Come viene realizzato un Microprocessore? Prima di iniziare questo discorso, è utile sapere che i microprocessori o CPU (Central Processing Unit) sono i veri e propri "cervelli" che si trovano ormai all'interno della maggior parte dei dispositivi elettronici oggi in commercio. La loro funzione è quella di effettuare calcoli matematici il più velocemente possibile.
Sono realizzati con un processo di incisione litografica (ovvero un procedimento di stampa con una matrice piana costituita con una piastra di pietra, di zinco o di alluminio, sulla quale è direttamente eseguito il disegno da stampare). Questa è la ragione per cui è possibile inserire più di 20 strati sovrapposti contenenti milioni di transistor. Ricordiamo che un transistor è una sorta di interruttore a due posizioni: acceso o spento. Molti avranno sentito parlare di "chip di silicio". Ebbene, un microprocessore è un tipo di chip di silicio. All'interno del microprocessore si trova un quadratino di silicio, chiamato "die", costituito da milioni di piccoli interruttori chiamati transistor. Questi transistor sono disposti in uno schema speciale, dal quale deriva il termine "circuito integrato". Il die è talmente piccolo che può essere facilmente tenuto sulla punta di un dito. Eppure, su questo quadratino sono disposti circa 5 milioni di transistor. L'aspetto più interessante di tutto questo è che il quadratino è fatto di silicio, lo stesso materiale di cui è fatta la sabbia, con la differenza che il silicio utilizzato per produrre i microprocessori è più puro. Perché si utilizza il silicio? Il silicio si utilizza, perché è un semiconduttore (cioè conduce elettricità) con particolari caratteristiche. Le società produttrici di microprocessori comprano un "lingotto" di silicio (viene chiamato così, un blocco di metallo di forma cilindrica lungo circa un metro), lo tagliano in sottilissime fettine  e, quest'ultime, al termine di lunghi processi di raffinazione, vengono incise secondo la tecnica litografica. A questo punto sono pronte per essere sovrapposte e creare un microprocessore. La produzione di ciascun microprocessore richiede circa tre mesi. Non è semplice costruire un microprocessore: primo per la sua complessità di realizzazione, poi per l'alto costo degli strumenti utilizzati e per la pulizia che bisogna tenere nelle fabbriche che lo producono. Tenete presente che un minuscolo granello di polvere potrebbe provocare il malfunzionamento del prodotto. Perciò i tecnici che lavorano in queste fabbriche (chiamati "BunnyPeople" ) indossano una tuta speciale chiamata "BunnySuit" simile ad una tuta spaziale, capace di tenere, il più lontano possibile, la polvere dai macchinari di produzione . Cpu, teniamola al fresco... Evitiamo che si surriscaldi: le temperature eccessive sono i suoi nemici peggiori. Ecco qualche utility per fronteggiare eventuali emergenze...
Avete mai toccato la superficie della Cpu di un computer in funzione? Oggigiorno, tende a diventare talmente calda che potrebbe strapparvi la pelle dai polpastrelli. Fortunatamente, non e' cosi' facile toccare la superficie di un'unita' di elaborazione centrale (Cpu, Central Processing Unit) in funzione: quasi tutte le Cpu sono coperte da un blocco composto da dissipatore e ventilatore, che aiuta a disperdere il calore emanato dal processore nell'aria all'interno dell'involucro del computer, da cui poi viene estratta grazie a uno o piu' ventilatori aggiuntivi. In effetti, il calore e' nemico della Cpu: piu' questa viene raffreddata, piu' sara' stabile e duratura. A temperature eccessivamente alte, potrebbe manifestare un comportamento irregolare o addirittura bloccarsi; con un po' di fortuna, in tal caso potrebbe riprendere il suo normale funzionamento una volta che si e' raffreddata. Tuttavia, un solo picco di temperatura o dei periodi prolungati e frequenti di funzionamento oltre le specifiche termiche possono danneggiare la Cpu definitivamente.
In passato il controllo termico nei personal computer - e soprattutto nelle Cpu - era tutt'altro che una scienza esatta e ammetteva un'ampia gamma di soluzioni approssimative. I primi Pc, per esempio, erano dotati di un ventilatore posizionato nel blocco alimentatore, che controllava il raffreddamento di tutto il sistema. Ma con l'evoluzione tecnologica delle Cpu, veniva convogliata una quantita' di energia sempre crescente attraverso conduttori sempre piu' sottili e a frequenze di clock sempre maggiori; percio', in assenza di opportuni dissipatori e ventilatori, oggi la maggior parte delle Cpu si brucerebbe subito. Ecco perche' molti modelli di desktop attuali, al loro interno, appaiono come gallerie del vento in miniatura: piu' un computer e' potente e sofisticato, piu' ventilatori avra'. Il Pc da 1.2 GHz che stiamo utilizzando, per esempio, dispone di ben cinque ventilatori che lavorano incessantemente: uno di grosse dimensioni che raffredda l'interno dell'involucro nel suo complesso, uno piu' piccolo per la ventilazione dell'alimentatore (e, in minor misura, anche dell'interno della macchina in generale), uno di media grandezza che immette aria nell'enorme dissipatore della Cpu e infine un paio di piccoli scambiatori/ventilatori montati su altri chip - uno per il processore della scheda grafica e un altro per il chip principale della scheda madre.
In questa sede si parlera' essenzialmente dei desktop, ma anche i laptop possono surriscaldarsi, anche se di solito non tanto quanto le normali unita' desktop. Cio' dipende dal fatto che i portatili si servono di speciali componenti a bassa tensione e di tecnologie per il risparmio energetico, oltre che dalle velocita' di elaborazione generalmente inferiori a quelle di un modello desktop di alta gamma. Per molti laptop sono sufficienti piccoli ventilatori, o non sono necessari neppure questi (come avviene anche per particolari modelli di desktop). Uno dei sistemi piu' comunemente adottati nei laptop consiste nel dissipare calore attraverso il contenitore stesso, usando il rivestimento di metallo come scambiatore - spesso a discapito dei poveri utenti che, nei viaggi lunghi, si ritrovano a dover sopportare il calore che fuoriesce dal fondo del loro portatile. La storia dei Microprocessori 1971:microprocessore 4004
Il processore 4004 è il primo microprocessore di Intel. Questa invenzione straordinaria alimentava la calcolatrice Busicom e ha aperto la strada all'integrazione di intelligenza in oggetti inanimati oltre che al personal computer. 1972: microprocessore 8008
Il processore 8008 aveva il doppio della potenza del processore 4004. Secondo la rivista Radio Electronics, un hobbista di informatica, Don Lancaster, utilizzò il processore 8008 per creare un predecessore del primo personal computer, un dispositivo che Radio Electronics soprannominò "macchina per scrivere con TV". Veniva utilizzato come terminale muto. 1974: microprocessore 8080
Il processore 8080 diventò il cervello del primo personal computer, l'Altair, che pare fosse il nome di una destinazione della navicella spaziale Enterprise nel telefilm Star Trek. Gli hobbisti di informatica potevano acquistare un kit per l'Altair al prezzo di 395 dollari. In pochi mesi, ne furono vendute decine di migliaia, dando luogo ai primi arretrati di ordinativi di PC nella storia. 1978: microprocessore 8086-8088
Nel 1978-79, nacque dai laboratori della Intel l'8086, costruito con circa 29.000 transistor alimentati a 5 volt. Il primo esemplare prodotto funzionava ad una frequenza di 4.77 Mhz, ma in seguito ne vennero prodotti anche a 8 e 10 Mhz. I computer che utilizzavano questi processori vennero denominati XT e furono prodotti dalla IBM entrando in commercio nel 1981. Intorno a quell'anno, uscì una nuova versione, a costo ridotto, del gemello 8086:l'8088. Grazie ad una vendita importante e alla nuova divisione di personal computer di IBM, il processore 8088 però diventò il cervello del nuovo prodotto di punta di questa società, l'IBM PC. Il successo del processore 8088 comportò l'inserimento di Intel nelle classifiche di Fortune 500, e la rivista Fortune definì questa società uno dei trionfi aziendali degli anni settanta. 1982: microprocessore 286
Il processore 286, noto anche come 80286, è stato il primo processore Intel e AMD (insieme) che consentiva di eseguire tutto il software scritto per il suo predecessore. Funzionante interamente a 16 bit, integrava 135.000 transistor a 5 volt (chiusi in piccolo contenitore quadrato a 68 piedini) e rappresentava un salto tecnologico rilevante rispetto agli XT: dà inizio, infatti, alla storia dei computer denominati AT (Advanced Tecnology). Questa compatibilità software rimarrà la caratteristica principale di tutta la famiglia di microprocessori Intel. Secondo alcune stime, entro 6 anni dall'introduzione del processore 286 i personal computer basati su questo processore erano 15 milioni in tutto il mondo. 1985: microprocessore 386
Annunciato il 17 ottobre del 1985, il microprocessore 386 vide la luce. Conosciuto come il processore più copiato al mondo, era costituito da 275.000 transistor a 5 volt (un numero più di cento volte superiore rispetto all'originale processore 4004) e raggiungeva velocità che variavano tra i 16 e i 40 Mhz. Si trattava di un chip a 32 bit ed era "multitasking", nel senso che consentiva di eseguire più programmi contemporaneamente. Esistono due diversi modelli gli DX e i SX. I primi hanno architettura a 32 bit totale (interna e sul bus dati che comunica con la memoria RAM) mentre i secondi, più economici trasmettevano dati al bus esterno a 16 bit alla volta. Potevano indirizzare 4096 megabyte di RAM ed essere affiancati dal coprocessore matematico 80387. Con questi processori entrava in competizione con INTEL l'azienda AMD (Advanced Micro Device) che immetteva sul mercato l'80386 a 40 Mhz dopo una causa sul copyright vinta su Intel. 1989: microprocessore 486
La generazione di processori 486 rappresentò il passaggio da un computer a livello di comandi ad un tipo di elaborazione basata sul mouse. "Per la prima volta, il computer era a colori e consentiva di svolgere operazioni di desktop publishing ad una velocità notevole", ricorda lo storico della tecnologia David K. Allison, dello Smithsonian National Museum of American History.  Il suo chip, in versione originale (486 DX), comprendeva 1.185.000 transistor alimentati a 5 volt e usava 168 piedini. Esso fu il primo ad offrire 8 Kbyte di cache di primo livello e un'unità per il calcolo in virgola mobile, quest'ultima basata su un coprocessore matematico integrato, che consentiva di velocizzare l'elaborazione in quanto le funzioni matematiche complesse venivano fornite dal processore centrale. Ricordiamo che la cache di primo livello viene usata per accelerare l'accesso a dati e istruzioni che altrimenti dovrebbero essere recuperate ogni volta dalla memoria esterna, con maggiori cicli di attesa.  Esistono 4 diversi modelli dei processori 80486: gli SX, i DX, i DX2 e i DX4, più alcuni modelli a basso consumo energetico come gli SL. Anche il processore 80486 SX rappresentava una sorta di "anello di transizione" nato per fini economici, in quanto era l'unico dell'intera serie a non essere dotato di coprocessore matematico; la sua velocità variava da 25 a 33 MHz. I modelli DX raggiungevano una velocità massima di 50 MHz e rappresentarono, unitamente ai loro "fratelli maggiori" la vera piattaforma di decollo per la grafica e la multimedialità. I DX2 e DX4 utilizzavano una tecnologia conosciuta sotto il termine di "doppio orologio", in grado di raddoppiare o addirittura quadruplicare la velocità interna della CPU. Le velocità dei DX2 variavano da 50 a 66 MHz, mentre i DX4 raggiungevano normalmente i 100 MHz e gli ultimi processori prodotti da AMD velocità di 120 e 133 Mhz. Si deve anche ad AMD l'introduzione di un 486 superveloce che la stessa azienda battezzò 80586, era in effetti un 486 con memoria interna doppia capace di raggiungere una velocità di 133 Mhz e se overcloccato, (da "overclock": aumentare la frequenza di funzionamento oltre lo stabilito) anche di 160 Mhz surclassando nei normali applicativi anche gli allora costosi Pentium 100 e 120. . Per arrivare ad innalzare la frequenza dei processori 486 DX4 la intel ed AMD migliorarono il processo produttivo abbassando da 1.5 micron a 0.8 micron il livello di integrazione dei transistor integrati sul chip. Ciò permise di abbassare la tensione di alimentazione del 486 dai 5 volt ai 3.3 volt potendo cosi innalzare la frequenza dal massimo precedente di 66 Mhz fino ai 120 Mhz.
1993: processore Pentium®
Il processore Pentium® venne così chiamato e registrato dalla Intel per non permettere alla AMD di utilizzare lo stesso nome per i suoi processori. Infatti, le leggi americane non consentono di registrare un marchio di fabbrica composto di soli numeri (in questo caso 80586) e quindi pensarono di dargli un nome che lo identificasse univocamente e indicasse il proseguo dei 486: Pentium deriva dal greco penta che significa cinque. Le sue prestazioni consentivano ai computer di incorporare più facilmente i dati del mondo reale, come le parole, il suono, la scrittura manuale e le immagini fotografiche. Si trattava di un processore notevolmente complesso la cui frequenza variava dai 60 ai 200 MHz. I Pentium, primi processori con architettura a 64 bit, vennero realizzati dalla Intel assemblando circa 3.100.000 transistor con piste da 0.8 Micron alimentati dapprima a 5 volt per i modelli a 60 e 66 Mhz (ma che raggiungevano temperature da cottura) e, in seguito, per innalzare la frequenza, venne diminuita la tensione di alimentazione a 3.3 volt sfruttando una tecnologia costruttiva avanzata a 0.5 micron (millesimi di millimetro). 1995: processore Pentium® Pro
Presentato nell'autunno del 1995, il processore Pentium® Pro, con i suoi 5.500.000 di transistor a 3.3 volt, fu progettato per potenziare le applicazioni a 32 bit a livello di workstation e di server, in quanto consentiva di effettuare operazioni veloci di CAD, ingegneria meccanica e calcolo scientifico. Ogni processore Pentium® Pro era dotato di 256 Kbyte di memoria cache di secondo livello per il potenziamento della velocità. Processore AMD K5
Fu il tentativo di risposta di AMD per produrre un processore a 64 bit, presto però l'azienda americana incontrò problemi di incompatibilità con alcune applicazioni e riuscì a produrre processori a 75 e 90 Mhz con grave ritardo e solo quando ormai Intel aveva gia immesso sul mercato i Pentium a 166 Mhz. Era costruito con piste elettriche di 0.5 micron e funzionava a 3.3 Volt. Aveva una memoria interna di 16 KB. Raggiungeva frequenza di 166 MHz. 1997: processore Pentium MMX (Intel)
Questo processore, nato l'8 Gennaio del 1997, era come un normale Pentium, ma costruito con una tecnologia migliore (piste elettriche a 0.35 micron) che permise di realizzare un modello a 233 Mhz (266 MHz per gli utlimi). La novità di questo processore fu quella di avere inserite nel suo codice, oltre alle classiche istruzioni dell'8086, anche ulteriori 21 nuove istruzioni per la grafica ed il multimedia dette MMX (Multimedia Extension) utilizzate per migliorare appunto le performance grafiche e multimediali. Con 4,5 milioni di transistor a 2,8 volt e una memoria interna di 32 KByte, veniva assemblato su un chip di 296 piedini. 1997: processore AMD K6
Nel 1993 una piccola azienda inglese dichiarò di essere riuscita a produrre un processore ultraveloce che faceva uso di un'unità RISC (tripla unità di calcolo che elabora istruzioni semplici in parallelo) per emulare le funzioni di un processore 8086, invece delle unità CISC (singola o doppia unità di calcolo sugli interi che elabora istruzioni complesse in parallelo). L'AMD acquistò questa azienda e fece sua questa tecnologia, portando alla luce il 2 Aprile 1997, il processore AMD K6 che dimostrò di avere una unità di calcolo per gli interi efficientissima, più veloce (a parità di frequenza) di qualsiasi altro processore, mentre l'unità di calcolo in virgola mobile (coprocessore matematico) era sìi superiore ai normali Pentium, ma non raggiungeva le performance del Pentium MMX e dei futuri Pentium II. Tuttavia l'economicità di questo processore, unita alle buone performance, resero ad AMD un discreto guadagno. La sua architettura si basa su 8,8 milioni di transistor a 2,2 volt, 64 Kb di cache di primo livello e 321 piedini. 1997: processore Pentium® II
Il processore Pentium® II, nasce per rivoluzionare l'architettura tipica del processore. Con i suoi 7,5 milioni di transistor a 2,2 volt per i primi modelli e 2,0 per i secondi, incorpora la tecnologia MMX di Intel, progettata specificamente per l'elaborazione efficiente di dati video, audio e grafici. Viene fornito con un chip di memoria cache ad alta velocità, 512 kbyte, in una innovativa cartuccia S.E.C. (Single Edge Contact) collegata ad una scheda madre tramite un connettore (Slot 1) a singola estremità, come quelle delle normali schede, abbandonando il classico socket7 basato su una serie di piedini (pin). Con questo chip, si possono registrare, modificare e condividere foto digitali con amici e parenti tramite Internet, modificare e aggiungere testo, musica o transizioni tra scene nei video domestici, e, tramite videotelefono, inviare video sulle linee telefonice standard e su Internet. Due sono i modelli prodotti: i primi denominati Klamath (0,35 micron) e i secondi chiamati Deschutes (0,3 - 0,25 micron). 1998: processore Celeron (Intel)
Questo processore è una versione economica del Pentium II immessa sul mercato da Intel per contrastare il dominio AMD nella fascia bassa del mercato. Inizialmente questo processore venne prodotto senza cache e le sue prestazioni erano terribilmente scadenti. Subìto il colpo da parte del mercato Intel decise di modificare questo processore inserendo una memoria cache integrata su chip di 128 Kbyte funzionante alla stessa frequenza del processore. I nuovi processori denominati Celeron A con nome in codice "Mendocino" ebbero e hanno ancora un successo notevole con un rapporto prezzo / prestazioni davvero ottimo. Attualmente questo processore si trova in due formati: per Slot 1 e per Socket 370. 1998: processore AMD K6 II
Questo processore vuole rappresentare la risposta di AMD al Pentium II. E' identico al K6 a livello architetturale, ma ingloba 21 nuove istruzioni chiamate 3D Now! per la grafica 3D e per i videogiochi in particolare. Raggiunge attualmente frequenza di 450 MHz. Le istruzioni sono parzialmente supportate dai driver Directx 6.x e successivi, ma sono supportate per intero solo quando sono inglobate nei driver della scheda video.  Più tardi AMD decide di lanciare una nuova versione del processore indirizzata ad una fascia di mercato che comprende un’utenza più professionale e, per migliorare le già ottime prestazioni generali, viene integrata nel processore una cache di secondo livello di 256 KB di tipo full speed, cioè funzionante alla stessa frequenza del processore (sui Pentium II è di tipo a metà della frequenza del processore). Il processore integra ben 9,3 milioni di transistor a 2.2 volt con tecnologia costruttiva a 0.25 micron. 1999: processore Pentium® III (Katmai)
Terza evoluzione del processore Pentium II di Intel che oltre alle funzioni MMX, integra anche istruzioni espressamente dedicate ai calcoli geometrici usati nelle applicazioni, alla codifica Mpeg 2 per DVD e nei giochi 3D. Usa la tecnologia a 0,18 micron per spingere la frequenza di funzionamento oltre i 600 Mhz. 1999: processore AMD K6 III
Sulla stessa serie dei fratelli precedenti, l'AMD decide di lanciare una nuova versione, più veloce, del suo processore K6 II, indirizzata ad una fascia di mercato che comprende un’utenza più professionale e, per migliorare le già ottime prestazioni generali, viene integrata nel processore una cache di secondo livello di 256 KB di tipo full speed, cioè funzionante alla stessa frequenza del processore (sui Pentium II è di tipo a metà della frequenza del processore). 1999: processore AMD Athlon (K7)
Terza generazione dei processori AMD, realizzata inizialmente con un sistema di produzione a 0,25 micron (per funzionare oltre 500 Mhz), passerà poi alla versione più sofisticata da 0,18 micron e raggiungere in futuro velocità prossime al GHz, grazie anche all'uso del rame al posto dell'alluminio. Usa un particolare slot proprietario per connettersi alla scheda madre, chiamato Slot A, e nasce per competere in modo completo ai Pentium III di Intel. Tra le novità di questo processore rileviamo per prima una  frequenza di bus ufficiale, supportata dal nuovo protocollo della Alpha detto EV6 , che sarà probabilmente di 200 Mhz, contro i 100 degli attuali chipset Intel 440 BX e per seconda l'aumento della cache. Quella di primo livello, infatti, (L1 cache) verrà inserita nella quantità di 128k, il doppio di quella implementata oggi nel K6-2 e il quadruplo del Pentium 2; quella di secondo livello (L2 cache), sarà invece presente in varie dimensioni e velocità: nei modelli di punta raggiungerà il megabyte e sarà del tipo on - die, ovvero cloccata alla stessa velocità del processore, di contro alla cache di secondo livello del Pentium 2, che viaggia alla metà della velocità di quest'ultimo. Le istruzioni 3D Now! implementate in questo chip sono: 19 dedicate al calcolo matematico per il riconoscimento vocale e alla video compressione, e 5 ottimizzate per il DSP (processamento del segnale digitale) estremamente efficienti nella compressione audio. 1999 - 2000:processore Pentium III Coppermine 
Frequenza di funzionamento CPU: fino a 1,13 GHz.
Evoluzione del processore Pentium III di Intel, mantiene infatti la stessa architettura, ma integra la cache di secondo livello all'interno del chip, permettendo così di competere con i processori AMD. Tuttavia questa aggiunta di cache L2, non ha potuto fare miracoli (ricordiamo che l'architettura P6 è stata introdotta con il Pentium Pro nel 1995) trovando maggiore difficoltà nel salire in frequenza rispetto i rivali dell'AMD. Tutte le CPU di frequenza superiore ai 600 MHz sono del tipo Coppermine, mentre quelle inferiori ai 600 MHz il nucleo coppermine è riconoscibile dalla sigla "E" posta subito dopo la freq. di funzionamento. Accanto alla freq. potreste trovare anche la lettera "B", che identifica i modelli che richiedono un FSB (Frequenza di funzionamento della scheda madre) di 133 MHz. Ad esempio, per una CPU a 600 MHz:
"600" = PIII originale con FSB a 100 MHz
"600B" = PIII  originale con FSB a 133 MHz
"600E" = PIII Coppermine con FSB a 100 MHz
"600EB" = PIII Coppermine con FSB a 133 MHz Athlon Thunderbird
Strutturalmente, l'unica differenza con il predecessore riguarda la cache, ma del Thunderbird è disponibile anche una versione su zoccolo (Socket A) che è riuscita a far infuriare un po' tutti gli utenti di schede madri Slot A, che non sanno fino a quando AMD continuerà a produrre CPU del formato adatto. Ricordiamo che le schede madri basate su chipset VIA KX133, essendo quest'ultimo incompatibile con il Socket A, sono già obsolete dopo pochi mesi di vita. I chipset per Athlon sono sempre stati (e sono tutt'ora) leggermente più arretrati di quelli della Intel, e questo lascia temere un'obsolescenza precoce delle schede madri acquistate. Tuttavia il rilascio del chipset AMD-760, renderà l'Athlon Thunderbird un osso veramente duro per tutti. Athlon Duron
Per far fronte al mercato dei processori a basso costo dominato finora dalla Intel col suo Celeron, l'AMD ha introdotto una nuova CPU, il Duron. Le ottime prestazioni e il prezzo di listino molto basso lo rendono consigliabile ad una larga fascia di utenti; l'unica perplessità, come per il Thunderbird, riguarda il chipset. Aspettiamo l'AMD-760. 2000 - 2001: processore Merced o Pentium 4
Nome in codice del primo processore Intel a 64 bit basato interamente su un'architettura RISC, a differenza dell'architettura CISC usata dalla maggior parte delle famiglie precedenti. Sviluppato in collaborazione con HP, offre il cosiddetto parallelismo esplicito, vale a dire diverse istruzioni vengono eseguite in parallelo da più macchine dedicate e indipendenti che si trovano tutte all'interno dello stesso chip. E' come avere all'interno del processore un sistema multiprocessing. Richiede lo sviluppo di un sistema operativo completamente nuovo, pur essendo in grado di eseguire l'attuale codice a 32 bit. Funzionerà ad alte frequenze. Il nuovo chip Intel potrà contare inoltre su nuove istruzioni (SSE 2) e un nuovo bus di sistema a 100 MHz con modalità di trasferimento a fronte quadruplo (400 MHz equivalenti), che lo renderà incompatibile con tutte le schede madri esistenti. Probabilmente verrà introdotto anche un nuovo tipo di zoccolo. Per supportare il P4 sarà ovviamente indispensabile un nuovo chipset, per ora noto col nome in codice "Theama" e si pensa supporterà unicamente le memorie RDRAM. Maggio 2001 - Intel® Itanium™
Intel Corporation ha annunciato che a giugno è prevista l'introduzione sul mercato dei primi sistemi server e workstation basati su processore Intel® Itanium™. Destinato alle applicazioni più impegnative, ad elevate prestazioni e di livello enterprise, il processore Itanium è il primo componente della famiglia di prodotti Intel® a 64 bit. La tecnologia EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing) del processore Itanium offre funzionalità innovative per l'elaborazione di diversi terabyte di dati, velocizzando le transazioni e gli acquisti on line protetti e i calcoli complessi. L'architettura Itanium prevede inoltre caratteristiche esclusive di affidabilità tramite la Enhanced Machine Check Architecture, che consente il rilevamento, la correzione e la registrazione degli errori, e tramite le funzioni ECC (Error-Correcting Code) e di controllo della parità. I processori Itanium saranno dotati di 2 e 4 MB di cache L3 e opereranno a velocità di 800 e 733 MHz. 2001 autunno: Intel Foster
E' arrivata la nuova versione del Pentium 4 destinata al mercato dei server e delle workstation, sostituta dell'obsoleto Xeon. Le frequenze iniziali sono di 1,4 GHz, mentre a fine anno arriveranno ai 2 GHz, con quantità di cache L2 e L3 (ulteriore cache dedicata al processore) sempre maggiori. 2001 autunno: AMD Palomino
Anche in questo caso, AMD ha pronta la risposta, con il suo Athlon Palomino che supporterà il dual processing, affiancato in questo dal chipset 760MP. Fra le migliorie apportate al nuovo processore, ci sono la tecnologia al rame e una migliore unità di brach-prediction (algoritmo sul calcolo delle operazioni aritmetiche effettuate più frequentemente), oltre naturalmente a una maggiore quantità di cache L2 (512 Kb, il doppio di quanto installato sul Thunderbird). Palomino partirà da 1,5 GHz, anche se la versione che supporterà due processori verrà rilasciata verso la fine del 2001. 2003: AMD Athlon 64
Presentato al pubblico il 23 settembre 2003, l'Athlon 64 prodotto e commercializzato da AMD, è stato il primo processore desktop con supporto 64 bit della famiglia x86 ed è stato il primo processore della serie K8 per computer desktop e portatili.
Importante nuova implementazione dell'Athlon 64 è il controller di memoria integrato. Questo componente, di solito presente nel Northbridge, serve a mettere in comunicazione la CPU con la memoria. L'implementazione nel die del processore di questo componente fa sì che i segnali non debbano più percorrere l'FSB per arrivare al Northbridge e poi da lì andare alle memorie e viceversa, ma fa in modo che vi sia un dialogo diretto con la memoria. Inoltre, in questo modo, il memory controller funziona alla stessa frequenza (clock) del processore guadagnando così in termini di prestazioni. Questa implementazione, in sostanza, abbassa di molto il tempo di risposta delle memorie guadagnando molto in termini di prestazioni. 2003: Pentium M
Introdotto il 12 marzo 2003, il Pentium M è un microprocessore con architettura X86 a 32bit progettato e costruito da Intel destinato all'utilizzo in computer portatili. Il suo nome in codice prima della commercializzazione era Banias (questo è il nome in codice della prima generazione, poi è arrivato Dothan e altre seguiranno a breve). I nomi in codice dei Pentium M traggono tutti ispirazione da altrettante località israeliane, dove risiede il gruppo di sviluppatori del Pentium M.
Il Pentium M è stata un'innovazione radicale per Intel, in quanto non si tratta di una versione a basso consumo del Pentium 4, orientato al mercato desktop, ma è piuttosto una versione profondamente modificata del Pentium III (a sua volta una versione modificata del Pentium II che era un'evoluzione del vecchio Pentium Pro con l'aggiunta delle istruzioni MMX). è ottimizzato per un basso consumo, una caratteristica fondamentale per estendere la durata della batteria dei computer portatili. Per consumare, e riscaldare, molto meno di un processore per computer desktop, il Pentium M utilizza un clock molto inferiore rispetto al contemporaneo Pentium 4, ma con prestazioni molto simili (un Pentium M a 1,4 GHz tipicamente ha prestazioni confrontabili o superiori a quelle di un Pentium 4 Northwood a 2,4 GHz con bus a 400 MHz, senza la tecnologia Hyper-Threading). 2004: AMD Sempron
Le cpu Sempron sono processori desktop della AMD. Hanno rimpiazzato i processori Duron, e sono in competizione con i Celeron D della Intel. Le prime varianti erano basate sul Thoroughbred/Thorton Core dell'Athlon XP, con 256 KB di L2-cache e un FSB 333, ottenuto sfruttando in modalità DDR un segnale a 166 MHz. La cpu Sempron 3000+, introdotta più tardi, è basata sul Core Barton e ha 512 KB di L2-cache. L'ultimo Sempron su Socket A è stato il modello 3300+, con FSB 400. 2003 - 2005: Pentium 4 Extreme Edition (Pentium X)
Nel settembre del 2003 fu annunciato all'Intel Developer Forum il Pentium 4 Extreme Edition (P4EE), poco più di una settimana prima del lancio dell'Athlon 64 e dell'Athlon 64 FX (con architettura AMD64). Il design rimaneva pressoché invariato rispetto a Northwood (per farlo funzionare sulle stesse schede madri), ma possedeva ulteriori 2 MB di cache L3. Condivideva quindi il core Gallatin con lo Xeon MP, adattato al Socket 478 (invece del Socket 603 dello Xeon MP). Era fornito di un bus a 800 MHz, ovvero il doppio rispetto a quello dello Xeon. Ne fu poi resa disponibile anche una versione LGA 775 per il socket utilizzato dai Prescott. Il suo debutto avvenne nel 2005. 2005: Pentium D
Il Pentium D è stato il primo processore dual core prodotto da Intel ed era dedicato al settore Desktop. Nella sua prima versione era basato sul core Smithfield, che venne poi sostituito dalla propria evoluzione, Presler. Il Pentium D inoltre, fu il primo processore che supportava il DCTP-IP, tecnologia necessaria al Digital rights management. La sua caratteristica principale risiedeva appunto nel fatto di essere il primo processore dual core commercializzato da Intel, e il suo lancio venne seguito dopo solo pochi giorni da quello dell'Athlon 64 X2 prodotto da AMD. In realtà il Pentium D non fu il primo microprocessore dual core arrivato sul mercato: già IBM con i suoi PowerPC aveva raggiunto questo traguardo un paio di anni prima, e altri produttori avevano seguito la sua strada, ma l'avvento del Pentium D segnò comunque un'epoca, in quanto praticamente solo Intel e AMD si contendono la grossa fetta del mercato di massa dei microprocessori con architettura x86. 2005: AMD Athlon 64 X2
L'Athlon 64 X2 è la versione Dual Core del processore Athlon 64 prodotto da AMD per Socket 939 e AM2. Ne riprende quindi l'architettura (K8) anche se in fase di sviluppo venne denominata K9. Dal punto di vista tecnico si realizza l'unione di due core Athlon 64 all'interno di un unico die con l'integrazione di unità di controllo addizionali. Essi condividono un controller di memoria dual channel di tipo DDR o DDR2 rispettivamente per le cpu Socket 939 e Socket AM2. Per entrambi i core la cache L1 consta sempre di 128 KiB (64 per i dati e 64 per le istruzioni) mentre la L2 può avere 512 KiB oppure 1024 KiB, così come avviene per gli Athlon 64 single core. L'architettura prevede inoltre che le comunicazioni tra i due core avvengano utilizzando il System Request Interface (SRI), il cui compito è quello di inviare al core disponibile in un preciso momento una particolare richiesta di elaborazione. Tutto il processo avviene all'interno del die del processore, senza dover in nessun modo accedere al bus esterno al processore, l'HyperTransport. Questo schema è nettamente più prestante ed efficiente rispetto ad una comunicazione esterna mediante BUS; quest'ultimo infatti può causare un collo di bottiglia a causa della maggior latenza e della minor banda passante. Un'implementazione di quest'ultimo schema la si trova ad esempio nell'architettura del Pentium D. 2006: Intel Core
Il 18 novembre 2005, Intel ha presentato il processore mobile Intel Yonah denominato poi Core Solo e Core Duo come successore del Pentium M alla base della piattaforma Centrino. Yonah esiste in due varianti: la principale è dual core, prende il nome di Core Duo ed è alla base della piattaforma Centrino Duo, la seconda, è una versione single core, chiamata appunto Core Solo alla base della terza generazione della piattaforma Centrino. 2005: AMD Athlon 64 FX
L’Athlon 64 FX è un microprocessore parte della famiglia Athlon 64, ideato specificamente per le esigenze dei gamers estremi. Il primo della serie fu l'Athlon 64 FX-51 a 2,2 GHz su socket 940, successivamente venne commercializzato l'FX-53, infine l'FX-55. Quest'ultimo, con frequenza di 2,6 GHz fu per molto tempo il processore più potente in commercio, insieme al successivo FX-57 sempre su socket 939 a 2,8 GHz, fino all'introduzione dei processori dual core.
Finita l'era dei single core, AMD commercializzò l'Athlon 64 FX60, dual core a 2.6 GHz, superato dall'uscita delle controparti Intel, più veloci a parità di clock, con richieste di energia meno elevate e più propensi all'overclock. Nel mese di maggio 2006 viene presentato l'FX-62 su socket AM2, anch'esso dual core con una frequenza di 2.8 GHz ed una cache L2 di 2x1MB. Caratteristica di questa famiglia di microprocessori è il moltiplicatore di frequenza sbloccato. 2006: Intel Core 2 Duo
Il processore Intel Core 2 Duo è il nome commerciale di una serie di microprocessori x86 di ottava generazione sviluppati da Intel, presentati il 27 luglio 2006. A differenza di quanto accaduto in passato, Intel ha deciso di raggruppare sotto il nome di Core 2 Duo diversi processori destinati a diversi settori di mercato. Per la prima volta infatti sia il mercato dei sistemi portatili che dei sistemi desktop si basano su un unico processore.
La nuova architettura, comune anche al fratello maggiore Core 2 Extreme, deriva in parte da quella del Pentium M e più specificatamente da quella del suo primo successore dual core, il Core Duo Yonah. Intel comunque ha dichiarato che le innovazioni apportate con Core 2 Duo sono diverse, di conseguenza l'azienda vuole proporla come un'architettura completamente nuova denominata Intel Core Microarchitecture (o P8), e viene identificata come successore della precedente architettura NetBurst (o P7).
L'introduzione del Core 2 Duo ha segnato nella gamma Intel l'abbandono del nome storico "Pentium" per la fascia alta del mercato, per la prima volta dal 1993, relegandolo alla fascia medio/bassa. 2007: AMD Phenom
La famiglia di processori AMD Phenom è una serie di CPU distribuite da AMD dalla fine del 2007 e prodotti sfruttando il processo produttivo a 65 nm. La serie include le seguenti CPU:

• Phenom Quad-Core
• Phenom Triple-Core
• Phenom Dual-Core serie

2008: AMD Phenom II
Dopo il debutto della famiglia di processori Phenom core Agena e Toliman, caratterizzati da un processo produttivo a 65 nm, l'AMD a partire dal quarto trimestre del 2008, ha immesso sul mercato una nuova famiglia di processori: i Phenom II, che come dice il nome rappresentano l'evoluzione della passata architettura. Infatti questi processori saranno prodotti sfruttando un processo produttivo a 45 nanometri che permette un abbattimento dei consumi e, con lo scopo di aumentare le prestazioni, conterranno tutta una serie di miglioramenti, come il raggiungimento di frequenze più elevate, l'aumento del numero di istruzioni per clock e l'aumento della cache di terzo livello. Inizialmente questi processori verranno distribuiti solo per la piattaforma AM2+, per poi passare alla nuova AM3 acquistando la compatibilità con le memorie DDR3, ma mantenendo la compatibilità meccanica ed elettrica con il socket AM2+. Questo vuol dire che sarà possibile montare processori AM3 su schede madri AM2 e AM2+ a condizione di un aggiornamento del BIOS, ma non sarà possibile montare processori AM2 o AM2+ su schede madri AM3, in quanto non compatibili meccanicamente. Questa famiglia si compone di diverse serie:

• Phenom II X6: processori esa core Thuban dotati di cache L3 e di sistema "C-state performance boost" che varia, in eccesso, la frequenza di alcuni core quando altri sono momentaneamente disattivi, per implementare questo è stato usato un nuovo step E0.
• Phenom II X4: processori quad core Deneb e Zosma dotati di cache L3
• Phenom II X3: processori triple core Heka e dotati di cache L3
• Phenom II X2: processori dual core Callisto e dotati di cache L3

2009: AMD Athlon II
L'Athlon II è una famiglia di microprocessori multi-core prodotta da AMD a 45 nm di unità centrale di elaborazione, che si rivolge alla fascia media di mercato. è una linea di prodotti inferiore ai Phenom II. Questa famiglia si compone di diverse serie:

• Athlon II X4: processori quad core Propus privi di cache L3
• Athlon II X3: processori triple core Rana privi di cache L3
• Athlon II X2: processori dual core Regor privi di cache L3. A differenza dei modelli precedenti è caratterizzato da un'architettura dual core nativa, con l'aumento della cache L2, portata a 1MB per core.

2010: Intel Core Duo Extreme
Core 2 Extreme è il nome commerciale di un processore che Intel ha presentato il 27 luglio 2006 e destinato alla fascia più alta del mercato desktop, malgrado poi ne siano state messe in commercio anche versioni per il mercato mobile. Si tratta del successore del Pentium 4 Extreme Edition che nella sua ultima evoluzione era basato sul core Presler.
Inizialmente era previsto che la prima incarnazione di Core 2 Extreme fosse basata sul processore a 4 core Kentsfield, ma successivamente Intel decise di presentare una versione intermedia basata sullo stesso core Conroe alla base dei processori Core 2 Duo. In alcuni casi tale core veniva identificato anche con l'appellativo di Conroe XE, ma in realtà tale processore vantava solo una frequenza di funzionamento maggiore rispetto ai modelli "semplici" e non delle funzionalità o tecnologie aggiuntive, seppure il suo moltiplicatore fosse sbloccato sia verso il basso che verso l'alto (caratteristica che semplificava le operazioni di overclock). 2010: Intel Core i3. i5 e i7
Core iX è il nome commerciale di una serie di microprocessori x86 di nona generazione sviluppati da Intel e apparsi sul mercato dal 7 gennaio 2010. Le CPU Core i3 si affiancano ai Core i5, presentati nel terzo trimestre del 2009, e Core i7, presentati a settembre 2008, che sono state le prime incarnazioni di fascia media della nuova architettura Nehalem, successiva alla Intel Core Microarchitecture, e che andrà progressivamente a sostituire in tutti i settori di mercato, prendendo gradualmente il posto dei Core 2 Duo, Core 2 Quad e Core 2 Extreme.
Intel ha deciso di indicare con il nome di Core i7 solo i processori destinati alla fascia più alta del mercato desktop, mentre per le fasce di mercato inferiori e il settore mobile, verranno presentati i Core i5 per la fascia media e appunto i Core i3 per quella più bassa.
Una caratteristica peculiare delle nuove CPU sarà la presenza del sottosistema video integrato. Si tratta di una caratteristica assolutamente inedita nel panorama delle CPU per sistemi desktop e mobile ma, sebbene attesa inizialmente con i primi core a 45 nm Havendale e Auburndale, Intel ha deciso di annullare tali progetti in favore di una passaggio rapido alle soluzioni successive basate sul nuovo processo produttivo a 32 nm, conosciute come Clarkdale e Arrandale. 2011: AMD Fusion
Il Fusion o Fusion APU o APU (Accelerated Processing Unit) è un processore costruito da AMD nel 2011 con l'obiettivo di combinare al suo interno sia l’architettura di una CPU che l’architettura di una GPU. Per tale motivo venne acquisita la società ATI, nella speranza di portare termine il progetto in tempi brevi, ma la sua gestazione fu piuttosto lenta date le difficoltà tecniche incontrate nel combinare una CPU e GPU oltre ai contrasti interni sui ruoli delle due società (AMD/ATI) all'interno del progetto stesso.
- A-Series (A10, A8, A6, A4): È una serie di processori di fascia media particolarmente indicate per chi è alla ricerca di un buon compromesso tra prezzo e prestazioni, queste APU sono dei prodotti tecnologicamente aggiornati, oltre ad essere abbastanza economici ed efficienti, e quindi, tutto sommato, possono essere pure impiegati, magari anche con l’ausilio di una scheda video discreta, per quei computer destinati ad applicazioni e a giochi che non richiedono molta potenza elaborativa.
- FX-Series: I processori AMD appartenenti alla famiglia FX rappresentano modelli di fascia alta, ma purtroppo il loro aggiornamento alle evoluzioni tecnologiche come ad esempio l'uso delle USB 3.0, non è stato mai effettuato, al contrario delle soluzioni APU della serie A che, non solo forniscono il supporto nativo a tecnologie più recenti, ma hanno anche delle funzioni di controllo e di risparmio energetico più aggiornate. 2015: AMD PRO A-Series
Con la nuova famiglia di microprocessori mobile e desktop AMD PRO A-Series di settima generazione, AMD cerca di contrastare il dominio Intel. Si tratta di APU accompagnate da soluzioni di gestione che ricordano Intel vPro e integrano un layer di sicurezza frutto della presenza di un Secure Processor, nome che AMD usa per indicare ARM TrustZone, un sistema hardware per la gestione isolata dei processi. Il suo modello di punta è il PRO A12 dove 12 sta a indicare il numero di compute core integrati nell'APU (4 core x86 + 8 compute unit). A seguire PRO A10, PRO A8 e PRO A6 pronte a fronteggiare le proposte Intel Core i5, Core i3, Pentium e Celeron.