Historia de los procesadores

HISTORIA DE LOS PROCESADORES DE COMPUTADORAS
Microprocesadores 8086/88, 286, 386, 486 y Pentium.
Los microprocesadores Intel 8086 y 8088 se desarrollan a partir de un procesador anterior, el 8080 de 8 bits. Poseen una arquitectura interna de 16 bits y pueden trabajar con operandos de 8 y 16 bits; una capacidad de direccionamiento de 20 bits (hasta 1 Mb) y comparten el mismo juego deinstrucciones.
La filosofía de diseño de la familia del 8086 se basa en la compatibilidad y la creación de sistemas informáticos integrados, por lo que disponen de diversos coprocesadores como el 8089 de E/S y el 8087, coprocesador matemático de punto flotante. De acuerdo a esta filosofía y para permitir la compatibilidad con los anteriores sistemas de 8 bits, el 8088 se diseñó con un bus de datos de 8bits, lo cual le hace más lento que el 8086, pues éste es capaz de cargar una palabra ubicada en una dirección par en un solo ciclo de memoria mientras el 8088 debe realizar dos ciclos leyendo cada vez un byte
El microprocesador Intel 80286 se caracteriza por poseer dos modos de funcionamiento completamente diferenciados: el modo real en el que se encuentra nada más ser conectado a la corriente y elmodo protegido en el que adquiere capacidad de proceso multitarea y almacenamiento en memoria virtual. El proceso multitarea consiste en realizar varios procesos de manera aparentemente simultánea, con la ayuda del sistema operativo para conmutar automáticamente de uno a otro optimizando el uso de la CPU, ya que mientras un proceso está esperando a que un periférico complete una operación, sepuede atender otro proceso diferente. Las características generales del 286 son: tiene un bus de datos de 16 bits, un bus de direcciones de 24 bits (16 Mb); posee 25 instrucciones más que el 8086 y admite 8 modos de direccionamiento. En modo virtual permite direccionar hasta 1 Gigabyte. Las frecuencias de trabajo típicas son de 12 y 16 MHz, aunque existen versiones a 20 y 25 MHz. Aquí, la instrucciónmás lenta es la misma que en el caso del 8086, solo que emplea 29 ciclos de reloj en lugar de 206. Un 286 de categoría media (16 MHz) podría ejecutar más de medio millón de instrucciones de estas en un segundo, casi 15 veces más que un 8086 medio a 8 MHz. Sin embargo, transfiriendo datos entre registros la diferencia de un procesador a otro se reduce notablemente, aunque el 286 es más rápido y nosólo gracias a los MHz adicionales.
El 386 dispone de una arquitectura de registros de 32 bits, con un bus de direcciones también de 32 bits (direcciona hasta 4 Gigabytes = 4096 Mb) y más modos posibles de funcionamiento: el modo real (compatible 8086), el modo protegido (relativamente compatible con el del 286), un modo protegido propio que permite romper la barrera de los tradicionalessegmentos y el modo «virtual 86», en el que puede emular el funcionamiento simultáneo de varios 8086. Una vez más, todos los modos son incompatibles entre sí y requieren de un sistema operativo específico. El 386sx es una variante del 386 a nivel de hardware, aunque es compatible en software. Básicamente, es un 386 con un bus de datosde sólo 16 bits -más lento, al tener que dar dos pasadas para un dato de 32 bits-. De hecho, podría haber sido diseñado perfectamente para mantener una compatibilidad hardware con el 286, aunque el fabricante lo evitó probablemente por razones comerciales.
El 486 se diferencia del 386 en la integración en un solo chip del coprocesador 387. También se ha mejorado la velocidad de operación: laversión de 25 MHz dobla en términos reales a un 386 a 25 MHz equipado con el mismo tamaño de memoria caché. La versión 486sx no se diferencia en el tamaño del bus, también de 32 bits, sino en la ausencia del 387 (que puede ser añadido externamente). También existen versiones de 486 con buses de 16 bits, el primer fabricante de estos chips, denominados 486SLC, ha sido Cyrix. Una tendencia iniciada...