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通常以字長是4位或8位微處理器,典型VUC36-12GO2的是美國 Intel 4004和Intel 8008微處理器。Intel 4004是一種4位微處理器,可進行4位二進制的并行運算,它有45條指令,速度0.05MIPs(Million Instruction Per Second,每秒百萬條指令)。Intel 4004的功能有限,主要用于計算器、電動打字機、照相機、臺秤、電視機等家用電器上,使這些電器設備具有智能化,從而提高它們的性能。Intel 8008是世界上第一種8位的微處理器。存儲器采用PMOS工藝。該階段計算機工作速度較慢,微處理器的指令系統不完整,存儲器容量很小,只有幾百字節,沒有操作系統,只有匯編語言。主要用于工業儀表、過程控制。
第二代微處理器(1974—1977年) 典型的微處理器有Intel 8080/8085,Zilog公司的Z80和Motorola公司的M6800。與第一代微處理器相比,集成度提高了1~4倍,運算速度提高了10~15倍,指令系統相對比較完善,已具備典型的計算機體系結構及中斷、直接存儲器存取等功能。存儲容量達64KB,配有熒光屏顯示器、鍵盤、軟盤驅動器等設備構成。
第三代微處理器(1978—1984年) 1978 年,Intel公司率先推出16位微處理器8086,同時,為VUC36-12GO2了方便原來的8位機用戶,Intel公司又提出了一種準16位微處理器8088。在Intel公司推出8086、8088 CPU之后,各公司也相繼推出了同類的產品,有Zilog公司Z8000和Motorola公司的M68000等。16位微處理器比8位微處理器有更大的尋址空間、更強的運算能力、更快的處理速度和更完善的指令系統。所以,16位微處理器已能夠替代部分小型機的功能,特別在單任務、單用戶的系統中,8086等16位微處理器更是得到了廣泛的應用。1982年,Intel公司又推出16位高級微處理器80286。微處理器采用短溝道高性能NMOS工藝。在體系結構方面吸納了傳統小型機甚至大型機的設計思想,如虛擬存儲和存儲保護等,時鐘頻率提高到5~25MHz。在20世紀80年代中、后期至1991年初,80286一直是微機的駐留CPU。
第四代微處理器 1985年,Intel公司推出了第四代微處理器80386。它是一種與8086向上兼容的32位微處理器80386,它具32位的數據總線和32位的地址總線,存儲器可尋址空間達4GB,運算速度達到每秒300~400萬條指令,即3~4MPIS。CPU內部采用6級流水線結構,使用二級存儲器管理方式,支持帶有存儲器保護的虛擬存儲機制。隨著集成電路工藝水平的進一步提高,1989年,Intel公司又推出了性能更高的32位微處理器80486,在芯片上集成約120萬個晶體管,是80386的4倍,80486由3個部件組成:一個是80386體系結構的主處理器,一個是與80387兼容的數字協處理器和一個8KB容量的高速緩沖存儲器,并采用了RISC(精簡指令集計算機)技術和突發總線技術,提高了速度,在相同頻率下,80486的處理速度一般比80386快2~4倍。以這些高性能32位微處理器為CPU構成的微機的性能指標已達到或超過當時的高檔小型機甚至大型機的水平,被稱為高檔或超級微機。同期推出的產品還有MC68040和NEC公司的V80,