Hoy vamos a hablar de la evolución de los procesadores Intel para PC y como fue avanzando esta tecnología en el tiempo.
Tenemos como invitado a Marcelo Altuna de https://www.marceloaltuna.com.ar que nos preparó esta lista explicando cada etapa en la cual podemos ver como los avances tecnológicos permitieron tener PC más potentes y microprocesadores más avanzados.
Desde que se lanzó el primer IBM PC llamado modelo 5150 el CPU Intel de cada PC fue evolucionando de una manera muy rápida y a pasos agigantados.
Comenzaron aparecer diferentes generaciones hasta los actuales Rocket Lake-S se pudo observar como se fue evolucionando en estos procesadores que se basaron en la ISA x86.
Hay que recordar que la empresa fue fundada por Gordon Moore y en la actualidad sigue creando nuevas CPU donde la eficiencia es la prioridad e Intel es líder indiscutido cuando hablamos de CPU.
Intel 8088/8086
La primera PC la comenzó a vender IBM con el famoso y recordado procesador 8088, el cual era una versión adaptada y recortada del procesador 8086 de Intel.
La diferencia que existía era que solo disponía de un bus de solo 8 bits, hay que tener en cuenta que dicho procesador no estaba pensado para la PC, ya que cuando fue creado por Intel todavía el concepto de PC no existía, esto comenzó con la evolución del Intel 8080.
La cual se trata de una CPU de 16 bits que tenía la gran particularidad de tener un redireccionamiento de hasta 20 bits que para la época (año 1981) era demasiado, ya que esto permitía tener hasta 1 MB de memoria en total.
El primer PC llevaba un 8088 aunque el 8086 fue el procesador más conocido a nivel arquitectura.
Pero hasta la PC XT recién ahí se comenzó a utilizar el 8086 por completo con su BUS de datos a 16 bits.
Intel 80286
Hay que recordar que a principio de 1980 el procesador líder de ese momento era el Motorola 68K que lo tenía computadoras, ordenadores y desktops del momento como el Apple Macintosh, Atari ST y Commodore Amiga entre otros sistemas.
Pero dado el éxito que tuvo la IBM PC y sobre todo a la gran cantidad de software que salió al mercado ideado por Intel un nuevo procesador de 16 bits comenzó aparecer con el estreno de la IBM PC AT en el año 1984.
Sin duda el 80286 fue el gran salto y la evolución que faltaba respecto a IPC en lo que fue la historial de las CPU Intel.
Con esto se consiguió obtener un rendimiento del doble por ciclo de reloj respecto a lo que se tenía del 8086 y 8088.
Todo fue mejorado desde sus buses que dejaron de ser multiplexados, se aceleró la memoria, se crearon diferentes búferes dentro de lo que era el procesador y todas las capacidades de instrucción mejoraron.
Intel 80386, la primera CPU x86 de 32 bits
El problema que tenia para esta epoca la PC es que no podia ejecutar los sistemas operativos que tenian mayor complejidad.
Esto se debia que no tenia modos que permita poder funcionar de manera aislada a los diferentes sistemas operativos de este momento.
Pero gracias a la aparición de los 80386 se pudo tener sistemas operativos más complejos desde el MS-DOS nos permitio ejecutar el Windows 3 y sus versiones futuras, como tambien Linux para cualquier tipo de PC
Y otro gran detalles es que fue el primer procesador de x86 de 32 bits gracias a la extensión que logro de su longitud en lo que fue diferentes registros pero que mantenia la compatibilidad anterior.
Tuvo esta CPU la ventaja de tener el primer Pipeline Segmentado que se ejecutó en tres etapas.
Personalmente creo que fue uno de los procesadores más importantes de la historia en lo que se refiere a la informática.
Respecto a la competencia el 80386 no fue licenciado a AMD lo cual tuvieron que hacer un clon parecido a 80386 llamado am386 pero que tenia la ventaja de funcionar a velocidades de reloj mayores y consumía menos, ya que tenia un nodo más avanzado que el de Intel.
Este es el gran comienzo de una rivalidad que existe hasta el día de hoy de AMD vs Intel.
El 80486 comienza a integrar la FPU en la CPU
El coprocesador matemático o el 80×87 como se lo conocía en esa época se vendía como un componente aparte, pero desde que apareció el 80486 el equipo de Intel decide integrarlo en la CPU.
Con esto duplicaron el IPC, con esto el 80486 logro ser un gran salto en la historia de los procesadores.
También incluyo el caché de primer nivel, mejoras en la interfaz de la memoria, como a su vez en el pipelining con un aumento de 3 a 5 ciclos.
Nuevamente AMD superior a Intel realizando ingeniería inversa aplicando a su procesador clon del 80486 un nodo más nuevo y eficiente que Intel.
Intel Pentium
El primer procesador superescalar bajo ISA x86 fue el Intel Pentium con un gran lanzamiento ya que se consiguio la capacidad de ejecutar 2 instrucciones en paralelo y encima al mismo tiempo.
Para tener una comparación respecto al 80486 se mejora un 40% en lo que se refiere al proceso.
Luego la evolución hizo que al pasar los años se lance el Pentium MMX que cambio en la FPU que ya estaba implementando el SIMD para poder soportar las aplicaciones de esa epoca, pero duraron poco los Pentium MMX.
Arquitectura P6
En el año 1995 se lanza el Pentium Pro que tenía como novedad la ejecución especulativa y la ejecución fuera de orden la los procesadores que esto permitía aumentar la capacidad de etapas del pipeline de 5 a 14.
Esta arquitectura permite a Intel lanzar diferentes y variados procesadores.
Dentro de las cuales tenemos el Pentium Pro con caché L2 ya integrada al procesador, la Pentium II que estaba basada en la Pentium Pro, pero que se dejó fuera la caché L2 moviéndose fuera y también la Pentium III que incluyo las conocidas instrucciones SSE que luego se integró con la caché L2 nuevamente.
Pentium 4
Con este microprocesador se llegó a una nueva arquitectura que era llamada Netburst, que tenía la particularidad de tener gran cantidad de etapas para alcanzar la velocidad de reloj superior.
Es donde aquí marca un antes y un después en lo que es el techo de velocidades de reloj, ya que realizar una evolución basada en esta métrica no era el camino a seguir debido al consumo y las altas temperaturas que tenían.
Gracias a esto se comenzaron a dar cuenta que la métrica por potencia por vatio es lo importante.
Intel Pentium M
La mala fama que tuvieron los Pentium 4 por ser procesadores calientes, eran imposibles implementar para una PC portátil lo cual Intel se tuvo que replantear crear los Intel Core los cuales eran basados en la filosofía P6 con un pipeline más corto.
Se agregó luego una pila exclusiva para el manejo de los registros, mejoras en las instrucciones SSE y la fusión de Micro-ops.
Con esto se montó la plataforma Centrino que permitió poder competir a las PC portátiles frente a las PC de sobremesa que hasta ese momento predominaban frente a las portátiles.
Intel Core 2
Los Core 2 para Intel fue un antes y un después, ya que fueron los primeros CPU que aplicaron los llamados multinucleo adoptando la extensión de 64 bits de la ISA.
Con esto lograron duplicar el IPC respecto a un Pentium 4 e hicieron que la CPU pueda ser capaz de ejecutar instrucciones en paralelo, con esto se consiguió añadir el Smart Cache en cada procesador Intel.
Como ya sabemos luego comenzaron aparecer los Intel Core i3, i5 e I7 que surgieron por Nehalem donde se mejora el diseño del Core 2.