não sabe disso. Athlon XP
  23. 23. Com isso, a AMD é obrigada a vender os Athlons de 1.33 e 1.4 GHz a preços iguais ou até mais baixos do que o Pentium 4 de 1.4 GHz, mesmo que que eles tenham um desempenho próximo do Pentium 4 de 2.0 Ghz, que custa 4 vezes mais. Apesar das críticas, é inegável que a Intel acertou em cheio do ponto de vista comercial, construindo um processador capaz de atingir frequências muito altas, apesar de perder numa comparação clock por clock. Athlon XP
  24. 24. Para completar, o Athlon Palomino mudou de nome, e foi lançado como "Athlon XP" ao invés de Athlon 4, que era o nome já utilizado nas versões para notebooks, pegando carona no lançamento do novo sistema da Microsoft. Athlon XP
  25. 25. O Athlon XP foi lançado, em versões de 1.33, 1.4, 1.46 e 1.5 GHz, vendidas com base no seu desempenho em relação ao Pentium 4. A versão de 1.33 Ghz por exemplo é vendida como modelo 1500+, indicando que tem um desempenho igual ou superior ao de um Pentium 4 de 1.5 GHz. A versão de 1.4 GHz é vendida como modelo 1600+, a de 1.46 como 1700+, a de 1.5 GHz como 1800+. Logo será lançada também a versão de 1.6 GHz encarnará o modelo 1900+. Athlon XP
  26. 26. Durante anos, muito se ouviu dizer a respeito do Intel Merced. Já houveram até muitas previsões de lançamento, mas sempre foram mais boatos que verdades. Depois de mudar até o nome do projeto, finalmente o Itanium foi lançado, com cerca de 3 anos de atraso, em março de 2001. Pelo menos inicialmente, o Itanium não se destina ao mercado doméstico, mas sim ao mercado de servidores, onde concorre principalmente com os processadores RISC atualmente disponíveis. Intel Itanium
  27. 27. O Itanium representa o primeiro processador de 64 bits lançado pela Intel, que utiliza um novo conjunto de instruções, o IA-64, que é incompatível com o atual, o que permitiu à Intel eliminar toda a carga de legado que acompanha seus processadores desde o 8088. Intel Itanium
  28. 28. A arquitetura: A arquitetura do Itanium é bem diferente da do Pentium 4. Ao invés de ser projetado com altas frequências de operação em mente, o Itanium segue uma outra idéia, a de produzir um processador capaz de executar muitas operações por ciclo, que possa apresentar um bom desempenho mesmo operando à frequências mais baixas. Intel Itanium
  29. 29. Intel Itanium
  30. 30. K5: O K5 foi o primeiro processador x86 desenvolvido totalmente pela AMD, sem qualquer cópia dos processos e códigos da Intel. Lançado em 1996, o K5 chegou para competir com a primeira versão do Pentium.
 K6: Ainda em 1996, a AMD comprou a NexGen, outra fabricante de chips, adquirindo também os direitos de fabricação dos processadores x86 daquela empresa. Athlon: Apesar de ainda manter internamente o K para se referir às gerações de seus processadores, na sétima geração (K7), a AMD começou a dar nomes comercialmente mais atrativos aos seus processadores. AMD Modelos
  31. 31. Athlon XP: Em 2001, foi lançado o Athlon XP, para competir com o Pentium III. Ele tinha números de modelos dados a partir da comparação de seu desempenho com o modelo Thunderbird do Athlon Classic. Duron e Sempron: No ano 2000, havia-se criado um novo mercado de processadores de baixo custo, alternativos aos mais caros, com desempenho ideal para a informática do dia a dia. AMD Modelos
  32. 32. Athlon 64: O Athlon 64 é um dos membros da nova geração (K8) de processadores, que começaram a chegar com a tecnologia 64 bits incorporada. Essa geração também teve uma mudança na forma como o barramento do s i s t e m a f u n c i o n a , r e c e b e n d o a t e c n o l o g i a HyperTransport. A tecnologia 64 bits foi desenvolvida inicialmente para o mercado de servidores, mas logo chegou às mãos dos usuários finais, em processadores domésticos — o Athlon 64 é baseado no processador para servidores Opteron. AMD Modelos
  33. 33. Athlon 64 X2: Pouco tempo depois de lançar o Athlon 64, a AMD criou seu primeiro processador com dois núcleos, que é o Athlon 64 X2. Trata-se de um processador com dois núcleos do Athlon 64 no mesmo chip. Phenom: A décima geração de processadores da AMD possui uma gama enorme de modelos e características diferentes. Os modelos Phenom, por exemplo, estão disponíveis em versões com 3 ou 4 núcleos. AMD Modelos
  34. 34. • Outros modelos: Phenom X3; Phenom X4; Phenom II X2; Phenom II X3; Phenom II X4; AMD Modelos
  35. 35. Depois da fusão da AMD com a ATI, ambas as empresas se beneficiaram da experiência de cada uma para melhorarem seus equipamentos. Em 2011 foi lançado uma nova tecnologia de processadores, batizada com o codinome “Fusion” (Fusão). O nome veio da ideia de reunir o processamento de informações em conjunto com o de imagens em um só chip, o processador. AMD Modelos
  36. 36. PRÓXIMA AULA • Conceitos básicos de hardware, software e peopleware. • Arquitetura e organização de computadores: modelo de Von Neumann.
  37. 37. Conteúdo e Dúvidas ❑ Conteúdo ▪ NetAula. ❑ Dúvidas ▪ wagnerglorenz@gmail.com

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