หน่วยประมวลผลกลางหรือซีพียู เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า โปรเซสเซอร์ (Processor) หรือ ชิป (Chip) นับเป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญมากที่สุดของฮาร์ดแวร์ เพราะมีหน้าที่ในการประมวลผลข้อมูลที่ผู้ใช้ป้อน เข้ามาทางอุปกรณ์อินพุต ตามชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่ผู้ใช้ต้องการใช้งาน
รูปที่ 1 แสดงภาพของหน่วยประมวลผลกลางหรือซีพียู
(ที่มา http://th.wikipedia.org)
CPU เปรียบเสมือนสมองของเครื่องคอมพิวเตอร์มีหน้าที่ในการคำนวณประมวลผลข้อมูลและเป็นศูนย์กลางการควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ โดย CPU ประกอบด้วย 3 ส่วนหลักได้แก่
1. ส่วนควบคุม (Control Unit) เป็นศูนย์กลางการควบคุมการทำงานภายในหน่วยประมวลผล
2. ส่วนการคำนวณทางคณิตศาสตร์และตรรกะศาสตร์ (Arithmetic/Logic Unit) เป็นส่วนของการคำนวณต่างๆ
รูปที่ 2 แสดงการทำงานของซีพียู
(ที่มา http://www.thaigoodview.com)
3. ส่วนหน่วยความจำและรีจิสเตอร์ (Primary Memory / Register) ช่วยในการเก็บข้อมูลชั่วคราวเพื่อนำไปประมวลผลหรือจัดเตรียมข้อมูลก่อนและหลังการจัดเก็บข้อมูล
3.2 ส่วนประกอบของซีพียู
1. Bus Interface Unit (BIU) (Cbox) คือส่วนที่เชื่อมต่อระหว่าง Address Bus, Control Bus และ Data Bus กับภายนอกเช่น หน่วยความจำหลัก (Main Memory) และอุปกรณ์ภายนอก (Peripherals)
2. Memory Management Unit (MMU) (Mbox) คือส่วนที่ควบคุมโพรเซสเซอร์ในการใช้งานแคช (Cache) และหน่วยความจำ (Memory) โดย MMU ยังช่วยในการทำ Virtual Memory และ Paging ซึ่งแปลง Virtual Addresses ไปเป็น Physical Addresses โดยใช้ Translation Look-Aside Buffer (TLB)
3. Integrated On-Chip Cache เป็นส่วนสำหรับเก็บข้อมูลที่ใช้งานบ่อยๆ ใน Synchronous RAM (SRAM) เพื่อให้การทำงานของโพรเซสเซอร์มีประสิทธิภาพสูงสุด ใช้งานได้ทั้ง L1 และ L2 On Chip Cache
4. Prefetch Unit (Part of Ibox) คือส่วนที่ดึงข้อมูลและคำสั่งจาก Instruction Cache และ Data Cache หรือ Main Memory Based เมื่อ Prefetch Unit อ่านข้อมูลและคำสั่งมาแล้วก็จะส่งข้อมูลและคำสั่งเหล่านี้ต่อไปให้ Decode Unit
5. Decode Unit or Instruction Unit (Part of Ibox) คือส่วนที่แปลความหมาย ถอดรหัส หรือ แปลคำสั่งให้เป็นรูปแบบที่ ALU และ Registers เข้าใจ
6. Branch Target Buffer (BTB) คือส่วนที่บรรจุคำสั่งเก่าๆ ที่เข้ามาสู่โพรเซสเซอร์ ซึ่ง BTB นั้นเป็นส่วนหนึ่งของ Prefetch Unit
7. Control Unit or Execution Unit คือส่วนที่เป็นศูนย์กลางคอยควบคุมการทำงานในโพรเซสเซอร์ดังนี้
8. อ่านและแปลความหมายของคำสั่งตามลำดับ
9. ควบคุม Arithmetic and Logic Unit (ALU), Registers และส่วนประกอบอื่นๆ ของโพรเซสเซอร์ตามคำสั่ง
10. ควบคุมการเคลื่อนย้ายของข้อมูลที่รับ - ส่งจาก Primary Memory และอุปกรณ์ I/O
11. ALU (Ebox) คือส่วนที่ปฏิบัติตามคำสั่งและเปรียบเทียบ Operants ในบางโพรเซสเซอร์มีการแยก ALU ออกเป็น 2 ส่วน ดังนี้
Arithmetic Unit (AU)
Logic Unit (LU)
14. Operation ที่ ALU ปฏิบัติตามเช่น
Arithmetic operations (+, -, *, และ /)
Comparisons (<, >, และ =)
Logic operations (and, or)
15. Floating-Point Unit (FPU) (Fbox) คือส่วนทีทำการคำนวณเกี่ยวกับจำนวนตัวเลขที่เป็นจุดทศนิยม
16. Registers (Part of Ibox, Fbox, และ Ebox) คือส่วนที่ใช้สำหรับเก็บข้อมูลสำหรับการคำนวณในโพรเซสเซอร์
17. Data Register Set เก็บข้อมูลที่ใช้งานโดย ALU เพื่อใช้สำหรับการคำนวณที่ได้รับการควบคุมจาก
Control Unit ซึ่งข้อมูลนี้อาจส่งมาจาก Data Cache, Main Memory หรือ Control Unit ก็ได้
18. Instruction Register Set เก็บคำสั่งที่กำลังทำงานอยู่
17. Data Register Set เก็บข้อมูลที่ใช้งานโดย ALU เพื่อใช้สำหรับการคำนวณที่ได้รับการควบคุมจาก
Control Unit ซึ่งข้อมูลนี้อาจส่งมาจาก Data Cache, Main Memory หรือ Control Unit ก็ได้
18. Instruction Register Set เก็บคำสั่งที่กำลังทำงานอยู่
3.3 สถาปัตยกรรมของซีพียู
CPU แบ่งออกเป็น 2 กลุ่มตามสถาปัตยกรรมการออกแบบได้แก่
- CISC Processor (Complex – Instruction – Set – Computer) มีความสามารถในการทำงานกับ
ภาษาระดับสูงมีชุดคำสั่งเป็นจำนวนมากซึ่งใกล้เคียงกับภาษามนุษย์ทำให้ง่ายในการเขียนโปรแกรมแต่โปรแกรมจะมีความยาวมากทำให้โปรแกรมมีขนาดใหญ่
- RISC Processor (Reduce – Instruction – Set – Computer) เป็นการลดจำนวนของชุดคำสั่งที่ใช้ในการทำงานลงทำให้ง่ายต่อการแปลความหมาย สามารถทำงานแบบ Pipe Line ได้ ซึ่งทำให้เขียนโปรแกรมทำได้ยากแต่ก็จะทำงานได้อย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะเมื่อใช้คำสั่งที่เป็นคำสั่งของ RISC
เครื่องพีซีโดยทั่วไปจะมี CPU ส่วนใหญ่เป็นแบบ CISC Processor จะมีบางส่วนที่เป็นแบบ RISC Processor เช่นเครื่อง แบบแมคอินทอช (McIntosh) ที่เน้นการประมวลผลด้าน Graphic, Floating Point ในส่วนของ RISC Processor ที่พบในปัจจุบันเช่น เครื่องแบบ Work Station Sun Sparc Station, Dec Alpha, Silicon Graphic เป็นต้น
ซีพียูแต่ละแบบอาจมีความแตกต่างกันทางด้านโครงสร้างหรือสถาปัตยกรรม แต่หลักการทำงานจะคล้ายกัน โครงสร้างหลักๆ ของซีพียูมีแบ่งเป็นหน่วยต่างๆ ตามหน้าที่ ดังนี้ (White 1993 : 41)
- Bus Interface Unit เป็นหน่วยที่นำคำสั่งจากแรมมายังหน่วยพรีเฟตช์
- Prefetch Unit เป็นหน่วยเก็บคำสั่งไว้ในที่พักข้อมูลแล้วส่งไปที่หน่วยถอดรหัส
- Decode Unit เป็นหน่วยที่แปลคำสั่งเพื่อนำไปประมวลผล
- Execution Unit เป็นหน่วยที่ทำการประมวลผลประกอบด้วย 4 ส่วนใหญ่ๆ คือ
Control Unit เป็นหน่วยควบคุมการสั่งการให้ข้อมูลเป็นไปตามลำดับที่กำหนดไว้
Protection Test Unit เป็นหน่วยตรวจสอบความผิดพลาด (Error)
Registers เป็นหน่วยความจำใช้เก็บข้อมูลชั่วคราวขณะที่ทำการประมวลผล
Arithmetic Logic Unit (ALU) เป็นหน่วยคำนวณและตรรกะ
3.4 หลักการทำงานของซีพียู
การทำงานของคอมพิวเตอร์ 1 คำสั่งจะประกอบด้วยขั้นตอนการทำงานหลายขั้นตอน ซึ่งเรียกแต่ละขั้นตอนว่ารอบการทำงาน (Machine Cycle) โดยที่อัตราความเร็วของแต่ละรอบการทำงานจะถูกควบคุมด้วยสัญญาณนาฬิกาภายในเครื่อง (ดวงแก้ว สวามิภักดิ์ 2535: 43) ซีพียูจะทำงานตามจังหวะของสัญญาณนาฬิกาโดยหน่วยรับข้อมูลล่วงหน้า (Prefetch Unit) จะควบคุมข้อมูลที่เข้าคิว (Queue) ก่อนจะมีการประมวลผล เช่น มีคำสั่งบอกเลขสองจำนวน หน้าที่ของหน่วยงานนี้ก็คือ ส่งข้อมูลให้กับหน่วยแปลรหัสคำสั่ง (Decode Unit) อยู่ตลอดเวลาจนหน่วยแปลรหัสคำสั่งไม่รู้สึกว่าว่างงาน
ในขณะเดียวกัน หน่วยจัดการหน่วยความจำแบบเซกเมนต์และแบบหน้า (Segment and Paging Units) จะทำการเปลี่ยนตำแหน่งเสมือน (Virtual Address) ของคำสั่งบวกนั้นให้เป็นตำแหน่งจริงๆ ทางกายภาพ เพื่อที่จะให้หน่วยติดต่อบัส (Bus Interface Unit) เข้าใจหน่วยติดต่อบัส ซึ่งเชื่อมต่อการทำงานที่เหลือเข้าด้วยกันจะดึงคำสั่งจากแรมขึ้นมา แล้วผ่านไปให้กับหน่วยรับข้อมูลล่วงหน้าอีกครั้ง
หน่วยรับข้อมูลล่วงหน้าจะส่งผ่านข้อมูลไปให้กับหน่วยแปลรหัสคำสั่ง ซึ่งจำทำการตรวจสอบว่าข้อมูลที่ส่งเข้ามานั้นเป็นอะไร ซึ่งผลก็คือ เป็นคำสั่งบวกเลข 2 จำนวน จากนั้นก็ถอดรหัสให้อยู่ในรูปแบบคำสั่งที่หน่วยดำเนินงานตามคำสั่ง (Execution Unit) เข้าใจและสามารถทำงานได้ จากนั้นจึงค่อยส่งข้อมูลไปให้กับหน่วยดำเนินงานภายในหน่วยดำเนินงานจะมีหน่วยย่อยที่เรียกว่า หน่วยควบคุม (Control Unit) หน่วยย่อยนี้จะทำหน้าที่ควบคุมการทำงานขั้นตอนต่างๆ ที่จำเป็นในหนึ่งคำสั่งว่าแต่ละงานต้องทำอะไร และทำเมื่อไรอย่างเช่น คำสั่งการบวก หน่วยควบคุมจะส่งตำแหน่งที่อยู่เสมือนของ 2 ตัวแรกซึ่งอยู่ในหน่วยความจำไปให้กับหน่วยทดสอบการป้องกัน (Protection Test Unit)
หน่วยทดสอบการป้องกันจะควบคุมการสื่อสารในตัวซีพียู ไม่ให้มีการแก้ไขข้อมูลในหน่วยความจำหรือเข้าใช้อุปกรณ์รอบข้างคอมพิวเตอร์อื่นๆ โดยคำสั่งนั้นๆ ไม่มีสิทธิ์หรือไม่ได้รับอนุญาต โดยหน่วยทดสอบการป้องกันจะตรวจสอบตำแหน่งที่อยู่เสมือนว่าผิดหรือไม่ ถ้าไม่ผิด หน่วยนี้จะส่งตำแหน่งที่อยู่เสมือนไปให้กับหน่วยจัดการหน่วยจัดการหน่วยความจำแบบเซกเมนต์และแบบหน้า เพื่อทำการค้นหาตำแหน่งดังกล่าวให้เป็นตำแหน่งจริงๆทางกายภาพ ซึ่งเมื่อแปลงเสร็จก็จะส่งให้หน่วยติอต่อบัสให้ดึงข้อมูลดังกล่าวไปสู่หน่วยทดสอบการป้องกันต่อไป
เมื่อหน่วยติดต่อบัสพบและดึงข้อมูลจากแรมได้สำเร็จ ข้อมูลจะถูกส่งผ่านหน่วยทดสอบการป้องกันแล้วเลยไปยังรีจิสเตอร์หรือหน่วยความจำชั่วคราวภายในตัวประมวลผล ซึ่งทำหน้าที่เสมือนกับกระดาษทดเลขของตัวประมวลผล ขั้นตอนการดึงข้อมูลต่อไปก็เหมือนเดิม โดยเป็นการดึงข้อมูลตัวหลังเข้าสู่หน่วยดำเนินการแต่ไม่เก็บลงรีจิสเตอร์
หน่วยคำนวณและตรรกะ (The Arithmetic Logic Unit) หรือที่เรียกว่า ALU จะทำหน้าที่เสมือนเครื่องคิดเลขของตัวประมวลผล ทำหน้าที่บวกเลขตัวแรกที่เก็บอยู่ในรีจิสเตอร์ กับเลขตัวหลังที่ดึงมาจากหน่วยความจำโดยตรง
หน่วยควบคุม (Control Unit) จะบอกให้หน่วยติดต่อบัสเก็บผลลัพธ์ที่ได้ไว้ในแรม โดยหน่วยจัดการหน่วยความจำแบบเซกเมนต์และแบบหน้าจะช่วยบอกตำแหน่งจริงของหน่วยความจำทางกายภาพ โดยการแปลงตำแหน่งที่อยู่เสืมอนที่ส่งมาจากหน่วยควบคุม ให้เป็นตำแหน่งจริงทางกายภาพ จึงเป็นการสิ้นสุด 1 คำสั่ง
3.5 การติดต่อระหว่างอุปกรณ์รอบข้างกับซีพียู
1. การโพลลิ่ง (Polling) ลักษณะการติดต่อแบบนี้คือ ทุกๆช่วงเวลาหนึ่งซีพียูจะหยุดงานที่ทำไว้ชั่วคราวและไปตรวจเช็กที่แต่ละแชนแนลเพื่อนดูว่า มีอุปกรณ์ใดบ้างต้องการส่งข้อมูล ถ้าอุปกรณ์ต้องการส่งข้อมูล ซีพียูก็จะรับข้อมูลนั้นมา แต่ถ้าอุปกรณ์นั้นไม่ต้องการส่งข้อมูล ซีพียูก็จะไปตรวจสอบอุปกรณ์ตัวอื่นต่อไปจนกระทั่งครบทุกตัว ซีพียูก็จะกลับมาทำงานของมันตามเดิม ข้อเสียของการโพลลิ่งคือ
1. ถ้าอุปกรณ์ต่างๆ ไม่ต้องการส่งข้อมูล ซีพียูก็จะเสียเวลาตรวจเช็กอุปกรณ์ทุกตัว
2. ถ้าอุปกรณ์ที่ต้องการส่งข้อมููลจะต้องเสียเวลารอจนกว่าที่ซีพียูตรวจเช็กมาถึงตัวมันเท่านั้น
2. การอินเทอร์รัพต์ (Interrupt) ลักษณะการติดต่อแบบนี้จะลดข้อเสียแบบโพลลิ่งได้มาก คือเมื่ออุปกรณ์ตัวใดต้องการส่งข้อมูล มันจะส่งสัญญาณผ่านทางแชนแนลไปบอกซีพียู แล้วซีพียูก็จะหยุดทำงานชั่วคราวเพื่อให้อุปกรณ์ทำการส่งข้อมูลจนกระทั่งเสร็จ ซีพียูจึงกลับไปทำงานที่ค้างไว้ต่อ ข้อดีคือ ซีพียูไม่ต้องเสียเวลาในการตรวจเช็กอุปกรณ์ทุกตัว และอุปกรณ์ก็ไม่ต้องเสียเวลารอ แต่ข้อเสียคือ ซีพียูิอาจไม่สามารถหยุดงานที่กำลังทำอยู่ได้ในทันที และในกรณีนี้อุปกรณ์ตัวนั้นต้องรอจนกระทั่งงานที่ซีพียูกำลังทำอยู่ีนี้เสร็จสิ้นลงเสียก่อน
3. การเมลบ็อกซ (Mailbox) ลักษณะการติดต่อแบบนี้ ระบบต้องเสียเนื้อที่ในหน่วยความจำบางส่วนเพื่อเป็นที่สำหรับพักข้อมูล เมื่อมีอุปกรณ์บางตัวที่ต้องการส่งข้อมูล มันก็จะส่งข้อมูลไปไว้ที่หน่วยความจำส่วนนี้และสำหรับซีพียูทุกๆช่วงเวลาหนึ่งๆซีพียูจะหยุดงานที่ทำไว้เพื่อไปตรวจสอบหน่วยความจำส่วนนี้ ถ้าไม่มีข้อมูลซีพียูก็จะกลับไปทำงานเดิม แต่ถ้ามีมันก็จะรัีบข้อมูลเข้ามา ซึ่งการติดต่อแบบนี้เป็นการผสมผสานระหว่างการอินเทอร์รัพต์กับการโพลลิ่ง
3.6 พัฒนาการของซีพียู
เมื่อหน่วยติดต่อบัสพบและดึงข้อมูลจากแรมได้สำเร็จ ข้อมูลจะถูกส่งผ่านหน่วยทดสอบการป้องกันแล้วเลยไปยังรีจิสเตอร์หรือหน่วยความจำชั่วคราวภายในตัวประมวลผล ซึ่งทำหน้าที่เสมือนกับกระดาษทดเลขของตัวประมวลผล ขั้นตอนการดึงข้อมูลต่อไปก็เหมือนเดิม โดยเป็นการดึงข้อมูลตัวหลังเข้าสู่หน่วยดำเนินการแต่ไม่เก็บลงรีจิสเตอร์
หน่วยคำนวณและตรรกะ (The Arithmetic Logic Unit) หรือที่เรียกว่า ALU จะทำหน้าที่เสมือนเครื่องคิดเลขของตัวประมวลผล ทำหน้าที่บวกเลขตัวแรกที่เก็บอยู่ในรีจิสเตอร์ กับเลขตัวหลังที่ดึงมาจากหน่วยความจำโดยตรง
หน่วยควบคุม (Control Unit) จะบอกให้หน่วยติดต่อบัสเก็บผลลัพธ์ที่ได้ไว้ในแรม โดยหน่วยจัดการหน่วยความจำแบบเซกเมนต์และแบบหน้าจะช่วยบอกตำแหน่งจริงของหน่วยความจำทางกายภาพ โดยการแปลงตำแหน่งที่อยู่เสืมอนที่ส่งมาจากหน่วยควบคุม ให้เป็นตำแหน่งจริงทางกายภาพ จึงเป็นการสิ้นสุด 1 คำสั่ง
3.5 การติดต่อระหว่างอุปกรณ์รอบข้างกับซีพียู
1. การโพลลิ่ง (Polling) ลักษณะการติดต่อแบบนี้คือ ทุกๆช่วงเวลาหนึ่งซีพียูจะหยุดงานที่ทำไว้ชั่วคราวและไปตรวจเช็กที่แต่ละแชนแนลเพื่อนดูว่า มีอุปกรณ์ใดบ้างต้องการส่งข้อมูล ถ้าอุปกรณ์ต้องการส่งข้อมูล ซีพียูก็จะรับข้อมูลนั้นมา แต่ถ้าอุปกรณ์นั้นไม่ต้องการส่งข้อมูล ซีพียูก็จะไปตรวจสอบอุปกรณ์ตัวอื่นต่อไปจนกระทั่งครบทุกตัว ซีพียูก็จะกลับมาทำงานของมันตามเดิม ข้อเสียของการโพลลิ่งคือ
1. ถ้าอุปกรณ์ต่างๆ ไม่ต้องการส่งข้อมูล ซีพียูก็จะเสียเวลาตรวจเช็กอุปกรณ์ทุกตัว
2. ถ้าอุปกรณ์ที่ต้องการส่งข้อมููลจะต้องเสียเวลารอจนกว่าที่ซีพียูตรวจเช็กมาถึงตัวมันเท่านั้น
2. การอินเทอร์รัพต์ (Interrupt) ลักษณะการติดต่อแบบนี้จะลดข้อเสียแบบโพลลิ่งได้มาก คือเมื่ออุปกรณ์ตัวใดต้องการส่งข้อมูล มันจะส่งสัญญาณผ่านทางแชนแนลไปบอกซีพียู แล้วซีพียูก็จะหยุดทำงานชั่วคราวเพื่อให้อุปกรณ์ทำการส่งข้อมูลจนกระทั่งเสร็จ ซีพียูจึงกลับไปทำงานที่ค้างไว้ต่อ ข้อดีคือ ซีพียูไม่ต้องเสียเวลาในการตรวจเช็กอุปกรณ์ทุกตัว และอุปกรณ์ก็ไม่ต้องเสียเวลารอ แต่ข้อเสียคือ ซีพียูิอาจไม่สามารถหยุดงานที่กำลังทำอยู่ได้ในทันที และในกรณีนี้อุปกรณ์ตัวนั้นต้องรอจนกระทั่งงานที่ซีพียูกำลังทำอยู่ีนี้เสร็จสิ้นลงเสียก่อน
3. การเมลบ็อกซ (Mailbox) ลักษณะการติดต่อแบบนี้ ระบบต้องเสียเนื้อที่ในหน่วยความจำบางส่วนเพื่อเป็นที่สำหรับพักข้อมูล เมื่อมีอุปกรณ์บางตัวที่ต้องการส่งข้อมูล มันก็จะส่งข้อมูลไปไว้ที่หน่วยความจำส่วนนี้และสำหรับซีพียูทุกๆช่วงเวลาหนึ่งๆซีพียูจะหยุดงานที่ทำไว้เพื่อไปตรวจสอบหน่วยความจำส่วนนี้ ถ้าไม่มีข้อมูลซีพียูก็จะกลับไปทำงานเดิม แต่ถ้ามีมันก็จะรัีบข้อมูลเข้ามา ซึ่งการติดต่อแบบนี้เป็นการผสมผสานระหว่างการอินเทอร์รัพต์กับการโพลลิ่ง
3.6 พัฒนาการของซีพียู
บริษัทอินเทลเป็นบริษัทผู้ผลิตซีพียูที่เก่าแก่และมีการพัฒนา มาอย่างต่อเนื่อง นับตั้งแต่ซีพียู
8086 , 8088 และซีพียูในตระกูล 80x86 เรื่อยมา จนมาถึง Celeron , Pentium II และ
III ซึ่งได้รับความนิยมอย่างมากในสมัยนั้น ก่อนที่จะก้าวเข้าสู่ยุค Celeron II,
Pentium 4 และ Pentium 4 Extreme Edition
ที่ได้รับการตอบรับจากผู้ใช้อย่างกว้างขวาง เรื่อยมาจนมาถึงยุคของ Celeron D และ
Pentium 4 ภายใต้รหัส Processor Number ใหม่ รวมไปถึงซีพียูในกลุ่ม Dual และ
Quad-Core อย่าง Pentium D , Pentium Dual-Core, Pentium Extreme Edition , Core
Duo, Core 2 Duo, Core 2 Quad และ Core 2 Extreme
ที่ถือได้ว่าเป็นจุดเริ่มต้นของยุคซีพียูในแบบ Dual & Multi-Core
บนเครื่องซีพีที่ใช้กันอยู่แพร่หลายในปัจจุบัน
รวมทั้งซีพียูบนโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมแบบใหม่อย่าง Nehalem
ที่จะมาพร้อมกันแบรนด์ใหม่ที่ชื่อว่า Core i7 เป็นต้น
รายชื่อของซีพียูสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์แบบ
PC หรือ Desktop แต่ละรุ่นตั่งแต่อดีตจนถึงปัจจุบันของบริษัท อินเทล (Intel)
มีดังนี้
- ตระกูล 80x86 เป็นซีพียูรุ่นแรกๆ เช่น 80386,80486 ซึ่งปัจจุบันไม่ใช้กันแล้ว
- Pentium เป็นซีพียูรุ่นแรกที่เปลี่ยนไปใช้วิธีตั้งชื่อเรียกว่า Pentium แทนตัวเลขแบบเดิม
- Pentium MMX เป็นซีพียูที่ได้มีการนำเอาคำสั่ง MMX (Multimedia extension) มาใช้เพื่อเพิ่มขีดความสามารถทางด้านมัลติมีเดีย
- Pentium Pro เป็นซีพียูรุ่นแรกของตระกูล P6 ซีพียูรุ่นนี้ใช้กับชิปเซ็ตรุ่น 440 FX และได้รับความนิยมในเครื่องเซิร์ฟเวอร์เป็นอย่างมากสมัยนั้น
- Pentium II เป็นการนำซีพียู Pentium Pro มาปรับปรุงโดยเพิ่มชุดคำสั่ง MMX เข้าไป และเปลี่ยนไปใช้บรรจุภัณฤฑ์แบบตลับ ซึ่งใช้เสียบลงใน Slot 1 โดย L2 Cache ขนาด 512 ME ที่มีความเร็วเพียงครึ่งเดียวของความเร็วซีพียูCeleron เป็นการนำเอา Pentium II มาลดองค์ประกอบ โดยยุคแรกได้ตัด L2 Cache ออกมาเพื่อให้มีราคาถูกลง
- Pentium III เป็นซีพียูที่ใช้ชื่อรหัสว่า Katmai ซึ่งถูกเพิ่มเติมชุดคำสั่ง SSE เข้าไป
- Celeron II รุ่นแรกเป็นการนำเอา Pentium III ( Coppermine และ Tualatin) มาลด L2 Cache ลงเหลือเพียง 128 KB และ 256 KB ตามลำดับจากนั้นรุ่นถัดมาก็ได้นำเอาซีพียู Pentium 4 (Willamette และ Northwood) โดยยังคงใช้ชื่อเรียกอย่างเป็นทางการว่า Celeron หรือ Celeron II
Processor Information
|
| Intel Processors | Produced | Manufacturer | Max. CPU Clock rate |
4004 |
From late 1971 to 1981 | Intel | 740 kHz |
4040 |
From 1974 to 1981 | Intel | 500 kHz to 740 kHz |
8008 |
From mid 1972 to 1983 | Intel | 0.5 MHz to 0.8 MHz |
8080 |
mid 1974 | Intel | 2 MHz |
8085 |
From 1977 to 1990s | Intel | 3, 5 and 6 MHz |
8086 |
From 1978 to 1990s | Intel, AMD, NEC, Fujitsu,Harris (Intersil),OKI, Siemens AG,Taxes Istruments, Mitsubishi | 5 MHz to 10 MHz |
8088 |
From 1979 to 1990s | Intel, AMD, NEC, Fujitsu,Harris (Intersil),OKI, Siemens AG,Taxes Istruments, Mitsubishi | 5 MHz to 10 MHz |
80186 |
From 1982 to 2007 (Intel versions) | Intel, AMD, Fujitsu,Harris (Intersil),OKI, Siemens AG, | 6 MHz to 25 MHz |
80188 |
From 1980 to 1982 | Intel | 8 MHz to 10 MHz |
80286 |
From 1982 to early 1990s | Intel, AMD, Fujitsu,Harris (Intersil),OKI, Siemens AG, IBM | 6 MHz (4 MHz for a short time) to 25 MHz |
80386 |
From 1985 to September 2007 | Intel, AMD ,IBM | 12 MHz to 40 MHz |
80486 |
From 1989 to 2007 | Intel, AMD, UMC, SGS ,Harris Semiconductor,,Taxes Istruments, Thomson | 16 MHz to 100 MHz |
Pentium Pro |
November 1, 1995 | Intel | 150 MHz to 200 MHz |
Pentium II |
From mid 1997 to early 1999 | Intel | 233 MHz to 450 MHz |
Pentium III |
From early 1999 to 2003 | Intel | 400 MHz to 1.4 GHz |
Pentium 4 |
From 2000 to 2008 | Intel | 1.4 GHz to 3.1 GHz |
| Intel Core | Jan 2006 | Intel | |
Core 2 Duo |
2006 | Intel | 1.06 GHz to 3.33 GHz |
Dual Core |
From 2006 to 2009 | Intel | 1.3 GHz to 2.6 GHz |
Core 2 Quad |
Aug 2008 | Intel | |
Core i3 |
January 7, 2010 | Intel | |
Core i5 |
introduced on September 8, 2009 | Intel | |
Core i7 |
March 16, 2010 | Intel | 2.80 GHz to 3.6 GHz |
ที่มา (http://www.chakkham.ac.th)
สรุปท้ายบท
ปัจจุบันนี้การแข่งขันกันด้านความเร็ว CPU นั้นเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ทั้งในด้านของราคาประสิทธิภาพรวมถึงความสามารถที่เพิ่มเติมเข้ามาใหม่ๆทำให้เกิดการแข่งขันเพื่อแย่งส่วนแบ่งตลาดนั้นรุนแรงขึ้นทุกๆวัน ซึ่งเมื่อไม่นานมานี้ บริษัทที่แยกตัวออกมาจาก Intel และทำการผลิต CPU ของตนเองใช้ชื่อบริษัทว่า AMD (Advance Micro Device) โดยแรกๆนั้น ก็อาศัยแต่เพียงชื่อเสียงและสถาปัตยกรรมของ Intel เพื่อขอมีส่วนแบ่งในตลาดบ้างเท่านั้น แต่ต่อๆมา ก็กลับคิดและออกแบบสถาปัตยกรรมของตนขึ้นมาเพื่อลบล้างคำกล่าวที่ว่าลอกเลียนแบบ Intel และ ยังมีประสิทธิภาพที่สูง รวมถึงราคานั้นก็ต่ำกว่า CPU ของ Intel ในรุ่นเดียวกัน จนกระทั่งปัจจุบันนั้นได้มีส่วนแบ่งในตลาด CPU ที่สูงทัดเทียมกับ Intel แล้ว
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น