Intel, intel, intel… Это не просто текст на упаковке процессора – это целая эпоха в мире вычислительной техники. Intel, зародившийся в 1968 году, смог прийти от производителя полупроводников в бигтех компанию, основу современного IT-мира. В истории этой компании бывали взлеты и падения, плохие и хорошие времена, но одно можно сказать точно – без intel мы бы не смогли представить современный мир.

Но читая последние новости, можно с уверенностью заявить – у Intel сейчас тяжелые времена. Финансовая катастрофа на одном фронте, “горячие” новинки с другого (топовые процессоры Intel i7 и i9 могут очень сильно перегреваться, а также некоторые имеют проблемы с микрокодом). Целый комплекс проблем, акции упали до рекордно низкого показателя – около 20-24 долларов за штуку. Также компания столкнулась с убытком в размере 1.61 миллиардов долларов.

В этой статье я рассмотрю историю Intel, с небольших микропроцессоров, до целых линеек, таких как Pentium, Celeron, Dual Core, Xeon (храни его Си Цзиньпинь) и современные i-Core процессоры. А также затронем современные проблемы Intel и может ли она отдать позиции AMD. А также кратко рассмотрим как работает процессор, историю зарождения компьютеров и их архитектуру. Будет интересно.

Все мы знаем Intel. Для одних многомиллиардная корпорация зла, для других компания, производящая лучшие в мире процессоры, третьи считают что AMD лучше, четвертые называют процессором весь блок компьютера. Эта компания буквально пропитана атмосферой кремниевой долины (причем даже буквально). Но intel далеко не с самого начала паяла процессоры, все начиналось намного прозаичнее. Но об этом мы поговорим немного позже.

Источники

Э.Таненбаум, Т.Остин “Архитектура компьютера” 6е издание
Программная реализация шифровальной машины ENIGMA на C
Как устроен процессор
Intel – история успеха

Краткая история ПК и процессоров

Для того, чтобы понимать некие термины в статье, желательно бы знать как примерно устроен процессор. Если вы считаете что вы знаете эту информацию, можете перейти сразу к следующему разделу.

Центральный процессор – это “мозг” компьютера. Некоторые люди даже называют весь компьютерный блок процессором. Скорее всего, это может быть из-за рекламы intel, которая в своих рекламах повествовала что главный компонент компьютера – процессор.

У первых цифровых компьютеров 40-х годов было только два уровня: уровень архитектуры набора команд, на котором осуществлялось программирование, и цифровой логический уровень, на котором программы исполнялись. В 1951 году Морис Уилкс из Кембриджского университета, предложил идею трехуровневого компьютера, призванную радикально упростить аппаратное обеспечение, а следовательно, сократить количество ненадежных электронных ламп.

А вообще, первым человеком, создавшим счетную машину, был Блез Паскаль. Создал он ее в 1642 году для своего отца – сборщика налогов.

Но давайте вернемся в будущее, а точнее во вторую мировую войну. Именно тогда появилось первое поколение компьютеров при помощи электронных ламп. Собственно, сама война стала стимулом к созданию электрнного компьютера. В начале войны подводные лодки Германии наносили серьезный ущерб британскому флоту. Немецкие генералы посылали на подводные лодки по радио команды, и хотя англичане могли перехватывать эти команды, проблема была в том что они были зашифрованы с помощью шифровальной машины ENIGMA (с немецкого “тайна”).

Энигма напоминает печатную машинку, но шифруемые символы не печатаются на лист бумаги, а указываются на панели посредством загорания лампочки. Данная шифровальная машина обладает тремя основными механизмами: ротор (сердце всех шифровальных машин того времени. Со стороны классической криптографии они реализуют полиалфавитный алгоритм шифрования, а их определённо выстроенная позиция представляет собой один из основных ключей шифрования), рефлектор (Статичный механизм, позволяющий шифровальным машинам типа «Энигма» не вводить помимо операции шифрования дополнительную операцию расшифрования) и коммутатор (Своеобразный “множитель” возможных вариаций ключей шифрования).

Германское правительство, пораженное надежностью машины, сохранило все права на нее за собой и начало использовать ее для армии. Enigma была самой сложной системой шифрования, используемой немцами во время Второй мировой войны. Для связи по радиоканалу Морзе с войсками на фронте солдаты использовали гораздо более простую систему: двойное шифрование.

Чтобы передача зашифрованных сообщений происходила верно, радист должен был установить правильный ключ (состоящий из цифровых комбинации). У каждого отряда с собой был список кодов, из которого каждый раз офицер отрывал часть, чтобы передать радисту. Такой ключ был действителен в течение 24 часов.

Но в начале войны англичанам удалось приобрести энигму у поляков, которые, в свою очередь, украли ее у немцев. Однако чтобы расшифровывать закодированное послание, требовалась огромная вычислительная мощность на тот момент, и их нужно произвести сразу после перехвата радиограммы. Поэтому британское правительство начало секретную разработку электронного компьютера COLOSSUS. В создании этой машины принимал участие знаменитый британский математик Алан Тьюринг.

Предложенная им в 1936 году абстрактная вычислительная «Машина Тьюринга», которую можно считать моделью компьютера общего назначения, позволила формализовать понятие алгоритма и до сих пор используется во множестве теоретических и практических исследований. Научные труды А. Тьюринга — общепризнанный вклад в основания информатики (и в частности — теории искусственного интеллекта).

Во время Второй мировой войны Алан Тьюринг работал в Правительственной школе кодов и шифров, располагавшейся в Блетчли-парке, где была сосредоточена работа по взлому шифров и кодов стран Оси. Он возглавлял группу Hut 8, ответственную за криптоанализ сообщений военно-морского флота Германии. Тьюринг разработал ряд методов взлома, в том числе теоретическую базу для Bombe — машины, использованной для взлома немецкого шифратора «Enigma».

Вообще, COLOSSUS работал уже в 1943 году, но так как британское правительство полностью контролировало этот проект и рассматривало его как военную тайну на протяжении 30 лет, COLOSSUS не стал базой для дальнейшего развития компьютеров.

Но война затронула не только Германию и Великобританию, а также и США. Армии нужны были таблицы, которые использовались при наведении тяжелой артиллерии. Сотни женщин (считалось, что они более аккуратнее в точных расчетах, чем мужины) нанимались для расчетов на ручных счетных машинах и заполнения полей этих таблиц.

И тогда Джон Моушли подал заявку на финансирование электронного компьютера ENIAC (electronic numeral integrator and computer). Заявка была удолетворена в 1943 году, но работа над машиной была закончена в 1946 – и она стала ненужная для первоначальной цели.

ENIAC весил около 30 тон, состоял из более 18 тысяч электровакуумных ламп и потреблял 140 киловатт электроэнергии. У ENIAC было 20 регистров, каждый из них мог содержать 10 разрядное десятичное число. Программирование осуществлялось при помощи 6000 многоканальных переключателей и многочисленных кабелей.

Далее последователи стали создавать другие рабочие компьютеры – EDSAC, ILLIAC, EDVAC и т.д.

Пора перейти к второму поколению – транзисторы. Именно в этом поколении начинается история Intel, но об этом позже.

Транзистор был изобретен сотрудниками Bell Laboratories Джоном Бардином, Уолетром Браттейном и Уильямом Шокли. Нобелевские лауреты в области физики, кстати. И с 1956 до 1965 они стали настоящей революцией в сфере создания компьютеров. Вакуумные лампы стали пережитком прошлого, и транзисторы стали новой вехой в истории компьютеров. Вы только представьте, что по прошествию более 50 лет они до сих пор используется.

Первым компьютером на транзисторах стал TX-0, но он был экспериментальным, был базой для будущего TX-2. Она не имела такого значения, но инженер Bell Laboratories Кеннет Ольсен в 1957 году основал DEC для производства PDP-1 – серийной машины, сходной с TX-0. Эта машина появилась только через четыре года из-за того, что инвесторы не считали производство компьютеров выгодной сферой. И поэтому DEC в основном производили небольшие электронные платы.

Компьютер PDP-1 появился только в 1961 году. Он имел следующие характеристики: 4096 слов по 18 бит и скорость 200 тысяч команд в секунду. Он был хуже существующих машин (а точнее 7090 – компьютер на транзисторах), но зато дешевле. Каких то жалких 120 тысяч долларов за PDP-1 вместо миллионов долларов. И тогда начала появляться компьютерная промышленность, благодаря относительно низкой цене PDP-1.

Одна из первых PDP-1 сразу выехала в MIT (МТИ, масcачуcсетский технический институт), где она обрела популярность среди молодых ученых. Одним из нововведений PDP-1 был дисплей 512×512 пикселей, на котором можно было рисовать точки. Появилась первая компьютерная игра – Space War, космическая война.

Спустя несколько лет вышла новая модель – PDP-8, еще более революционная чем прошлая. Стоил 16 тысяч долларов (вместо 120), и появилась шина (omnibus). Шина, я думаю вы знаете – это набор параллельно соединенных проводов, связывающих компоненты компьютера. Такая архитектура стала использоваться во всех малых компьютерах. Ну и благодаря около 50 тысяч проданных экземпляров (чистая выручка 800 миллионов долларов, по грубым подсчетам) DEC стала лидером на рынке мини-компьютеров.


                                         +------------> Шина Omnibus
  +-----------------------+              |
  | Память                |--------------+
  +-----------------------+              |
                                         |
  +-----------------------+              |
  | Центральный процессор |--------------+
  +-----------------------+              |
                                         |
  +-----------------------+              |
  | Консоль               |--------------+
  +-----------------------+              |
                                         |
  +-----------------------+              |
  | Устройство считывания |--------------+
  | перфоленты            |              |
  +-----------------------+              |
                                         |
  +-----------------------+              |
  | I/O устройства        |--------------+
  +-----------------------+

Перед тем кака перейти к эпохе интегральных схем, стоит поговорить о маленькой компании CDC, которая выпустила машину 6600, которая буквально опередила свое время. Она была мощнее чем уже существующие машины, и использовалась часто для сложных рассчетов.

Внутри машины 6600 было встроены несколько маленьких компьютеров. То есть ЦП занимался только вычислениями, а все остальные функции исполняли маленькие компьютеры.

Разработчиком 6600 был Сеймур Крей, которые посвятил свою жизнь созданию суперкомпьютеров, таких как 6600, 7600 и Cray-1.

Ну и напоследок был еще один компьютер – Burroughs B5000. Пока разработчики PDP-1, 6600 занимались только аппаратурой, IBM и CDC скоростью работы, производители этого компьютера уже занялись программным обеспечением, и создали машину для программирования на Algol 60 – предшественнике языка C.

Ну и наконец то – третье поколение. Интегральные схемы. А точнее, основой стало изобретение кремниевой интегральной схемы. Это позволило на небольшой микросхеме разместить десятки транзисторов. На интегральных схемах компьютеры были быстрее, дешевле, и меньшего размера.

С 1964 года стали появляться новые компьютеры – IBM System/360, PDP-11, компьютерная индустрия наращивалась огромными шагами.

И с 1980 года можно начать отсчет поколения сверхбольших интегральных схем. Их появление позволило содержать на одной плате от десятков тысяч до миллионов транзисторов! Цены на компьютеры падали и становились доступнее, а также мощнее. И как раз в этой эпохе стал появляться один из первых продуктов intel – Intel 8080, как набор интегральных схем в персональных компьютерах. Появился персональный компьютер Apple и Apple II. Они заполучили невероятную популярность и компания Apple за очень короткий срок стала большим игроком на рынке компьютеров.

IBM тоже не хотела отставать, и начала создавать свой ПК. Но раньше они использовали только детали своего производства, а сейчас решились использовать Intel 8088. Так и появился IBM PC. Он появился в 1981 году и стал одним из самых покупаемых компьютеров в истории.

Однако компания IBM (сама того не желая) благодаря своему IBM PC дала шанс другим компаниям производить персональные компьютеры. Они решили опубликовать полные проекты, включая все электронные схемы, в книге за 49 долларов. Естественно, книга задумывалась для продажи компаниям, чтобы они производили разные платы для IBM PC и повышали тем самым ее популярность. Но получилось так, что из-за популярности IBM PC, многие компании стали делать ее клоны и продавать дешевле, чем оригинал (посколько все части компьютера были не за стеной патентов и не были разработкой IBM, как обычно, а доступные для покупки всем).

Некоторые компании по типу Commodore, Apple, Atari производили ПК с собственными процессорами, а не от Intel. Но IBM PC все равно имел очень большой потенциал, и конкуренция была жесткая. Одно из такой выживших моделей стал Apple Macintosh.

Невероятный успех intel 8088 процессора воодушевил Intel на создание 80386 версии, 32 разрядном процессоре. Далее пошли 80486, Pentium и т.д. Архитектура этих процессоров стала называться x86. Совместимые микросхемы от AMD (которые были буквально “тихо взял и ушел – называется нашел”. То есть AMD подсматривала микросхемы у Intel и копировала их) тоже были x86.

Можно еще много разговаривать о ПК, о планшетных компьютерах и смартфонах, но это уже выходит за грани нашей статьи.

Устройство процессоров

Программы компилируются в набор низкоуровневых инструкций, называемых языком ассемблера, который является частью архитектуры набора команд (Instruction Set Architecture, ISA). Это набор команд, которые должен понимать и выполнять ЦП. Одними из наиболее распространённых ISA являются x86, MIPS, ARM, RISC-V и PowerPC. Точно так же, как синтаксис написания функции на C++ отличается от функции, выполняющей то же действие в Python, у каждой ISA есть свой отличающийся синтаксис.

Эти ISA можно разбить на две основных категории: с фиксированной и с переменной длиной. ISA RISC-V использует инструкции с фиксированной длиной, и это означает, что определённое заранее заданное количество битов в каждой инструкции определяет, какой тип имеет эта инструкция. В x86 всё иначе, в нём используются инструкции с переменной длиной. В x86 инструкции могут кодироваться различным способом с разным количеством битов для разных частей. Из-за такой сложности декодер инструкций в процессоре x86 обычно является самой сложной частью всего устройства.

Инструкции с фиксированной длиной обеспечивают простое декодирование благодаря постоянной структуре, но ограничивают общее количество инструкций, которые могут поддерживаться ISA. В то время, как у популярных версий архитектуры RISC-V есть примерно 100 инструкций и все они имеют открытый исходный код, архитектура x86 проприетарна и никто не знает, сколько всего инструкций в ней есть. Обычно считается, что существует несколько тысяч инструкций x86, но точное число никто не публикует. Несмотря на различия между ISA, по сути все они имеют одинаковую базовую функциональность.

Центральный процессор это мозг компьютера, он выполняет программы которые находятся в основной памяти. Для этого он вызывает команды из памяти, определяет их тип и выполняет их по очереди. Компоненты связаны шиной. Шины бывают внешними и внутренними. В современной реалиях шин в ПК несколько.

Процессор состоит из нескольких частей. Блок управления отвечает за вызов и определение команд, арифметико-логическое устройство арифметические и логические операции. Внутри ЦП находится быстрая память небольшого объема для хранения промежуточных результатов и некоторых команд управления. Эта память состоит из регистров, каждый регистр содержит одно число в диапазоне, верхняя граница которого зависит от размера регистра. Регистры намного меньше, но быстрее ОЗУ. И операции с регистрами быстрее, ибо они часть ЦП.

Самый важный регистр – счетчик команд, который указывает, какую команду нужно выполнить следующей. Название “счетчик команд” выбрано неудачно – он ничего не считает. Правильно будет называть его “указателем команд”. Еще есть регистр команд, в котором находится выполняемая в данный момент команда. Еще есть регистр команд, в котором находится выполняемая на данный момент команда. У большинства компьютеров есть и другие разнообразные регистры.

История intel

Начнем, как не удивительно, с зарождения компании. Основателями можно считать Гордона Мура, Роберта Нойса и Эндрю Гроува.

Гордон Мур

Американский инженер, родился 3 января 1929 года в Сан-Францизко, прожил долгие 94 года. Является деятелем в области компьютерных технологий, ну и понятно дело предприниматель и миллиардер. Один из соучредителей (в 1968 году) Intel, а после ее президент и почетный председатель. Посветил своей компании почти треть века и сформулировал закон Мура. О нем мы сейчас и поговорим (и объясним, почему до сих количество резисторов растет, но прирост производительности не видно).

Однажды Гордон сказал (естественно в шутку), что если бы технологии авиации развивались также быстро как компьютерные, самолеты стоили бы 500 долларов, и облетали бы землю за 20 минут и 20 литров топлива.

Закон Мура гласит: “Количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые 24 месяца”. То есть каждые два года новое поколение процессоров становится лучше прошлого в два раза. Ну и собственно это затрагивает и характеристики: частоту процессора, техпроцесс и так далее. Размеры микросхем и даты их производства дают понять, что закон Мура действует до сих пор, хоть и немного в другом свете. В будущем может и закон Мура перестанет действовать.

О законе Мура есть интересная статья на хабре.

Роберт Нойс

По счастливым обстоятельствам не так давно на хабре была статья о Роберте Нойсе.

Роберт Нортон Нойс (Robert Norton Noyce) – американский инженер, один из разработчиков интегральной схемы и один из основателей Intel. В 1956-57 годах Нойс работал под руководством изобретателя транзисторов Уильяма Шокли в его полупроводниковой лаборатории.

Первоначально Нойс и Мур решили назвать компанию не Intel, а просто и со вкусом: Moore Noyce. Но Гроув заметил, что это очень похоже на more noise, «больше шума». Как-то не очень вдохновляюще для компании, производящей электронную продукцию? Тогда 18 июля 1968 года они зарегистрировали компанию с названием NM Electronics (от первых букв фамилий), но к концу месяца изменили на более энергичное и привычное нам Intel.

Не буду пересказывать всю биографию, тем более уже есть статья о нем.

Эндрю Гроув

Сооснователь корпорации Intel. Проявил себя как эффективный топ-менеджер – сумев вывести Intel из кризиса, вызванного появлением на рынке более дешёвых японских модулей памяти и ошибкой в процессоре Pentium (об этом мы поговорим позже).

Андраш Гроф (впоследствии Эндрю Гроув) появился на свет 2 сентября 1936 года в Венгрии. Жизнь не из легких – родиться евреем в Венгрии, под начало второй мировой войны. После того как правительство Венгрии отправило отца Эндрю на восточный фронт, лишь мать была ему отрадой. После победы СССР, правительство в Венгрии стало коммунистическим. Начали притеснять отца Эндрю (Георга) и самого Эндрю. После венгерского восстания против СССР, Эндрю переехал жить в США.

В Америке Эндрю и поселился у двоюродных братьев, которые уехали из Венгрии около двадцати лет назад. По-английски он говорил плохо, но поступил в Бруклинский колледж, где обучение было бесплатным. Отметив его блестящие знания и растущий интерес к химии, преподаватели рекомендовали Андрашу перевестись в Городской колледж Нью-Йорка, где обучение также было бесплатным, но академические стандарты выше.

И так постепенно Эндрю перешел на информационную сферу. Вместе с Робертом и Гордоном была основана компания Intel.

История Intel

Роберт Нойс и Гордон Мур были в числе 8 соучредителей Fairchild Semiconductor. Вообще, эта компания была дочерней фирмой Fairchild Camera and Instrument, которая согласилась вложить 1.5 миллиона долларов и после предложила им выкупить Semiconductor за 3 миллиона долларов.

Учёные ставили перед собой вполне определённую цель: создать практичную и доступную полупроводниковую память. Ничего подобного ранее не создавалось, учитывая тот факт, что запоминающее устройство на кремниевых микросхемах стоило, по крайней мере, в сто раз дороже обычной для того времени памяти на магнитных сердечниках. Стоимость полупроводниковой памяти достигала одного доллара за бит, в то время как запоминающее устройство на магнитных сердечниках стоило всего лишь около цента за бит. Роберт Нойс говорил: «Нам необходимо было сделать лишь одно – уменьшить стоимость в сто раз и тем самым завоевать рынок. Именно этим мы в основном и занимались».

В январе 1959 года один из восьми основателей компании Fairchild Роберт Нойс изобрёл кремниевую интегральную схему. При этом Джек Килби в Texas Instruments изобрёл германиевую интегральную схему на полгода раньше — летом 1958 года, однако модель Нойса оказалась более пригодной для массового производства, и именно она используется в современных чипах. В 1959 году Килби и Нойс независимо подали заявки на патенты на интегральную схему, и оба их успешно получили, причём Нойс получил свой патент первым.

18 июля 1968 года бывшая Fairchild Semiconductor была зарегистрирована под названием NM Electronics, но вскоре переименована в Intel (сокращение от Integrated Electronics, «интегрированная электроника»). Вскоре к ним присоединился Эндрю Гроув, ещё один сотрудник Fairchild, разработавший и внедривший метод корпоративного управления OKR, эффективно используемый в менеджменте. Бизнес-план компании, распечатанный Робертом Нойсом на печатной машинке, занимал одну страницу. Представив его венчурному финансисту Артуру Року, ранее помогавшему создать Fairchild, Intel получила стартовый кредит в 2,5 млн долларов.

В 1970 году Intel выпустила микросхему памяти в 1 Кбит, намного превысив ёмкость существующих в то время микросхем (1 Кбит равен 1024 бит, один байт состоит из 8 бит, то есть микросхема могла хранить всего 128 байт информации, что по современным меркам ничтожно мало.) Созданная микросхема, известная как динамическое оперативное запоминающие устройство (DRAM) 1103, стала к концу следующего года наиболее продаваемым полупроводниковым устройством в мире. К этому времени Intel выросла из горстки энтузиастов в компанию, насчитывающую более ста сотрудников.

В это время японская компания Busicom обратилась к Intel с просьбой разработать набор микросхем для семейства высокоэффективных программируемых калькуляторов. Первоначальная конструкция калькулятора предусматривала минимум 12 микросхем различных типов. Инженер компании Intel Тед Хофф отклонил данную концепцию и вместо этого разработал однокристальное логическое устройство, получающее команды приложения из полупроводниковой памяти. Этот центральный процессор работал под управлением программы, которая позволяла адаптировать функции микросхемы для выполнения поступающих задач. Микросхема была универсальна по своей природе, то есть её применение не ограничивалось калькулятором. Логические же модули имели только одно назначение и строго определённый набор команд, которые и использовались для управления её функциями.

Параллельно с эти запускались и другие прогрессивные продукты:

3101 Schottky — высокоскоростная микросхема (оперативной) RAM-памяти.
Полупроводниковый металлооксидный Чип 1101.
Высокоскоростная динамическая микросхема DRAM (незаменимый компонент ПК — чип, который заменил собой стандартные карты на магнитных сердечниках).

Но конкуренция росла. Если в 1974 году компания «Интел» была монополистом в сфере чипов DRAM с 82,9 %, то в 1984 она занимала лишь 1,3 % рынка. Поэтому было принято решение сконцентрироваться на микропроцессорах.

Рассмотрим, как начиналась развиваться история микропроцессоров:

1. Совместно с производителем калькуляторов Nippon (Япония) был разработан первый в мире микропроцессор 4004. Он был ориентирован на обработку арифметических операций.
1. Презентован восьмиразрядный микропроцессор 8008, созданный для обработки символов и данных.
1. Запуск первого микропроцессора общего назначения 8080, который совсем скоро стал стандартом для всей отрасли. Его использование позволило снизить стоимость персонального компьютера с тысяч долларов до $360.
1. IBM начала устанавливать в свою компьютерную технику процессоры 8008, что позволило «Интел» стать первой в отрасли.Вместе с тем компания трудилась и над другими важными продуктами. Так, уже в 1971 году была представлена СППЗУ — стираемая программируемая постоянная память. Было выяснено, что «плавающие» кремниевые затворы можно с успехом применять для разработки новых поколений микросхем.

Теперь не было необходимости постоянно программировать микросхемы. При воздействии электричества и УФ-света микросхему можно было стирать и перепрограммировать. СППЗУ стала революционной новинкой. И спросу на нее во многом способствовали именно микропроцессоры.

Также корпорация активно разрабатывала микросхемы для периферийной техники, заточенные для решения определенных задач. Они качественно расширяли возможности компьютеров без роста бюджета на разработку программного обеспечения. Одним из блестящих решений Intel стал сопроцессор. Он расширял возможности центрального процессора, что способствовало эффективной обработке ресурсоемких задач.

В этом же году MOS Technologies выпустила процессор 6502, который был абсолютно не похож на процессоры Intel.

Он был разработан группой инженеров компании Motorola. Эта же группа работала над созданием процессора 6800, который в будущем трансформировался в семейство процессоров 68000. Цена первой версии процессора 8080 достигала трёхсот долларов, в то время как 8-разрядный 6502 стоил всего около двадцати пяти долларов. Такая цена была вполне приемлема для Стива Возняка, и он встроил процессор 6502 в новые модели Apple I и Apple II. Процессор 6502 использовался также в системах, созданных компанией Commodore и другими производителями.

Этот процессор и его преемники с успехом работали в игровых компьютерных системах, в число которых вошла приставка Nintendo Entertainment System. Motorola продолжила работу над созданием серии процессоров 68000, которые впоследствии были использованы в компьютерах Apple Macintosh. Второе поколение компьютеров Mac использовало процессор PowerPC, являющийся преемником 68000. Сегодня компьютеры Mac снова перешли на архитектуру PC и используют с ними одни процессоры, микросхемы системной логики и прочие компоненты.

В июне 1978 года Intel представила процессор 8086, который содержал набор команд под кодовым названием х86.

Этот же набор команд до сих пор поддерживается во всех современных микропроцессорах: AMD Ryzen Threadripper 1950X и Intel Core i9-7920X. Процессор 8086 был полностью 16-разрядным – внутренние регистры и шина данных. Он содержал 29000 транзисторов и работал на частоте 5 МГц. Благодаря 20-разрядной шине адреса он мог адресовать 1 Мб памяти. При создании 8086-го обратная совместимость с 8080-ым не предусматривалась. Но в то же время значительное сходство их команд и языка позволили использовать более ранние версии программного обеспечения. Это свойство впоследствии сыграло важную роль для быстрого перевода программ системы CP/M (8080) на рельсы PC.

Несмотря на высокую эффективность процессора 8086 его цена была всё же слишком высока по меркам того времени и, что гораздо важнее, для его работы требовалась дорогая микросхема поддержки 16-разрядной шины данных. Чтобы уменьшить себестоимость процессора, в 1979 году Intel выпустила процессор 8088 – упрощённую версию 8086.

8088-ой использовал те же внутреннее ядро и 16-разрядные регистры, что и 8086, мог адресовать 1 Мб памяти, но в отличие от предыдущей версии использовал внешнюю 8-разрядную шину данных. Это позволило обеспечить обратную совместимость с ранее разработанным 8-разрядным процессором 8085 и тем самым значительно снизить стоимость создаваемых системных плат и компьютеров. Именно поэтому IBM выбрала для своего первого ПК «урезанный» процессор 8088, а не 8086. Это решение имело далеко идущие последствия для всей компьютерной индустрии.

Процессор 8088 был полностью программно-совместимым с 8086, что позволяло использовать 16-разрядное программное обеспечение. В процессорах 8085 и 8080 использовался очень похожий набор команд, поэтому программы, написанные для процессоров предыдущих версий, можно было легко преобразовать для процессора 8088. Это, в свою очередь, позволяло разрабатывать разнообразные программы для IBM PC, что явилось залогом его будущего успеха. Не желая останавливаться на полпути, Intel была вынуждена обеспечить поддержку обратной совместимости 8086/8088 с большинством процессоров, выпущенных в то время.

Intel сразу приступила к разработке нового микропроцессора после выхода 8086/8088. Процессоры 8086 и 8088 требовали большого количества микросхем поддержки, и компания решает разработать микропроцессор, уже содержащий на кристалле все необходимые модули. Новый процессор включал в себя множество компонентов, ранее выпускавшихся в виде отдельных микросхем, это позволило бы резко сократить количество микросхем в компьютере, а, следовательно, и уменьшить его стоимость. Кроме того, была расширена система внутренних команд.

Во второй половине 1982 года Intel выпускает встраиваемый процессор 80186, который, помимо улучшенного ядра 8086, содержал также дополнительные модули, заменяющие некоторые микросхемы поддержки.

2024 год – год неудач

Как мы уже сказали, Intel терпит финансовые неудачи и проблемы с топовыми процессорами.

Кроме уже имеющихся проблем, против Intel готовится коллективный иск из-за нестабильной работы процессоров Raptor Lake фирмой “Abington Cole + Ellery”.

Крайне негативную реакцию рынка вызвало сразу два события: отчет о чистом убытке во 2 квартале 2024 года и снижение прогноза выручки на 1%, с $12,94 до 12,8 мрлд в этом году. Совокупность этих новостей переполнила чашу терпения акционеров и на NASDAQ началась распродажа ценных бумаг американской корпорации.

Нужно и природу возникшего чистого убытка в таком размере, так как за аналогичный период прошлого года Intel показала прибыть в размере 1,48 млрд. Основной причиной топ-менеджмент компании называет расходы по ускоренному выводу на рынок процессоров Core Ultra и семейства Lunar Lake, которым давно пророчили крайне устойчивые позиции на потребительском рынке относительно процессоров AMD. Также на расходы компании повлияло и развитие нейросетей; компании пришлось дорабатывать свои продукты, чтобы они полностью соответствовали новым системам Copilot+PC и при этом не высасывали батареи ноутбуков.

Intel делает большую ставку на сегмент AI PC и в компании уверены, что уже к 2026 году это будет полноценный сегмент, который займет до половины рынка персональных компьютеров и ноутбуков. Соответственно, и новые процессоры, которые будут актуальны на тот момент, должны соответствовать новым требованиям, то есть Intel работает на опережение. Также американский гигант вложился на скорейшую миграцию производства техпроцессов Intel 4 и Intel 3 с тестовых линий на реальные предприятия. Это тоже увеличило финансовую нагрузку и загнало компанию в минус.

Но недавно выпущенная серия видеокарт Intel Arc поправила ситуацию – маленькая цена и мощность на уровне RTX 4060, но драйвера сырые, и возможно, цена увеличится после улучшения драйверов.