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Les Premiers Processeurs Grand Public (P1-P5)

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10 Mai 2005
4004 (intel). 6x86 M1 (Cyrix). 8008. 8080 (Intel). 80286. 80287 (Intel). 80386 (Intel). 80486 (Intel). 8086. 8087. 8088 (Intel). AMD. Compatibilité ascendante. Cyrix. Intel. K5 (AMD). Pentium (Intel). Pentium MMX (Intel).

Alors voilà...

Faire débuter l'histoire de l'informatique aux années 1970 est une grande injustice. Injustice pour l'anonyme inventeur du boulier, pour Blaise Pascal [1623-1662] et sa machine arithmétique, pour Joseph Jacquard [1752-1834] et son métier à tisser automatique, pour Charles Babbage [1792-1871] et ses cartes perforées, pour Johannes von Neumann [1903-1957], génial théoricien de l'informatique moderne, et pour tant d'autres génies.
Nous mêmes, dans les années 80, avons conçu quelques petits programmes en BASIC qui n'étaient pas du guano !

Nous allons néanmoins commettre cette injustice et faire débuter notre "Historia processorum" par le premier rejeton "petit public" de Intel, le microprocesseur 4004, véritable dinosaurien de l'ère pré-pentiumique.

Welcome to "Processic Park" !

Au commencement était (déjà) Intel...

INTEL: Trois hommes et un coup fin

Les pères fondateurs: Bob, Gordon et Andy

En l'an de grâce 1968, Robert Noyce [1927-1992] et Gordon Moore [1929], anciens cadres de Fairchild Semiconductor saisissent à pleines mains le rêve américain et fondent à Santa Clara leur propre société qu'ils baptisent Intel (INTegrated ELectronics).
Très vite les rejoint Andràs Grof, jeune ingénieur hongrois si bien intégré que prestement rebaptisé Andy Grove [1936]. La société se lance alors sur un marché quasi naissant, celui des mémoires à semiconducteurs.

En avril 1969, les trois hommes sortent le Champagne californien: une société japonaise, Busicom, vient de faire appel à leurs services afin de concevoir l'électronique d'un calculateur de bureau en projet. Les affaires démarrent !
D'emblée frappé par la complexité du projet japonais, l'ingénieur Marcian Hoff [1937] propose à Busicom de remplacer les circuits intégrés demandés par un machin (le mot ordinateur n'existe pas encore !) programmable plus souple et plus rapide à livrer. Busicom agréant l'idée, Hoff se met au travail aidé de Stan Mazor [1941] et Frederico Faggin [1941].

 

Le bébé: le machin-chose 4004

En décembre 1970, les blouses blanches de chez Intel rendent leur copie. Le curieux engin est un assemblage de quatre composants différents: quatres mémoires mortes "4001", deux mémoires vives "4002", trois registres "4003" et une "unité de calcul" 4004 conférant son nom à l'ingénieux ensemble.

Mais pourquoi un tel enthousiasme ? John Mauchly [1907-1980] et John Presper Eckert [1919-1995] n'avaient-ils pas déjà inventé l'ordinateur - ou un truc du style - en concevant l'ENIAC, en 1946 ?
Certes ! Mais pour la première fois, la totalité des composants électroniques nécessaires à une forme minimale d'intelligence artificielle se trouvaient réunis dans un seul et ridicule petit boîtier métallique et broché, d'où le nom générique de circuit intégré donné à la bête.
 

Caractéristiques
Processeur 4004
Date de sortie
Novembre 1971
Nombre de transistors
2.300
Finesse de la gravure
10 µm
Technologie utilisée
Silicium P-channel (PMOS)
Format de processeur
Boîtier 16 broches DIP (soudé)
Voltage externe
5 V
108 KHz et jusqu'à 740 KHz
Performance
≈50.000 instructions/s
4 bits
8 registres 8 bits (ou 16 x 4 bits)
Accumulateur 4 bits
Compteur ordinal 12 bits
Pile: 3 registres 12 bits
Jeu d'instructions
46
10 bits
640 octets RAM (+ 4 Ko de mémoire morte)
Ports E/S (I/O)
Pas de ports dédiés

Les caractéristiques techniques du 4004 ?
Véritablement époustouflantes !
Jugez plutôt ci-contre:

Malgré ses 2.300 transistors, le 4004 est basé sur la juxtaposition d'une unité de calcul et d'une unité de contrôle, soit à peu près la même ossature que nos binious de ce début de troisième millénaire.

Bon ! Il est vrai que le 4004 n'est pas un foudre de guerre, même pour l'époque. Mais son coût et ses dimensions, incontestablement rikikesques par rapport à ses obscurs prédécesseurs, font de lui le timide éclaireur de la grande offensive des puces à destination du "grand public".


 

Le coup fin: Intel vs Buse i-com

Mais voilà ! Entretemps, la firme Busicom connaît de légers problèmes de trésorerie et demande de renégocier son contrat de partenariat. Chez Intel, vaguement conscients du petit potentiel de leur rejeton, on accepte de rembourser les frais de recherche consentis par Busicom (60.000 $) en contrepartie de la totalité des droits industriels et commerciaux sur le 4004.
Coup fin et gagnant ! De fait, jamais les difficultés financières d'un client ne firent autant la fortune de son fournisseur !

L'autre coup de chance de la société Intel est l'embauche d'un tout nouveau directeur commercial, Ed Gelbach, transfuge de la société Texas Instruments et excellent connaisseur du marché naissant des semiconducteurs. En prenant possession de son bureau, celui-ci n'est pas long à percevoir le potentiel colossal du 4004.

Le 15 novembre 1971, une publicité insérée dans la revue "Electronic News" proclame une "ère nouvelle pour l'électronique intégrée". Intel y annonce la sortie de son 4004 sous le nom plus pétant de "MicroComputer System-4" (MCS-4).
Son prix: 200 $.

 

Adam 8008 et Eve 8088

Pas encore enrichi mais encouragé par le relatif succès de son MCS-4, Intel poursuit ses recherches et présente au monde l'année suivante son petit dernier. Jugé au moins deux fois plus performant que son méritant aîné, le microprocesseur est rapidement baptisé 8008 puis commercialisé sous le nom de MCS-8.

Deux années passent encore et Intel matérialise ses nouveaux progrès sous la forme d'une nouvelle puce, plus aboutie et plus mature. Son nom: Intel 8080.
 

Caractéristiques
Processeur 8008 Processeur 8080
Date de sortie
Avril 1972 Avril 1974
Nombre de transistors
3.500 6.000
Finesse de la gravure
8 µm 6 µm
Technologie utilisée
Silicium P-channel (PMOS) Silicium N-channel (NMOS)
Format de processeur
Boîtier 18 broches DIP (soudé) Boîtier 40 broches DIP (soudé)
Voltage externe
5 V
200 KHz et jusqu'à 800 KHz 2 MHz
Performance
≈ 50.000 instructions/s ≈ 500.000 instructions/s
8 bits
6 registres 8 bits (ou 4 x 8 + 1 x 16 bits)
Accumulateur 8 bits
Registre d'état 8 bits (4 flags)
Compteur ordinal 14 bits
Pile: 7 registres 14 bits
6 registres 8 bits (ou 3 x 16 bits)
Accumulateur 8 bits
Registre d'état 8 bits (5 flags)
Compteur ordinal 16 bits
Pointeur de pile
Jeu d'instructions
48
14 bits 16 bits
16 Ko RAM 64 Ko RAM
Ports E/S (I/O ports)
8 In / 24 Out (?) 256 In / 256 Out

 

Le succès de la puce 8080 est tel que nombre de concurrents se lancent dans la commercialisation de véritables clones de la bestiole, avec ou sans l'autorisation de Intel qui, de son côté, multiplie les partenariats avec des "assembleurs", sociétés spécialisées dans la commercialisation d'ordinateurs complets.

Ainsi, ce n'est pas Intel mais une autre société baptisée MITS Inc. qui exploite le mieux le processeur 8080, sous le nom de Altair 8800. Proposé en kit (!) pour 395 $, l'Altair est souvent considéré comme le premier mini-ordinateur "grand public" quoique dépourvu de clavier, d'écran ou de tout dispositif de sauvegarde.

Dans le sillage de l'Altair, une jeune société du nom de Digital Research lance un langage-programme-système de contrôle totalement novateur: le CP/M (Control Program/Microcomputer), premier véritable système d'exploitation digne de ce nom, tandis qu'une autre petit boîte fondée par William Gates et Paul Allen, Microsoft, profite de l'engouement du public pour la micro-informatique naissante pour concevoir un langage de programmation simpliste baptisé BASIC.

En 1976, une autre jeune pousse du nom de Zilog améliore sensiblement la puce 8080 et donne le nom de Z-80 à son processeur maison. Immense succès commercial (pour l'époque), le Z-80 détourne toute une génération d'adolescents ombrageux des boums disco-paillettes de fin d'années, et autres samedis soirs enfiévrés sur le dance-floor. Bref, une génération de futurs informaticiens.

Quelques mois plus tard, deux jeunes californiens à la main verte décident de sortir de leur garage pour faire prendre la lumière à une toute nouvelle variété de pomme. Steve Jobs et Steve Wozniak viennent de fonder la société Apple.

 

P1 - Première génération de processeurs:
Cain 8086 et Abel 8088

Après un rejeton intermédiaire, le 8085, accouché en 1977, Intel s'apprête sans s'en douter vraiment à commercialiser l'année suivante un mythe fondateur, le premier specimen d'une longue dynastie de puces régnantes: le processeur 8086.
Sur le papier, la puce 8086 est, on peut le dire, révolutionnaire puisqu'elle inaugure en fanfare de luxueux registres de 16 bits.

Trop révolutionnaire, en fait. Le passage du pré carré des 8 bits au monde des 16 bits fait un peu peur au public médusé. De plus, le surcoût engendré par cette prouesse technologique freine quelque peu le succès du 8086.
Quelques mois plus tard, Intel sort donc une version "light" de sa puce prodigue: le processeur 8088, tout identique à son frère aîné quoique doté d'un bus de donnée ramené à 8 bits.
 

Caractéristiques
Processeur 8086 Processeur 8088
Date de sortie
Juin 1978 Juin 1979
Nombre de transistors
29.000
Finesse de la gravure
3 µm
Technologie utilisée
Silicium P-channel (PMOS) + Silicium C-channel (CMOS)
Format de processeur
Boîtier 40 broches DIPP sur socket
Voltage externe
5 V
4,77 - 8 puis 10 MHz 4,77 puis 8 MHz
Performance
≈ 0,3 à 0,75 MIPS
16 bits 8 bits
4 registres segment 16 bits (CS, SS, DS, ES) + 6 registres généraux 16 bits
Accumulateur 16 bits
Registre d'état 16 bits (9 flags)
Compteur ordinal 16 bits
Pointeur de pile
Architecture
File d'attente 6 octets
Coprocesseur optionnel 8087
Jeu d'instructions
Jeu d'instructions 8086
20 bits
1 Mo de RAM
Ports E/S (I/O ports)
65.536 ports I/O 8 bits ou 32.768 ports I/O 16 bits

Le processeur est si séduisant qu'il est choisi par IBM pour équiper son nouvel ordinateur commercialisé en 1981: le PC ("Personnal Computer"). Pour la première fois, le monde de l'informatique s'entrouvre au quidam qui, moyennant 1.500 $ environ, peut se procurer un ordinateur complet proche de ceux que nous connaissons aujourd'hui, à savoir une unité centrale, un clavier, un écran et un lecteur de disquettes.
Surtout, la grande idée de "Big Blue", surprenante mais diablement habile, est de délibérement considérer son ordinateur comme une architecture "ouverte", c'est-à-dire librement copiable par tous. De ce choix audacieux se nourrit la prodigieuse diffusion de l'IBM PC, qui devient rapidement le standard de fait des ordinateurs personnels.

Simultanément, dans le but de proposer une interface logicielle à son ordinateur, IBM confie à Microsoft le soin de lui fournir un système d'exploitation de disque simple et accessible. Bill Gates effervesce, et, s'inspirant plus ou moins du CP/M, rend une "copie" satisfaisante appelée DOS ("Disk Operating System").
Moins inspiré cette fois-ci, IBM accepte de laisser les droits d'exploitation du DOS à Microsoft qui, surfant sur le succès planétaire du PC, distribue à tire-larigot ses licences en engrangeant les biffetons.

En 1982, Intel persiste à exploiter le filon 8086/8088 en en proposant deux versions améliorées: le 80186 (bus de donnée 16 bits) et le 80188 (bus de donnée 8 bits). Plus rapides (10 et jusqu'à 40 MHz) et complètement réhabillées dans un boîtier céramique 68 broches, les puces furent peu exploitées comme processeurs centraux mais incluses dans de nombreux dispositifs périphériques.

 

P2 - Intel persiste et signe...


Malgré le relatif demi-échec de sa puce 8086, Intel continue de croire que l'avenir appartient aux processeurs 16 bits. Cette ferme conviction pousse la firme à concevoir le processeur 80286 qui, bien que 100% compatible avec le 8088, grâce à un double mode d'adressage mémoire, renoue sans vergogne avec un bus de donnée de 16 bits.

Cette rétro-compatibilité avec le 8088 est l'argument massue qui convainc IBM de poursuivre sa coopération avec Intel: le 286, c'est le diminutif du dernier-né, est choisi pour équiper son nouvel ordinateur: le PC-AT ("Personal Computer - Advanced Technology").
Le succès du PC-AT est tel que de nombreux fabricants se lancent dans la mise au point de véritables clones commercialisés sous le nom de "compatibles AT", sous-entendu compatibles avec le processeur 80286 de Intel qui, en multipliant les licenses d'exploitation, grimpe peu à peu dans les charts du Wall Street Journal.
 

Caractéristiques
Processeur 80286
Date de sortie
Février 1982
Nombre de transistors
134.000
Finesse de la gravure
1,5 µm
Technologie utilisée
Silicium C-channel (CMOS)
Format de processeur
Boîtier 68 broches PGA sur socket, ou LCC
Voltage externe
5 V
6 à 20 MHz
Performance
≈ 1,3 à 3 MIPS
16 bits
4 registres segment 16 bits (CS, SS, DS, ES)
6 registres généraux 16 bits
Accumulateur 16 bits
Registre d'état 16 bits (9 flags)
Compteur ordinal 16 bits
Pointeur de pile
Architecture
File d'attente 8 octets
Coprocesseur
Coprocesseur 80287 optionnel
Jeu d'instructions
Jeu d'instructions 8086
24 bits
16 Mo
Ports E/S (I/O)
65.536

 

En quelques années, le parc mondial des ordinateurs "compatibles PC" est devenu tel que Intel ne peut déjà plus se permettre de concevoir de nouveaux processeurs qui ne seraient pas compatibles avec ses anciens modèles.
Afin d'assurer cette continuité avec l'existant, la firme est dès lors contrainte d'obéir à une obligation de "compatibilité ascendante" qui bridera pour longtemps ses velléités pionnières.

Quelques mois plus tard, la société Apple sort un petit bijou de design et d'ergonomie qu'elle a baptisé Macintosh. La bête, technologiquement et esthétiquement révolutionnaire, conquiert immédiatement un large public d'initiés dont beaucoup resteront indécrottablement fidèles à la marque fruitière.

Nous sommes en 1984, Bill Gates continue de se paisiblement dorer les gonades...

 

P3 - Le temps des 32 bits

Les choses se mettent doucement en place dans l'univers en formation de l'informatique domestique: alors que Intel égrène les évolutions de son architecture 80x86, IBM continue d'inspirer les fabricants de clones de ses célèbres PC et Microsoft distribue à qui mieux-mieux ses licences MS-DOS.
La vie s'annonce déjà difficile à tous ceux qui ne se soumettent pas aux humeurs de ces trois géants là...

C'est en 1985 que Intel dévoile son processeur 80386. Encore une fois, un cap a été franchi car le "386", version DX, se révèle être le premier processeur véritablement 32 bits.

Tout comme lors du basculement des 8 bits vers les 16 bits, l'histoire se répète pour Intel. Encore une fois, le grand public prend peur devant le 386 et ses 32 bits rutilants. De la même manière qu'avec le 8088, la firme décide de faire demi-tour et de décliner une version "économique" de son monstre trop osé, puce bémolisée qu'elle dénomme 386SX.
 

Caractéristiques
Processeur 80386 DX Processeur 80386 SX
Date de sortie
Octobre 1985 Juin 1988
Nombre de transistors
275.000
Finesse de la gravure
1,5 puis 1 µm 1,5 µm
Technologie utilisée
Silicium C-channel (CMOS
Format de processeur
Boîtier 132 broches PGA sur socket Boîtier 132 broches QFP
Voltage externe
5 V
16 - 20 - 25 - 33 MHz
Performance
≈ 5 à 10 MIPS
32 bits 16 bits
6 registres segment 16 bits + 8 registres généraux 32 bits
Accumulateur 32 bits
Registre d'état 32 bits
Compteur ordinal 32 bits
Pointeur de pile
Architecture
File d'attente 16 octets
Pipeline à 4 étages
Coprocesseur optionnel 80387
Jeu d'instructions
Jeu d'instructions 8086
32 bits 24 bits
4 Go de RAM 16 Mo
Ports E/S (I/O ports)
65.536

Notez que Intel commercialisa une troisième version de son processeur en octobre 1990: le 386EX (ou SL). Considérablement enrichie en transistors (855.000), cette version "low-voltage" se distinguait surtout par un dispositif de gestion de l'alimentation et une tension de fonctionnement abaissée à 3,3 V.

Quoique les fréquences brutes de fonctionnement du processeur 80386 n'aient pas été considérablement améliorées par rapport à son prédécesseur, les performances générales de la puce de Intel séduisent la société Compaq qui en équipe son ordinateur Deskpro 386, ainsi que IBM, partenaire fidèle, qui l'associe à son petit dernier: le PS/2.

 

P4 - Ça s'en va et ça revient (une histoire de bits)

Quelques mois après son repli vers les 16 bits, Intel revient à la charge avec ses 32 bits et présente son processeur 80486 en 1989, l'annonçant d'emblée deux fois plus puissant que son prédécesseur. Pour parvenir à ce résultat heureux, la firme a imaginé de réelles avancées technologiques: pipeline allongé, inclusion de mémoire cache, coprocesseur intégré...

Répétant ce qui est devenue une volontaire stratégie marketing, Intel décline son bébé en deux modèles: une version "luxe" (486DX) et une version d'entrée de gamme (486SX).
 

Caractéristiques
Processeur 80486 DX Processeur 80486 SX
Date de sortie
Avril 1989 Septembre 1991
Nombre de transistors
1.200.000 900.000 puis 1.200.000
Finesse de la gravure
1,0 puis 0,8 µm
Technologie utilisée
Silicium C-channel (CMOS)
Format de processeur
Boîtier 168 broches PGA sur socket 1, 2, 3
Voltage externe
5 V
25 - 33 -50 MHz 16 - 20 - 25 - 33 MHz
Performance
≈ 20 à 40 MIPS
32 bits
idem 80386
Architecture
File d'attente 16 octets
Pipeline à 5 étages
Mémoire cache
Niveau 1: 8 Ko intégré
Niveau 2: 0-256 Ko sur carte mère
80487 Intégré Coprocesseur 80487SX optionnel
Jeu d'instructions
Jeu d'instructions 8086
32 bits
4 Go de RAM
Ports E/S (I/O ports)
65.536

Tout comme son modèle précédent, Intel proposa des variantes "basse consommation" préfixées SX, GX et EX. Au total, près de vingt moutures différentes de 486 furent commercialisées par Intel, sans compter les inévitables clones issus de la concurrence.

En mars 1992, Intel inaugure une nouvelle technologie promise à un brillant avenir: le multiplicateur d'horloge qui, enfin, permet au processeur de se désolidariser de la poussive fréquence de travail de la carte mère en doublant (modèle 486DX2) puis quadruplant (modèle 486DX4) cette dernière.

La puce vient de faire un grand saut en avant...

 

P5 - La dynastie Pentium

Complétez la suite: 80186 - 80286 - 80386 - 80486 ...

1993: Intel ouvre le bal des processeurs de cinquième génération en présentant au monde son dernier-né: le 586 Pentium !

Mais pourquoi un tel hiatus dans une suite qui se déroulait pourtant si bien ? Pour d'obscures raisons juridiques, Intel découvrant qu'il lui était impossible de déposer légalement un nombre.
Premier signe d'inquiétude de la part d'un leader zyeutant la concurrence s'approcher dans les rétroviseurs ?
 

Caractéristiques
Processeurs Pentium
Date de sortie
Mars 1993 à Juin 1996
Nombre de transistors
3.100.000 puis 3.300.000
Finesse de gravure
0,80 puis 0,60 puis 0,35 µm
Technologie utilisée
CMOS bi-polaire
Format de processeur
Boîtier 273 broches PGA sur socket 4 puis
Boîtier 296 broches SPGA sur sockets 5 et 7
Voltage
5 V puis 3,3 V (mode standard) / 3.52 V (SRE)
Performance
≈ 1 MIPS / MHz
64 bits
50 à 66 MHz
50 MHz (x1) à 200 MHz (x3)
idem 80386
Architecture
Architecture superscalaire de 2 pipelines à 5 étages
Tampon de prédiction de branchements à 256 entrées
File d'attente: 2 x 32 octets
Mode SMP
2
Mémoire cache
Niveau 1: 8 + 8 Ko intégrée
Niveau 2: 256-512 Ko sur carte mère
Coprocesseur
Intégré à étages
Jeu d'instructions
Jeu d'instructions 8086 + extensions Pentium
32 bits
4 Go
Ports E/S (I/O)
65.536


 
Du côté des innovations, l'inauguration par Intel d'une architecture superscalaire à deux pipelines, l'instauration d'une unité de prédiction de branchement, le relookage de la mémoire cache et un bus de donnée externe porté à 64 bits, quoique continuant d'alimenter des registres pour quelque temps encore bloqués à 32 bits.
Un détail d'importance: pour la première fois, Intel conçoit un processeur capable de fonctionner en couple à l'intérieur d'un même ordinateur, et inaugure ainsi le mode SMP (Symetric Multi Processing).

Le Pentium fit couler beaucoup d'encre peu de temps après sa sortie et pas seulement à cause de ses nombreuses innovations technologiques. En effet, un bogue amusant se manifestait sur les premiers modèles commercialisés et se concrétisait, entre autres, sur les derniers chiffres significatifs nés de divisions de nombres réels.
Même si Intel sut rapidement corriger les défauts de ses processeurs suivants, la nouvelle fit grand bruit dans les chaumières.
Ainsi donc, un ordinateur pouvait se tromper !
 

Pentium MMX: Rien que pour vos yeux... et vos oreilles !

Alors que les puces grandissent lentement sous l'oeil attendri de leurs flea-bows californiens, gagnant toujours plus de puissance à chaque nouvelle génération, de nouveaux domaines d'application s'entrouvrent aux ordinateurs qui s'attaquent désormais plus franchement aux univers du son et des images. Les premiers logiciels graphiques dignes de ce nom éclosent tandis que les cartes audio ont déjà transformé le triste bip des premières puces en véritables chants polyphoniques.
Il est temps pour l'informatique moderne de prendre un nouveau virage...

Nous sommes en 1997. Intel pense avoir suffisamment amélioré sa nouvelle puce pour l'affubler d'un nom bien à elle: Pentium MMX, alias P55C.
L'architecture de la bête n'est pas révolutionnaire, mais, et c'est là l'événement principal, l'animal comprend de nouveaux mots qui lui permettent de mieux manipuler les sons et l'image.
Bref, en termes beaucoup moins imagés, le processeur est doté d'un nouveau jeu d'instructions baptisé MMX.
 

Caractéristiques
Processeurs Pentium MMX (P55)
Date de sortie
Octobre 1996 à Juin 1997
Nombre de transistors
4.500.000
Finesse de gravure
0,35 µm
Technologie utilisée
CMOS bi-polaire
Format de processeur
Boîtier 296 broches SPGA sur socket 7
Voltage
3,3 V (externe) - 2,8 V (noyau)
Performance
≈ 1 MIPS / MHz
64 bits
66 MHz
166 MHz (x2,5), 200 et 233 MHz (x3,5)
idem 80386
8 registres 64 bits MMX
Architecture
Architecture superscalaire de 2 pipelines à 6 étages
Tampon de prédiction de branchements à 512 entrées
File d'attente: 4 x 16 octets
Mode multiprocesseur
2
Mémoire cache
Niveau 1: 16 + 16 Ko intégrée
Niveau 2: 256-512 Ko sur carte mère
Coprocesseur
Intégré
Jeu d'instructions
Jeu d'instructions 8086 + extensions MMX
32 bits
4 Go
Ports E/S (I/O)
65.536

 

 

La Rébellion s'organise...

AMD: Alternative au Monopole Dekivousavé ?

Il est grand temps, en ce milieu des années 90, de vous parler de Advanced Micro Devices, petite société californienne plus connue sous le sobriquet de AMD.

Fondée en 1969 autour de Jerry Sanders, transfuge de Fairchild Semiconductors (tiens, tiens... tout comme les "Pères Fondateurs" de Intel), AMD est une simple startup comme il s'en crée tant sous le soleil de la Californie, appâtée par le prometteur marché des semiconducteurs.
Un an après sa création, la firme n'enregistre toujours aucune vente mais continue de croire en ses capacités. Bien lui en prend puisque cinq années plus tard, le chiffre d'affaires de AMD taquine les 27.000.000 $ et permet de multiplier barbecues et fêtes de Noël du personnel.

Passé quelque temps à se positionner sur le marché des produits propriétaires, AMD se lance dans une habile campagne de recrutement ("Catch the Wave") et ouvre deux grandes usines de production à San Antonio et Austin. Ebranlée par la marée japonaise sur le marché des mémoires, AMD traverse alors quelques turbulences et décide de recentrer ses activités autour du microprocesseur.

Avec ses puces Am386 puis Am486, AMD s'était encore contenté de vivre dans l'ombre du géant Intel, mais avec son processeur K5, la firme de Sunnyvale affiche plus clairement ses ambitions: taquiner le "Dinosaure", chatouiller le "Big Boss", bref piétiner les plate-bandes du fondeur historique.

L'atout principal du K5: une architecture interne de type RISC très performante, couplée à une interface CISC afin de demeurer 100% compatible avec les processeurs Intel et ceci, à un coût bien moindre que les créatures inteliennes.
Le petit défaut de jeunesse du bébé: un coprocesseur arithmétique encore un peu tendre...

Caractéristiques
AMD K5 (K-86)
Date de sortie
Mars 1996
Nombre de transistors
4.300.000
Finesse de gravure
0,50 puis 0,35 µm
Technologie utilisée
CMOS
Format de processeur
Boîtier 296 broches SPGA sur sockets 5 et 7
Voltage
3.52 V
Performance
?
64 bits
50 à 66 MHz
75 MHz (x1,5) à 116 MHz (x1,75)
idem Pentium
Architecture
Coeur RISC avec interface CISC
Architecture superscalaire de 6 unités d'exécution
Tampon de prédiction de branchements à 1.024 entrées
File d'attente: 32 octets
Exécution spéculative et out-of-order
Renommage de registres
Mode SMP
non
Mémoire cache
Niveau 1: 8 + 16 Ko intégrée
Niveau 2: 256-512 Ko sur carte mère
Coprocesseur
Intégré
Jeu d'instructions
Jeu d'instructions 8086 émulé
32 bits
4 Go
Ports E/S (I/O)
65.536

 

Le troisième larron...

Dans les rétroviseurs de Monsieur Intel, un troisième larron pointe le bout de ses bits sur le marché des processeurs: Cyrix.

Fondée en 1988, la société Cyrix tente d'emblée de se positionner sur un créneau quelque peu déserté par Intel: le processeur "bon marché". La menace est si sérieuse que Intel n'hésite pas à multiplier les procès à l'encontre de ce trouble-fête qui l'oblige à abaisser le prix de ses propres puces. En dépit de procès tous perdus, le pilonnage juridique de Intel est prêt de réussir et ce n'est qu'au rachat in-extremis par la firme National Semiconductors que Cyrix peut, en 1997, continuer son noble combat.

 

C'est en 1996 que Cyrix entre en fanfare sur le marché aux puces avec son processeur 6x86, alias M1.

Quoique compatible avec le Pentium par son brochage et son voltage, le 6x86 de Cyrix n'est pas à proprement parler un clone de ce dernier, certains programmes et cartes mères se révélant même incapables de fonctionner avec celui-ci. Néanmoins, son coût, très inférieur à ceux des puces Intel, lui vaut un très beau succès commercial.

Enfin bref...

Et voilà comment le petit monde de l'informatique se met en place entre les années 70 et 90. Trois géants se sont imposés par le jeu de l'innovation, de l'habileté et des circonstances: Intel, Microsoft, IBM. Deux petits challengers ne demandent qu'à faire leurs preuves: AMD et Cyrix.

Bien évidemment, la cinquième génération de processeurs ne fut pas la dernière. L'aventure continue, toujours plus dense, toujours plus performante, avec la foisonnante génération P6.

Vous voulez de l'action à plusieurs gigahertz ? De l'amour (pas beaucoup), de la haine (de pleines caisses), des rivalités et des créatures de rêve siliconées ?
Ne ratez pas la suite de notre saga familiale...

Les Processeur 32 bits Intel.
Les Processeur 32 bits AMD.

To be continued...

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