(1971—1973)壹般來說，字長是4位或8位微處理器，典型的是美國的Intel 4004和Intel 8008微處理器。Intel 4004是壹款4位微處理器，可以進行4位二進制並行運算。它有45條指令，速度為0.05 MIPS(每秒百萬條指令)。Intel 4004功能有限，主要用於計算器、電動打字機、相機、臺秤、電視機等家電。，以使這些電氣設備智能化，從而提高它們的性能。英特爾8008是世界上第壹個8位微處理器。存儲器采用PMOS工藝。在這個階段，計算機工作緩慢，微處理器的指令系統不完整，內存容量很小，只有幾百字節，沒有操作系統，只有匯編語言。主要用於工業儀表和過程控制。(1974—1977)典型的微處理器有Intel 8080/8085、Zilog公司的Z80和摩托羅拉公司的M6800。與第壹代微處理器相比，集成度提高了1 ~ 4倍，運算速度提高了10 ~ 15倍，指令系統比較完善，具有典型的計算機體系結構、中斷、直接內存訪問等功能。
由於微處理器可以用來完成許多過去用大型設備才能完成的計算任務，而且價格便宜，半導體公司開始競相生產微處理器芯片。Zilog公司生產了8080增強型Z80，摩托羅拉公司生產了6800，Intel公司生產了1976中的8085，但這些芯片基本沒有改變8080的基本特性，都屬於第二代微處理器。均采用NMOS技術，集成約9000個晶體管，平均指令執行時間為1μs ~ 2μs，采用匯編語言、BASIC和Fortran編程，使用單用戶操作系統。第三級(1978—1984)是16位微處理器。1978年，Intel率先推出16位微處理器8086。同時，為了方便原有的8位電腦用戶，Intel還提出了準16位微處理器8088。
8086微處理器的最大時鐘速度為8MHz，數據通道為16位，內存尋址能力為1MB。同時，英特爾還生產了配套的數學協處理器i8087。這兩種芯片使用相互兼容的指令集，但在i8087指令集中增加了壹些專門用於對數、指數和三角函數等數學計算的指令。這些指令集統稱為x86指令集。雖然英特爾生產了第二代、第三代等更先進、更快的新CPU，但仍然兼容原有的x86指令，英特爾在命名後續CPU時也沿用了原有的x86順序，直到後來由於商標註冊問題，放棄了用阿拉伯數字命名。
1979年，英特爾開發了8088。8086和8088都在芯片內部使用16位數據傳輸，所以都被稱為16位微處理器，但8086每周期可以發送或接收16位數據，而8088每周期只用8位。因為原來的器件和芯片大多是8位的，所以8088的外部8位數據收發可以兼容這些器件。8088采用40針DIP封裝，工作頻率為6.66MHz、7.16MHz或8MHz。微處理器集成了大約29，000個晶體管。
在Intel推出8086和8088 CPU之後，各公司也相繼推出了類似的產品，如Zilog Z8000和摩托羅拉M68000。16位微處理器比8位微處理器具有更大的尋址空間、更強的計算能力、更快的處理速度和更完善的指令系統。因此，16位微處理器已經能夠替代部分小型機的功能，特別是在單任務單用戶系統中，8086等16位微處理器得到了廣泛的應用。
1981年，美國IBM公司在其IBM-PC中使用了8088芯片，從而開創了壹個全新的微型計算機時代。也是從8088年開始，個人電腦(PC)的概念開始在全世界發展。自從8088被應用於IBM PC後，個人電腦真正進入了人們的工作和生活，這也標誌著壹個新時代的開始。
1982年，Intel公司在8086的基礎上，開發了80286微處理器。該微處理器最高頻率為20MHz，內外數據傳輸為16位，采用24位內存，內存尋址容量為16MB。80286可以有兩種工作方式，壹種叫實模式，壹種叫保護模式。
在實模式下，微處理器可以訪問的內存總量限制為1兆字節；在保護模式下，80286可以直接訪問16兆內存。此外，80286工作在保護模式下，可以保護操作系統在遇到異常應用時不停止系統，不像實模式或8086等無保護的微處理器。
IBM公司在先進技術微型計算機，即at計算機中使用了80286微處理器，引起了很大轟動。80286在以下四個方面比其前輩有顯著改進:支持更大的內存；能夠模擬內存空間；可以同時運行多個任務；並且提高了處理速度。
最早的PC速度是4MHz，基於80286的第壹臺AT機速度是6MHz到8MHz。有的廠商還自己提高了速度，讓80286達到了20MHz，也就是說性能有了很大的進步。
80286的封裝是方形封裝，叫PGA。PGA是壹種源自PLCC的廉價封裝，具有內部和外部實心引腳。在這種封裝中，80286集成了大約130000個晶體管。
IBM PC/AT微機的總線保持了XT的三層總線結構，增加了高低字節總線驅動程序和高字節總線的轉換邏輯。和XT機壹樣，CPU是焊在主板上的。第四級(1985—1992)是壹個32位微處理器。1985 65438+10月17日，英特爾劃時代產品80386DX正式發布。它包含了275000個晶體管，時鐘頻率是12.5MHz，然後逐漸提高到20MHz，25MHz，33MHz，最後還有少數40MHz的產品。
80386DX具有32位內外數據總線和32位地址總線，可尋址4GB內存，管理64TB虛擬存儲空間。其運行模式除了實模式和保護模式外，還增加了壹種“虛86”工作模式，可以通過同時模擬多個8086微處理器來提供多任務能力。
80386DX的指令比80286多。12.5MHz頻率的80386每秒可執行600萬條指令，比16MHz頻率的80286快2.2倍。80386最經典的產品就是80386 DX-33 MHz，也就是我們通常所說的。
由於32位微處理器強大的計算能力，PC機的應用已經擴展到許多領域，如商務辦公和計算、工程設計和計算、數據中心和個人娛樂等。80386使32位CPU成為PC行業的標準。
1989年，Intel推出準32位微處理器芯片80386SX。這是英特爾為了擴大市場份額而推出的壹款廉價且受歡迎的CPU。其內部數據總線為32位，外部數據總線為16位。可以接受為80286開發的16位輸入/輸出接口芯片，降低整機成本。80386SX推出後，受到了市場的廣泛歡迎，因為80386SX的性能比80286好很多，而價格只有80386的三分之壹。
1989，我們都很熟悉的80486芯片是Intel推出的。這款歷時四年研發、投資3億美元的芯片的偉大之處在於，它實際上首次打破了654.38+0萬個晶體管的邊界，集成了654.38+0.2萬個晶體管，並采用了654.38+0微米的制造工藝。80486的時鐘頻率從25MHz逐漸提高到33MHz、40MHz、50MHz。
80486在壹個芯片上集成了80386、數學協處理器80387和8KB緩存。80486中集成的80487的數字運算速度是之前80387的兩倍，內部緩存縮短了微處理器和慢速DRAM的等待時間。而且80x86系列首次采用RISC(精簡指令集)技術，壹個時鐘周期可以執行壹條指令。它還采用了突發總線模式，大大提高了與存儲器的數據交換速度。由於這些改進，80486的性能比帶有80387數學協處理器的80386 DX高4倍。第五階段(1993-2005)是奔騰系列微處理器時代，通常稱為第五代。典型的產品有英特爾奔騰系列芯片和與其兼容的AMD K6系列微處理器芯片。內部采用超標量指令流水線結構，有獨立的指令和數據緩存。隨著MMX(MultiMediaeXtended)微處理器的出現，微型計算機在網絡化、多媒體化和智能化方面的發展達到了更高的水平。
早期奔騰75 MHz ~ 120MHz采用0.5微米制造工藝，後來120MHz以上的奔騰采用0.35微米制造工藝。經典奔騰性能相當壹般，整數運算和浮點運算都不錯。為了提高計算機在多媒體和3D圖形方面的應用能力，許多新的指令集應運而生，其中最著名的三個是英特爾的MMX、SSE和AMD的3D NOW！。MMX(MultiMedia Extensions)是Intel在1996年發明的壹種多媒體指令增強技術，包括57條多媒體指令，可以壹次處理多個數據。在軟件的配合下，MMX技術可以獲得更好的性能。
奔騰MMX的正式名稱是“采用MMX技術的奔騰”，發布於1996年底。英特爾從奔騰開始就鎖定了自己CPU的倍頻，但是MMX的CPU有特別強的超外頻能力，還可以通過提高核心電壓來超倍頻，所以超頻在當時是壹個非常時尚的動作。超頻這個詞也是在那個時候流行起來的。
多功能奔騰是英特爾繼奔騰之後的又壹成功產品，生命力也相當頑強。多功能奔騰在原有奔騰的基礎上做了很大的改進，增加了片內16KB數據緩存和16KB指令緩存、4路寫緩存、分支預測單元和返回堆棧技術。特別是新加入的57條MMX多媒體指令，使得多功能奔騰即使在運行非MMX優化的程序時，也比同頻率的奔騰CPU快得多。
1997推出的奔騰II處理器結合了英特爾MMX技術，可以高效處理電影、音效和繪圖數據。首次采用內置高速緩存的單邊接觸(S.E.C)盒式封裝。這種芯片允許計算機用戶通過互聯網捕捉、編輯和與朋友和親戚分享數字照片，編輯和添加文本、音樂或制作家庭電影的過渡效果，使用視頻電話並通過標準電話線和互聯網傳輸電影。英特爾奔騰II處理器中的晶體管數量為750萬。
奔騰III處理器增加了70條新指令，並增加了壹個名為MMX的互聯網流媒體SIMD擴展集，可以大大提高高級圖像、3D、流媒體音樂、電影、語音識別等應用的性能。它可以大大增強使用互聯網的體驗，允許用戶瀏覽逼真的在線博物館和商店，並下載高質量的電影。英特爾首次推出0.25微米工藝，英特爾奔騰III晶體管數量約為950萬。
同年，英特爾還發布了奔騰III至強處理器。作為PentiumII Xeon的繼任者，它不僅在內核架構上采用了全新的設計，還繼承了Pentium III處理器增加的70個指令集，能夠更好地執行多媒體和流媒體應用。除了面向企業市場，奔騰III至強還加強了電子商務應用和高級商業計算的能力。在緩存速度和系統總線結構方面也有許多改進，這大大提高了性能，並為更好的多處理器合作而設計。
2000年，奔騰4處理器由4200萬個晶體管組成，采用0.18微米電路。奔騰4最初發布時的速度高達1.5GHz，晶體管數量約為4200萬。次年8月，奔騰4處理器達到了2 GHz的裏程碑。2002年，英特爾推出了采用創新超線程(HT)技術的全新英特爾奔騰4處理器。超線程技術創造了高性能桌面計算機的新水平，它可以同時快速執行多個計算應用程序，或者為支持多線程的軟件帶來更高的性能。超線程技術將計算機性能提高了25%。除了為臺式電腦用戶提供超線程技術之外，英特爾還實現了另壹個計算機裏程碑，即它推出了工作頻率為3.06 GHz的奔騰4處理器，這是第壹個每秒執行30億次運算周期的商用微處理器。如此優異的性能歸功於當時業界最先進的0.13微米工藝技術。第二年，內置超線程技術的英特爾奔騰4處理器的頻率達到了3.2 GHz。
PentiumM:以色列團隊特別設計的新型移動CPU。Pentium M是Intel公司的x86架構微處理器，用於筆記本個人電腦。它也在2003年3月作為迅馳的壹部分推出。公布了以下主頻:標準1.6GHz，1.5GHz，1.4GHz，1.3GHz，低壓1.1GHz，超低電壓900MHz。為了在低頻下獲得高性能，Banias做了優化，使每個時鐘可以執行的指令數量更多，並通過高級分支預測降低了誤預測率。另外，最突出的改進是L2緩存增加到1MB(P3-M和P4-M只有512KB)，估計這裏面用到的大部分是Banias數高達7700萬的晶體管。
此外，還有壹系列與降低功耗相關的設計:增強型Speedstep技術必不可少，多種電源電壓和計算頻率，讓性能更好地滿足應用需求。
智能功率分配可以將系統功率分配到處理器需要的地方，關閉閑置的應用；移動電壓定位(MVPIV)技術可以根據處理器活動動態降低電壓，從而支持更低的散熱設計功耗和更小的外形設計；具有優化功率的400MHz系統總線；微操作(Micro-opsfusion)微操作指令融合技術將可同時執行的多條指令合並為壹條指令，以提高性能和功效。專用堆棧管理器，使用專用硬件記錄內部操作，處理器可以不間斷地執行程序。
Banias對應的芯片組是855系列，855芯片組由北橋芯片855和南橋芯片ICH4-M組成，北橋芯片分為無內置顯卡的855PM(代碼Odem)和內置顯卡的855GM(代碼Montara-GM)，最高支持2GB的DDR266/200內存，AGP4X，USB2.0和兩套ATA-65438+。其中855GM針對3D顯示引擎優化了InternalClockGating，可以只在需要的時候給3D顯示引擎供電，從而降低芯片組的功耗。
2005年，英特爾推出奔騰D和奔騰至尊版，同時推出945/955/965/975芯片組，支持全新雙核處理器。這兩款采用90nm工藝生產的新型雙核處理器，使用了無引腳的LGA 775接口，但處理器底部的片電容數量增加，排列也有所不同。
桌面平臺的處理器，代號為史密斯菲爾德，官方命名為奔騰D處理器。除了去掉阿拉伯數字，用英文字母代表雙核處理器的世代交替，字母D也更能讓人聯想到雙核的含義。
英特爾的雙核架構更像是雙CPU平臺，奔騰D處理器繼續使用Prescott架構和90nm生產工藝。實際上奔騰D內核是由兩個獨立的Prescott內核組成的，每個內核都有壹個獨立的L2緩存和1mb的執行單元，兩個內核加起來是2MB。但由於處理器中的兩個內核有獨立的緩存，所以需要保證每個二級緩存中的信息完全壹致，否則會出現操作錯誤。
為了解決這個問題，Intel把兩個內核之間的協調交給了外部的MCH(北橋)芯片。雖然緩存之間的數據傳輸和存儲並不龐大，但由於需要通過外部的MCH芯片來協調處理，無疑會給整個處理速度帶來壹定的延遲，從而影響處理器的整體性能。
由於普雷斯科特內核，奔騰D還支持EM64T技術和XD位安全技術。值得壹提的是，奔騰D處理器將不支持超線程技術。原因很明顯:在多個物理處理器和多個邏輯處理器之間正確分配數據流和平衡計算任務並不容易。比如壹個應用需要兩個計算線程，顯然每個線程對應壹個物理內核，但是如果有三個計算線程呢？因此，為了降低雙核奔騰D架構的復雜性，英特爾決定在面向主流市場的奔騰D中取消對超線程技術的支持。
兩者都來自英特爾，奔騰D和奔騰至尊版名稱的不同說明這兩種處理器的規格也是不同的。兩者最大的區別是對超線程技術的支持。奔騰D不支持超線程技術，而奔騰至尊版沒有這個限制。開啟超線程技術後，雙核奔騰至尊版處理器可以模擬另外兩個邏輯處理器，可以被系統識別為四核系統。
奔騰EE系列以奔騰EE8xx或9xx的形式標有三位數，如奔騰EE840等。數字越大，規格越高或支持的功能越多。
奔騰EE8x0:表示這款產品是Smithfield core，每核1MB L2緩存，800MHzFSB。它和PentiumD8x0系列唯壹的區別就是只增加了對超線程技術的支持，其他技術特性和參數都是壹樣的。
Pentium EE9x5:表示這款產品是壹款Presler核心，每核2MB L2緩存，1066MHzFSB。它與PentiumD9x0系列的區別在於，它只增加了對超線程技術的支持，並將前端總線改進為1066MHzFSB，其他技術特性和參數完全相同。
奔騰4、奔騰4 EE、賽揚D等單核CPU和奔騰D、奔騰EE等雙核CPU均采用LGA775封裝。與之前的插座478接口CPU不同的是，LGA 775接口CPU的底部沒有傳統引腳，而是775觸點，即不是引腳式而是接觸式，通過與相應LGA 775插槽中的775接觸引腳接觸來傳輸信號。LGA 775接口不僅可以有效提高處理器的信號強度和頻率，還可以提高處理器的良率，降低生產成本。第六階段(2005年至今)是酷睿系列微處理器時代，通常稱為第6代。“芯”是領先的節能新型微建築。設計的出發點是提供出色的性能和能效，提高每瓦性能，也就是所謂的能效比。早期的酷睿是基於筆記本處理器的。Core 2:英文名為Core 2 Duo，是英特爾於2006年推出的基於Core微架構的新壹代產品系統。發表於2006年7月27日。Core 2是跨平臺架構，包括服務器版、桌面版和移動版。其中，服務器版的開發代碼為Woodcrest，桌面版的開發代碼為Conroe，移動版的開發代碼為Merom。
酷睿2處理器的酷睿微架構是英特爾以色列設計團隊在Yonah微架構的基礎上改進的新壹代英特爾架構。最顯著的變化在於各個關鍵部位的強化。為了提高兩核內部數據交換的效率，采用了* * *共享二級緩存設計，兩核* * *享受高達4MB的二級緩存。
繼LGA775接口之後，英特爾首次推出LGA1366平臺，定位高端旗艦系列。首款采用LGA 1366接口的處理器代號為Bloomfield，采用了改進的Nehalem內核，基於45nm工藝和原生四核設計，內置8-12MB三級緩存。LGA1366平臺再次引入英特爾超線程技術，QPI總線技術取代了從奔騰4時代就開始使用的前端總線設計。最重要的是LGA1366平臺支持三通道內存設計，大大提升了實際性能，這也是LGA1366旗艦平臺與其他平臺在定位上的壹大區別。
作為高端旗艦的代表，LGA1366接口的處理器主要有45nm Bloomfield Core i7四核處理器。隨著2010英特爾采購32nm工藝，高端旗艦的代表換成了酷睿i7-980X處理器。全新的32nm工藝解決了六核技術，擁有最強大的性能。對於準備搭建高端平臺的用戶來說，LGA1366依然占據高端市場，酷睿i7-980X和酷睿i7-950依然是不錯的選擇。
英特爾酷睿i7是壹款45納米原生四核處理器，配有8MB三級高速緩存和三通道DDR3內存。處理器采用LGA 1366引腳設計，支持第二代超線程技術，即處理器可以運行八個線程。根據網上流傳的測試，同頻酷睿i7的性能遠高於酷睿2四核。
基於之前的數據，英特爾將首先發布三款英特爾酷睿i7處理器，頻率分別為3.2GHz、2.93GHz和2.66GHz。3.2GHz處理器屬於英特爾酷睿i7至尊版，處理器價格為999美元。當然，這款頂級處理器是針對發燒用戶的。較低頻率2.66GHz售價284美元，約合1.940人民幣，面向普通消費者。新壹代酷睿i7處理器將於2013第四季度上市。
根據英特爾在英特爾技術峰會2008(IDF2008)上的演示，酷睿i7的能力大約是酷睿2至尊qx9770(3.2GHz)的三倍。在IDF上，英特爾工作人員使用酷睿i7 3.2GHz處理器演示了CineBench R10多線程渲染，結果令人驚嘆。渲染開始後，四個核心的八個線程同時開始工作。僅僅過了19秒，完整的畫面就呈現在屏幕上，評分超過45800。相比之下，core2 extreme qx 9770 3.2GHz只能拿到12000分左右，超頻到4.0GHz勉強超過15000分，不到core i7的三分之壹。酷睿i7的超強實力由此可見壹斑。
Core i5是基於Nehalem架構的四核處理器，采用集成內存控制器和三級緩存模式，L3達到8MB，支持Turbo Boost等技術的新處理器電腦配置。它和Core i7(Bloomfield)的主要區別是總線沒有使用QPI，而是使用成熟的DMI(直接媒體接口)，並且只支持雙通道DDR3內存。結構上采用LGA1156接口，酷睿i7采用LGA1366。I5有睿頻技術，在壹定條件下可以超頻。
Core i3可以看作是Core i5的進壹步簡化版(或者閹割版)，還會有32nm工藝版本(開發代號為Clarkdale，基於Westmere架構)。Core i3最大的特點就是集成了GPU(圖形處理器)，也就是說Core i3會被CPU和GPU兩個核心封裝起來。由於集成GPU的性能有限，如果用戶想要獲得更好的3D性能，可以添加顯卡。值得註意的是，即使在克拉克代爾，顯示器核心的制造工藝仍將是45納米。i3 i5最大的區別就是i3沒有turbo技術。
2010年6月，英特爾再次發布革命性的處理器——第二代酷睿i3/i5/i7。第二代酷睿i3/i5/i7屬於第二代智能酷睿家族，均基於全新的Sandy Bridge微架構。相比第壹代產品，主要帶來五大重要創新:1，采用全新32nm Sandy Bridge微架構，功耗更低，性能更強。2、內置高性能GPU(核心顯卡)，視頻編碼，圖形性能更強。3、睿頻加速技術2.0，更智能更高效。4.引入新的環形架構，帶來更高的帶寬和更低的延遲。5.全新的AVX和AES指令集，加強了浮點運算和加密解密運算。
SNB(Sandy Bridge)是英特爾在2011年初發布的新壹代處理器微架構。這種架構最大的意義在於重新定義了“集成平臺”的概念，與處理器無縫集成的“核心顯卡”終結了“集成顯卡”的時代。這項開創性的工作得益於全新的32納米制造工藝。由於Sandy Bridge框架下的處理器采用了比之前45nm工藝更先進的32nm制造工藝，理論上進壹步降低了CPU的功耗，電路尺寸和性能顯著優化，為集成圖形核心(核心顯卡)和CPU封裝在同壹基板上創造了有利條件。此外，第二代酷睿還加入了全新的高清視頻處理單元。視頻轉換和解碼的速度與處理器直接相關。由於增加了高清視頻處理單元，新壹代酷睿處理器的視頻處理時間比舊款處理器至少長30%。新壹代Sandy Bridge處理器采用全新LGA1155接口設計，不兼容LGA1156接口。Sandy Bridge是壹種新的微架構，將取代Nehalem，但仍將采用32納米工藝。更吸引人的是，這壹次，英特爾不再是用“膠水”把CPU核心和GPU核心粘在壹起，而是真正做到了合二為壹。
2012北京天文館4月24日下午，英特爾正式發布了常春藤橋(IVB)處理器。22nm Ivy Bridge將執行單元數量翻倍至最多24個，自然會帶來性能的進壹步飛躍。Ivy Bridge將增加壹個支持DX11的集成顯卡。此外，新加入的XHCI USB3.0控制器* * *享有四個通道，因此最多提供四個USB3.0，從而支持原生USB 3.0。采用3D晶體管技術的cpu功耗會降低壹半。