Trabalho - Historia dos processadores

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Campo Grande – MS 
2020 
MARCUS VINÍCIUS ROLIM DE OLIVEIRA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EVOLUÇÃO DOS PROCESSADORES 
DO INÍCIO AOS DIAS DE HOJE 
 
 
MARCUS VINÍCIUS ROLIM DE OLIVEIRA 
 
 
 
 
 
EVOLUÇÃO DOS PROCESSADORES 
DO INÍCIO AOS DIAS DE HOJE 
 
 
 
Trabalho apresentado na disciplina de Ciência 
da Computação e Profissão, do curso de 
Bacharelado em Ciência da Computação da 
Uniderp, como requisito parcial para a obtenção 
da nota do 1° Bimestre. 
Orientador: Profa. Noiza Waltrick Trindade 
 
 
 
 
 
 
 
Campo Grande – MS 
2020 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 4 
2 HISTÓRIA ................................................................................................................ 5 
2.1 SURGIMENTO .……………………………………………………………………….…5 
2.2 MULTI CORE …………………………………………………………………………… 9 
3 CONCLUSÃO ………………………………………………………………………...… 11 
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 12 
 
 
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1 INTRODUÇÃO 
 
O trabalho a seguir será contada a história do desenvolvimento das tecnologias, 
até o surgimento do processador. 
Seguindo a evolução dos processadores pelos anos, surgimento das grandes 
rivais Intel e AMD, que estão em atividade até os dias de hoje. 
Sendo focado no período de 1971 até 2006, e mostrando um pouco de como 
estão os processadores hoje. 
 
 
 
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2 HISTÓRIA 
 
A história dos processadores inicia da eterna busca dos seres humanos da lei 
do menor esforço para obter melhores resultados, no caso dos processadores se 
iniciou na área matemática, onde tentavam criar mecanismos cada vez mais 
sofisticados para acelerar no processo de cálculos. 
Esses mecanismos iriam originar os computadores, que serão o corpo dos 
processadores no futuro sendo os processadores o cérebro. 
Durante a evolução da tecnologia até o surgimento dos computadores, passaram 
por tecnologias de procedimentos analógicos, cartões perfurados, válvulas. 
Válvulas que foram os componentes primordiais do primeiro computador 
conhecido por ENIAC (Eletronic Numerical Integrator Analyzer and Computer), onde 
se teria 18 mil válvulas sendo capaz de processar 5 mil adições, 357 multiplicações e 
38 divisões por segundo. 
Com a constante evolução surgiu o sucessor das válvulas, o transistor, pois o 
consumo de energia e seu tamanho eram incomparavelmente melhores que as 
válvulas, fazendo assim o tamanho e o desempenho dos computadores bem menores 
e melhores. 
Mantendo a evolução a tecnologia cada vez diminuindo o tamanho dos 
transistores, fazendo assim o surgimento da maior inovação tecnológica já vista, a 
criação dos circuitos integrados, que são conjuntos de transistores juntos 
encapsulados formando um sistema lógico complexo. 
 
2.1 SURGIMENTO 
 
O surgimento do primeiro processador se deu no ano de 1971, pela empresa 
Intel, com seu microchip Intel 4004, que tinha o diferencial dos chips normais dos 
dispositivos eletrônicos, ser capaz de processar todas as funções sozinho, enquanto 
os outros precisavam de um chip para cada função. Fazendo assim o surgimento do 
processador, o cérebro dos computadores, tendo uma CPU de 4 bits e cerca de 2300 
transistores. 
Uma das regras utilizadas até os dias de hoje sobre a evolução dos 
processadores se deu após o fundador da Intel fazer uma publicação em uma revista 
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de eletrônica uma afirmação de que a cada 18 meses seria dobrado a capacidade de 
processamento dos processadores, onde ficou conhecida como a “Lei de Moore”. 
Seguindo a Lei de Moore, em 1973 Intel lança seu novo processador Intel 8008, 
tendo 8 bits, tendo cerca de 3500 transistores. 
Até então os computadores eram destinados exclusivamente para o mercado 
acadêmico para pesquisas e militar, assim em 1974 se deu o lançamento do primeiro 
computador com foco no PC, computador pessoal. O Intel 8080, com 8 bits, porem 
com 4800 transistores, fazendo com que tivesse uma performance dez vezes melhor 
que seu antecessor, pois foi trocado a tecnologia antes utilizada a P-channel MOS, 
pela N-channel. 
Com o sucesso de público a Intel lança em 1978 o Intel 8086, 29000 transistores 
com frequência de 8MHz, tendo dez vezes mais eficiência que o antecessor 8080. 
A grande evolução do mercado de computadores pessoais trouxe naturalmente 
a concorrência onde se teve no ano de 1978 o surgimento da empresa concorrente 
até os dias de hoje, a AMD, que construía processadores utilizando as especificações 
do Intel 8086. 
Em 1979 foi lançado o Intel 8088, uma versão do 8086 com barramento de 8 
bits, nesse ano foi um passo importante para o mundo tecnológico pois foi quando a 
Intel teve a ideia de criar um padrão para a arquitetura dos processadores, para o 
público ter mais facilidades com as rápidas evoluções tendo compatibilidade de 
hardwares e softwares que viriam a surgir no futuro. A maior ajuda que tiveram foi a 
ideia de usar a arquitetura da Intel a ser adotada pelo primeiro computador pessoal 
da empresa IBM. Assim surgiu o padrão de processadores no mundo. 
O surgimento do processador de 16 bits, veio pela Intel em 1982, com o Intel 
80286, conhecida por Intel 286, tendo 134000 transistores com frequência de 12 MHz, 
utilizando o padrão mundial, sendo compatível com os softwares antigos, tendo um 
maior desempenho pela sua grande diferença de desempenho, podendo fazer 
multitarefas e protegendo os dados, gerenciando redes e dispositivos gráficos. 
A concorrência não ficou atrás e lançou no mesmo ano de 1982 o Am286, tendo 
alguns diferenciais do Intel, como um emulador EMS (Expanded Memory 
Specification) e a capacidade de sair do modo de proteção, tendo 134000 transistores 
e com frequência de até 16 MHz. 
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Os 32 bits vieram em 1985, lançado pela líder Intel, o revolucionário Intel 386, 
com 275000 transistores com frequência de 33MHz, fazendo até 5 milhões de 
instruções por segundo. 
A AMD também lança seu Am386, também com 275000 transistores, 32 bits mas 
podendo chegar a 40MHz. 
Já em 1988 a Intel lança o Intel 386SX, uma versão mais barata para usuários 
domésticos, podendo fazer até 3 milhões de instruções por segundo, se tornando 
assim o upgrade dos usuários de Intel 286, onde os usuários poderiam ter acesso aos 
softwares de 32 bits de exigência. A AMD também lança uma versão doméstica do 
seu computador. 
No ano seguinte Intel lança seu Intel 486, com 1200000 transistores, com 
frequência de 50MHz, tendo a inovação de um coprocessador matemático integrado 
e uma memória cache L1. 
Esse ano foi marcado pelo primeiro avanço real da AMD, pois seu Am486, 
conseguiu ser mais rápido que as primeiras versões do Intel, fazendo assim iniciar 
uma popularidade no comercio de computadores. 
O renomado Pentium da Intel foi lançado no ano de 1993, tendo 3100000 
transistores construídos com a tecnologia CMOS de 0.8 µ.m, com frequência de 66 
MHz podendo fazer até 112 milhões de instruções por segundo, tendo cache de 8Kb. 
Já a AMD lançou seu Am586, que na se teve muitas diferenças do Am486, 
fazendo assim ser um fracasso de público, comparado com seu Am486. 
Em 1995 ocorreu a divisão real da concorrência, pois a Intel lançava seu Pentium 
PRO, onde trazia a novidade do cache ser L2, rodava em 200 MHz, possuindo 5.5 
milhões de transistores e utilizando uma tecnologia e 0.35 µ.m. 
E a grande divisão veio da AMD, que deixou de ser uma cópia da Intel, e criou 
seu próprio processador, compatível com a arquitetura padrão, porem toda sua 
arquitetura feita independente da Intel, lançando seu AMD-K5. 
O lançamento do seu AMD-K6, veio em 1997 com a compra de uma tecnologia 
nova, podendo assim ter um bom desempenho com aplicativos comerciais, sem 
perder desempenho de cálculo, que é tão necessário para os jogos e multimídia. 
No entanto a Intellança sua tecnologia também nova, chamada Intel MMX, que 
tinha a função de ampliar a arquitetura do processador para melhorar o desempenho 
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do multimídia, cálculos e comunicação, fazendo com que pudessem processar de 1,5 
a 2 vezes mais rápido aplicações que em computadores sem a tecnologia MMX. 
Mais uma vez a AMD superou em velocidade de processamento a grande Intel, 
obrigando a Intel fazer o lançamento no final de 1997 a geração Pentium II, com 
inovações de um chip de memória cache de alta velocidade, tendo 7,5 milhões de 
transistores, contendo ainda a tecnologia MMX. 
Na entrada de 1998, Intel também lança seu Intel Pentium II Xeon, que seria um 
processador mais focado para grandes servidores e estações de trabalho, eles 
poderiam ser configurados para utilizar mais processadores. 
O avanço da arquitetura computacional continuou fazendo a AMD lançar a forma 
avançada de soquete 7, criando um suporte de barramento externo de 100MHz, 
fazendo então seu novo processador AMD-K6-2 chegar a 400MHz, e era compatível 
com placas mães mais antigas, e foi o primeiro processador a ser incorporado a nova 
tecnologia AMD 3DNow, tendo um ótimo custo benefício, ele tinha um conjunto de 21 
novas instruções para acabar com o dilema do gargalo no tratamento multimídia. 
Em seguida a AMD acrescentou ao núcleo do K6-2 256Kb de cache L2, 
resultando uma bela performance. 
Suas inovações foram muito bem aceitas fazendo com que a AMD tomasse a 
frente da competição pelos processadores em 1999, lançando assim seu AMDK7, que 
foi batizado por AMD Athlon, que tinha frequência acima de 1GHz, fazendo assim a 
primeira vez que saíram fora do padrão até então imposto pela Intel, pois o AMD 
Athlon foi projetado do zero para executar o Windows com a melhor performance 
possível. 
Com essa corrida pela velocidade, chegaram nessa época no limite pois não 
conseguiam amenizar as grandes temperaturas geradas pela grande velocidade de 
processamento, onde chegaram a cogitar o fim da Lei de Moore, onde se deveria 
dobrar a velocidade construída a cada 18 meses. 
A Intel lança seu Pentium III, com 70 novas instruções onde aumentavam o 
desempenho de gráficos avançados, 3D, streaming de áudio, vídeo e aplicações de 
reconhecimento por voz 
Em 2000, a AMD lança seu AMD Atlhon XP, onde se tornou o primeiro 
processador a suportar a memória DDR. 
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As inovações não pararam por ai, pois se desenvolveram a fabricação de 
transistores com fios de 0.18 µ.m, possibilitando a criação de processadores mais 
rápidos, fazendo com que retomassem a Lei de Moore. 
Com essas inovações a Intel lança seu Pentium 4, que viria a ser um dos 
processadores mais vendidos na história, tendo 42 milhões de transistores , chegando 
a 1.5GHz de frequência possibilitando assim computadores domésticos a fazerem 
edição de vídeos profissionais, assistir filmes pela internet, comunicar-se em tempo 
real com vídeo e voz, renderizar imagens 3D. 
De 2001 a 2006 chegaram no limite novamente sobre o grande aquecimento 
sem conseguirem ser dissipado pelos resfriadores convencionais. 
A batalha de Intel e AMD continuava agora criando suas próprias arquiteturas 64 
bits, porem a Intel tentou começar do zero, já a AMD se baseou diretamente no antigo 
padrão de arquitetura x86-32, fazendo assim ter sucesso, perante a Intel. 
Atlhon 64, foi o primeiro processador de 64 bits, assim a Intel fez um acordo com 
AMD para usar a mesma arquitetura, fazendo a AMD licenciar para a Intel o seu 
processador. 
2004 foi o ano que as novas tecnologias de fabricação de 90nm, trazendo uma 
grande economia de energia fazendo as novas versões dos processadores serem 
mais econômicas e estáveis. 
 
2.3 MULTI CORE 
 
A forma que se chegaram em 2006 para que avançassem nas tecnologias sem 
se preocupar com o aquecimento extremo dos processadores, foi inserir vários 
núcleos em um mesmo chip, fazendo assim um novo mundo para o avanço de 
processamento, foram chamados de processadores multi core. 
O primeiro a iniciar essa geração foi o Pentium D, que seria um Pentium 4 com 
2 núcleos, tendo tecnologia de 65nm, com 2MB de cache L2 por núcleo e frequência 
de 800MHz. 
Seguindo a crescente a AMD supera a rival Intel, com seu Athlon 64 X2, que com 
a inovação da HyperTransport, que seria uma conexão ponto-a-ponto de alta 
velocidade e baixa latência, projetada para aumentar a velocidade da comunicação 
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entre os circuitos, fazendo assim diminuir os gargalos e possibilitando o uso dos 
processadores utilizarem as memorias de forma mais eficiente. 
Mas a Intel lança sua nova geração de processadores, abandonando o nome 
Pentium, e batizando de Core2. 
Com essas novas tecnologias em constante desenvolvimento, processadores 
domésticos chamados de desktops, chegaram a ter 4 cores, chamados de Intel Core2 
Quad e o AMD Phenom X4. 
Com a evolução a Intel lançaria seus Core2, com a nova nomenclatura I3, I5, I7, 
podendo possuir até 6 núcleos físicos, tendo a nova tecnologia HyperThreading, que 
tem a finalidade de simular núcleos virtuais para o processador, podendo chegar até 
12 núcleos (6 físicos e 6 virtuais). 
A AMD está hoje com seu AMD Ryzen, chegando a ter 32 núcleos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3 CONCLUSÃO 
A conclusão obtida com o trabalho foi a importância da Lei de Moore, que foi a 
grande influência para a interminável corrida para a evolução dobrando a potência de 
processamento a ada 18 meses. 
Com o livre comércio e a disputa leal entre as empresas Intel e AMD, que juntas 
proporcionam até hoje a constante evolução, onde Intel iniciou criando padrões de 
arquitetura e o lançamento para o público doméstico, fazendo com o surgimento da 
AMD, pudesse ser baseado já em seus modelos de arquitetura que eram os padrões, 
mas no momento em que AMD superou a Intel, compartilhou sua arquitetura com a 
rival para juntas evoluírem. 
As facilidades que a tecnologia proporcionou para a humanidade é indescritível, 
fazendo computadores que ocupavam 1 cômodo, hoje cabem na palma de nossas 
mãos. 
 
FIGURA01 – Disponível em instagram @mynerdlifebr 
 
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REFERÊNCIAS 
Almeida, Rafael Bruno, Evolução dos Processadores. Instituto de 
Computação Unicamp. Disponível em: 
https://www.ic.unicamp.br/~ducatte/mo401/1s2009/T2/089065-t2.pdf 
Artigo Evolução dos Processadores nos últimos 10 anos, disponível em: 
https://rocketz.com.br/store/articles/evolucao-dos-processadores-nos-
ultimos-10-anos 
Artigo BlogAMD, disponível em: 
https://community.amd.com/community/gaming/blog/2018/08/13/blazing -
fast-renders-exports-and-encodes-with-the-2nd-gen-amd-ryzen-
threadripper-cpu 
Disponível: 
https://www.ic.unicamp.br/~ducatte/mo401/1s2009/T2/089065-t2.pdf
https://rocketz.com.br/store/articles/evolucao-dos-processadores-nos-ultimos-10-anos
https://rocketz.com.br/store/articles/evolucao-dos-processadores-nos-ultimos-10-anos
https://community.amd.com/community/gaming/blog/2018/08/13/blazing-fast-renders-exports-and-encodes-with-the-2nd-gen-amd-ryzen-threadripper-cpu
https://community.amd.com/community/gaming/blog/2018/08/13/blazing-fast-renders-exports-and-encodes-with-the-2nd-gen-amd-ryzen-threadripper-cpu
https://community.amd.com/community/gaming/blog/2018/08/13/blazing-fast-renders-exports-and-encodes-with-the-2nd-gen-amd-ryzen-threadripper-cpu