1.3.1微型计算机的发展及特点

1971年，美国Intel公司研究并制造了I4004微处理器芯片，该芯片能同时处理4位二进制数，集成了2300个晶体管，每秒可进行6万次运算，成本约为200美元。它是世界上第一个微处理器芯片，以它为核心组成的MCS-4计算机标志着世界第一台微型计算机的诞生。微型计算机的发展是以微处理器的发展来表征的，微处理器的集成度每隔18个月就会翻一番，芯片的性能也随之提高一倍。

1981年，IBM公司推出以8086为CPU的世界上第一台16位微型计算机IBM 5150 Personal Computer，即著名的IBM PC。8086采用了3μm工艺，集成了29000个晶体管，工作频率为4.77MHz。它的寄存器和数据总线均为16位，地址总线为20位，从而使寻址空间达1MB。同时，CPU的内部结构也有很大的改进，采用了流水线结构，并设置了可以存放6B指令的队列流。

1982～1984年，80286CPU诞生。80286采用1.5μm工艺，集成了134000个晶体管，工作频率为6MHz。80286的数据总线仍然为16位，但是地址总线增加到24位，使存储器寻址空间达到16MB。

1985年，IBM公司推出以80286为CPU的微型计算机IBMPC/AT，并制定了一个新的开放系统总线结构，这就是工业标准结构（ISA）。该结构提供了一个16位、高性能的I/O扩展总线。

20世纪80年代中期到90年代初，80286一直是微型计算机的主流CPU。

1985～1988年，80386CPU诞生。80386是第一个实用的32位微处理器，采用1.5μm工艺，集成了275000个晶体管，工作频率达到16MHz。80386的内部寄存器、数据总线和地址总线都是32位的。通过32位的地址总线，80386的可寻址空间达到4GB。

1989～1992年，80486CPU诞生。80486采用1μm工艺，集成了120万个晶体管，工作频率为25MHz～66MHz。80486微处理器由三个部件组成：一个80386体系结构的主处理器、一个与80386兼容的数字协处理器和一个8KB容量的高速缓冲存储器。80486在80386的基础上对内部硬件结构作了修改，大约有50%的指令在一个时钟周期内完成，这样，80486的处理速度一般比80386快2～3倍。

1993年以来，奔腾（Pentium）处理器诞生，其制作工艺技术、工作频率、集成度等不断提高。Pentium III处理器制作工艺为0.18μm、时钟频率为1GHz，集成度为750万个晶体管、采用二级高速缓存、2级超标量流水线结构、一个时钟周期可以执行3条指令。

在Intel 80x86 微处理器不断更新换代的推动下，微型计算机系统也在不断地推陈出新。2006年，Pentium4制作工艺达到65nm；支持64位计算；在不增加核心电压、原装风冷的情况下，竟能稳定超频至4.5GHz；多功能性、超线程（HT）技术可提供卓越的性能和多任务处理优势，从而提高工作效率和效益；64位内存扩展技术可支持系统提供的4GB以上的虚拟和物理内存，从而改进系统性能。随着CPU性能的不断提高，以及大容量存储器的广泛配置，使得微型计算机的整体性能进一步提高。 Loef/o5leEtoXtekHTVjK0UezHXkW8Ew+BLsERDk81aTUAOQ9DQolug4cz5r49tR