1. NHÓM 4
- Hồ Quốc Thắng MSSV: 1413656 Lớp: MT1405
- Nguyễn Tú Thành MSSV: 1413581 Lớp: MT1405
- Nguyễn Minh Trí MSSV: 1414216 Lớp: MT1405
- Phạm Minh Tú MSSV: 1414506 Lớp: MT1405
ĐỀ TÀI
Tìm hiểu sự phát triển của công nghệ sản xuất chip và cho
biết quan điểm của bạn về ý kiến cho rằng các thế hệ chip
CPU hiện tại dùng trong máy tính sẽ bị thay thế bởi các chip
tích hợp (CPU và các thành phần khác đóng gói trong một
chip duy nhất). (System on chip – SoC)
1
MÔN HỌC: NHẬP MÔN ĐIỆN TOÁN
GVHD: Huỳnh Tấn Khải
2. I. SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHIP
1. Chip là gì?
2. Sự hình thành và phát triển
3. Bước tiến của công nghệ sản xuất chip: chip tích hợp
(SoC – System-on-chip)
a) SoC là gì
b) Thế mạnh, hạn chế của SoC
c) SoC được sử dụng ở đâu?
II. SoC vs CPU - CUỘC CHIẾN CHO TƯƠNG LAI CỦA
MÁY TÍNH
1. SoC - Đối thủ của CPU kiểu cũ
2. SoC vs CPU
III. KẾT LUẬN
IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO
2
3. I. SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
CHIP:
3
1. Chip là gì?
- Bộ vi xử lý, vi xử lý
- Được chế tạo từ các transistors thu nhỏ tích hợp lên trên
một vi mạch.
- CPU là một chip được biết đến rộng rãi nhất
4. 2. Sự hình thành và phát triển:
Thập niên 1970:
- 1971: + Intel 4004 - chip thương mại đầu
tiên
+ 4bit, 2.300 transistor, 740KHz
- 1972: + Intel 8008 - chip 8bit đầu tiên
+ 16KB address space, 500KHz (up
to 800KHz)
4
I. SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
CHIP:
5. - 1974: + Intel 8080
+ 2MHz, bộ nhớ 64KB.
- 1975: + MOS Technology ra mắt MOS
6502.
+ Được trang bị cho nhiều máy
tính lúc bấy giờ như Apple II,
Comodore PET và BBC Micro.
5
- 1978: + Intel 8086, chip x86 đầu tiên
của thế giới, chip 16bit đầu tiên của
Intel
+ 29.000 transistor, 5MHz.
6. - 1979: + Intel 8088 phiên bản giá rẻ
của 8086
+ Bus data 8bit
+ Được trang bị trong các máy
tính của IBM.
- 1979: + Motorola 68000
+ 16bit nhưng các nhà sản xuất
muốn mở rộng nó lên thành 32bit.
+ Được trang bị cho những
máy Mac đời đầu của Apple
6
7. Thập niên 1980:
- 1982: + Intel 80286 là bản nâng cấp về hiệu
năng của 8086.
+ Xung nhịp 6MHz, sau được tăng
lên 25MHz.
+ 16MB address space, 34.000
transistor.
- 1985: + Intel 80386, chip 32bit đầu tiên của
Intel
+ 275.000 transistor, 40MHz
7
8. - 1987: + Sun SPARC ra đời. Giống như
Acorn, hãng Sun lúc này cũng đang tìm kiếm
một loại chip mới và quyết định tự xây
dựng riêng.
- 1989: + Intel 80486
+ Chip x86 đầu tiên có hơn 1 triệu
transistor (1,2 triệu)
+ Chip đầu tiên có cache và FPU nằm
hẳn trên chip.
- 1985: + Acorn Computers đã quyết định tự
xây dựng một loại chip mới có tên Acorn
RISC Machine (ARM)
8
9. Thập niên 1990:
- 1990: IBM RS/6000 giới thiệu chip
POWER. Các chip này được sử dụng
trong các máy tính của IBM và Apple.
- 1993: + Intel Pentium ra đời.
+ 60MHz đến 300MHz, 3,1 triệu
transistor.
9
10. - 1995: + Intel Pentium Pro, Out of Order
Execution
+ Cache L2 nằm bên trong chip.
+ Được chuyển đổi để sử dụng
trong dòng Xeon
- 1996: + AMD K5, chip đầu tiên do chính
AMD tự thiết kế.
+ 75MHz tới 133MHz, 4,3 triệu
transistor
- 1996: + Digital Equipment Corporation
(DEC) đã phát triển dòng chip StrongARM
dựa trên nền tảng chip ARM
10
11. - 1997: + Intel Pentium II
+ 7,5 triệu, 233MHz đến
450MHz.
+ Dạng catridge
- 1999: + AMD Athlon
+ 500MHz, phiên bản sau đó là
chip x86 đầu tiên đạt xung nhịp 1GHz
với 22 triệu transistor
- 1999: + Intel Pentium III
+ Chip đầu tiên sử dụng tập
lệnh SSE, 400MHZ đến 1.4GHz.
11
12. Những năm 2000:
- 2000: + Pentium 4, sử dụng kiến
trúc Netburst của Intel
+ 1.4GHz, tối đa lên 3.8GHz,
42 triệu transistor.
- 2001: Itanium được phát triển bởi
Intel và HP. Đây là dòng chip 64bit
không dựa trên nền tảng x86
- 2002: Intel phát triển XScale ARM
để tiếp nối dòng chip StrongARM
đã cũ kĩ và trang bị cho nhiều máy
PDA trong nhiều năm liền.
12
13. - 2003: + Intel Pentium-M (Centrino)
+ 77 triệu transistor, 900MHz.
- 2003: + AMD Opteron, chip 64bit
x86 dành cho máy trạm và máy
chủ.
+ 105 triệu transistor
2005: + Intel Pentium D, chip 2 nhân
đầu tiên của Intel.
+ 800MHz, 230 triệu transistor
+ Được cải tiến lên tối đa
3.6GHz, 376 triệu transistor
13
14. - 2006: AMD mua lại ATI và thông
báo nhiều tham vọng trong việc
kết hợp các chip x86 với bộ xử lí
đồ họa của ATI.
- 2006: + Xeon 5300, chip 4 nhân
đầu tiên của Intel
+ 1.6GHz tới 3GHz, 582
triệu transistor
- 2006: + Intel Core thế hệ đầu
(Core, Core 2 Duo, Core 2 Quad).
+ chip đơn, 2 và 4 nhân của
Intel.
14
15. 15
- 2007: + APL0098 của Apple
+ Chip tích hợp hiện đại đầu
tiên
+ Nền tảng của dòng A-series
- 2008: + Qualcomm sản xuất các con
chip SnapDragon dành cho smartphone
+ 1GHz, 200 triệu transistor.
- 2008: + Intel Atom
+ Chip tích hợp cho các thiết bị tiêu
thụ điện năng thấp
+ 800MHz tới 1.7GHz, 47 triệu
transistor.
16. 16
2011: + Intel Core i3, i5, i7 Sandy
Bridge (Intel Core thế hệ 2)
+ Có tối đa 8 nhân, 995
triệu transistor.
2012: + Intel i3, i5, i7 Ivy Bridge
(Intel Core thế hệ 3)
+ Tối đa 6 nhân, 1.4 tỉ
transistors
17. 17
- 2013: + Intel i3, i5, i7 Haswell
(Intel Core thế hệ 4)
+ Tối đa 16 nhân, 2.4tỉ
transistors.
- Ngoài ra Intel dự kiến sẽ tung ra thế hệ Intel Core thứ 5 với
tên Broadwell vào cuối năm 2014, đầu năm 2015. Bên cạnh đó
Intel còn úp mở về thế hệ Intel Core thứ 6 mang tên Skylake.
18. 18
Ví dụ về sự phát triển của công nghệ sản xuất chip
(đơn cử là Intel với mô hình Tick-Tock).
MÔ HÌNH TICK-TOCK ( nguồn: intel.com)
19. 19
3. Bước tiến của công nghệ sản xuất chip: chip tích hợp
(SoC – System-on-chip)
a) SoC là gì?
- Hệ thống trên một vi mạch ( system-on-a-chip, system-on-chip,
viết tắt là SoC)
- Tích hợp tất cả các thành phần của một hệ thống máy tính lên
trên một vi mạch đơn
I. SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
CHIP:
20. 20
- Thành phần:
• Vi điều khiển, vi xử lí, hay nhân xử lí
• Các khối bộ nhớ
• Một số giao diện như USB, FireWire, Ethernet
• Bộ chuyển đổi tín hiệu số sang tín hiệu tương tự và
ngược lại
• Mạch quản lí năng lượng, mạch kiểm soát điện áp
• Bộ xử lí đồ họa, bộ kiểm soát bộ nhớ,...
- Kết nối với nhau thông qua một bus
21. 21
b) Thế mạnh của SoC:
Đa năng
Thu nhỏ kích thước thiết bị sử dụng SoC
Giảm lượng điện năng tiêu thụ
Giảm lượng nhiệt tỏa ra
c) Hạn chế của SoC:
Thiếu sự linh hoạt trong nâng cấp
Giá cao
Khả năng xử lí vẫn chưa bì được so với các CPU cùng tầm giá
22. 22
c) SoC được sử dụng ở đâu?
- Các chip dành cho tablet,
ultrabook…
- Các chip dành cho smartphone
23. 23
II. SoC vs CPU - CUỘC CHIẾN CHO TƯƠNG LAI
CỦA MÁY TÍNH:
1) SoC - Đối thủ của CPU kiểu cũ:
2) SoC vs CPU:
STT Đặc điểm SoC CPU
1 Hiệu năng Thấp hơn Cao hơn
2 Tốc độ Thấp hơn Cao hơn
3 Điện năng tiêu thụ Thấp Cao
4 Kích thước Nhỏ hơn Lớn hơn
24. 24
III. KẾT LUẬN:
- Đồng ý với quan điểm chủ đề đưa ra.
- Ý kiến về sự phát triển của CPU trong tương lai.
