i486 - i486

i486
80486dx2-large.jpg
Intel 486DX2: n paljastettu muotti
Yleistä tietoa
Käynnistettiin Huhtikuu 1989
Lopetettu 28. syyskuuta 2007
Yhteiset valmistajat
Esitys
Max. CPU: n kellotaajuus 16 MHz - 100 MHz
FSB -nopeudet 16 MHz - 50 MHz
Tietojen leveys 32 bittiä
Osoitteen leveys 32 bittiä
Virtuaalisen osoitteen leveys 32 bittiä (lineaarinen); 46 bittiä (looginen)
Arkkitehtuuri ja luokittelu
Min. ominaisuuden koko 1 µm - 0,6 µm
Käyttöohjeet x86, mukaan lukien x87 (paitsi " SX " -mallit)
Fyysiset tiedot
Yhteisprosessori Intel 80487SX
Paketti (t)
Historia
Edeltäjä Intel 386
Seuraaja Pentium (P5)

Intel 486 , virallisesti nimetty i486 ja tunnetaan myös 80486 , on korkeamman suorituskyvyn seurantaa on Intel 386 mikroprosessori . I486 esiteltiin vuonna 1989 ja se oli ensimmäinen tiiviisti putkilinjainen x86- malli sekä ensimmäinen x86-siru, joka käytti yli miljoonaa transistoria suuren sirun välimuistin ja integroidun liukulukuyksikön ansiosta. Se edustaa neljättä sukupolvea binaarisesti yhteensopivia suorittimia vuoden 1978 alkuperäisen 8086 jälkeen.

50 MHz: n i486 suorittaa keskimäärin noin 40 miljoonaa käskyä sekunnissa ja pystyy saavuttamaan 50 MIPS-huipputehon, noin kaksi kertaa nopeammin kuin i386 tai 80286 / kellosykli, kiitos sen viisivaiheisen putkilinjan, jossa kaikki vaiheet on sidottu yhteen sykli. Parannettu FPU -yksikkö sirulla oli myös huomattavasti nopeampi kuin 80387 / sykli.

I486: n seurasi alkuperäinen Pentium .

Historia

I486 julkistettiin Spring Comdexilla huhtikuussa 1989. Ilmoituksessa Intel ilmoitti, että näytteitä on saatavana vuoden 1989 kolmannella neljänneksellä ja tuotantomäärät toimitetaan vuoden 1989 viimeisellä neljänneksellä. Ensimmäiset i486-pohjaiset tietokoneet julkistettiin myöhään 1989, mutta jotkut suosittelivat, että ihmiset odottavat vuoteen 1990 asti ostaakseen i486 -tietokoneen, koska virheistä ja ohjelmistojen yhteensopimattomuudesta ilmoitettiin varhain.

Ensimmäinen merkittävä päivitys i486 -muotoiluun tehtiin maaliskuussa 1992, kun 486DX2 -sarja julkaistiin integroidulla matematiikan yhteisprosessorilla ja L1 -välimuistilla. Se oli ensimmäinen kerta, kun suorittimen ytimen kellotaajuus erotettiin järjestelmäväylän kellotaajuudesta käyttämällä kaksoiskellokerrointa, mikä johti 486DX2-sirujen vapauttamiseen taajuuksilla 40 ja 50 MHz. Nopeampi 66 MHz 486DX2-66 julkaistiin myöhemmin saman vuoden elokuussa.

Huolimatta uuden viidennen sukupolven Pentium- prosessorin lanseeraamisesta vuonna 1993, Intel jatkoi i486-prosessorien tuotantoa, mikä johti kolmen kellotaajuuden 486DX4-100 julkaisuun, jonka kellotaajuus oli 100 MHz ja L1-välimuisti kaksinkertaistui 16 kt: iin. .

Aiemmin Intel päätti olla jakamatta 80386- ja 80486 -tekniikoitaan AMD: n kanssa. AMD uskoi kuitenkin, että niiden teknologian jakaminen ulottui 80386: een 80286: n johdannaisena . Joten AMD suunnitteli käänteisesti Intel 386-sirun ja tuotti 40 MHz: n Am386DX-40- sirun, joka oli halvempi ja jonka virrankulutus oli pienempi kuin Intelin paras 33 MHz: n 386-versio. Intel yritti estää AMD: tä myymästä prosessoria, mutta AMD voitti oikeustaistelun, jonka ansiosta se vapautti suorittimen ja vakiinnutti asemansa Intelin kilpailijana.

AMD jatkoi kloonien luomista, minkä seurauksena huhtikuussa 1993 julkaistiin ensimmäisen sukupolven Am486- siru, jonka kellotaajuudet ovat 25-, 33- ja 40 MHz. Seuraavat toisen sukupolven Am486DX2-sirut, joiden kellotaajuus oli 50, 66 ja 80 MHz, julkaistiin seuraavana vuonna. Am486-sarja valmistui 120 MHz: n DX4-sirulla vuonna 1995.

AMD: n pitkäaikainen välimiesmenettely vuonna 1987 Inteliä vastaan ​​ratkaistiin vuonna 1995 kahdeksan vuoden oikeudellisen taistelun jälkeen, ja AMD sai pääsyn Intelin 80486-mikrokoodiin. Tämän kerrottiin johtaneen kahden version luomiseen AMD: n 486-prosessorista-toinen on käänteisesti kehitetty Intelin mikrokoodista ja toinen käytti AMD: n mikrokoodia puhtaan huoneen kehitysprosessissa. Sovittelussa päädyttiin kuitenkin siihen, että 80486 olisi viimeinen AMD: n kloonaama Intelin prosessori.

Toinen 486 klooni valmistaja oli Cyrix, joka oli fabless co-prosessori siru Maker 80286/386 järjestelmiä. Ensimmäiset Cyrix 486 -prosessorit, 486SLC ja 486DLC, julkaistiin vuonna 1992 ja käyttivät 80386 -pakettia. Molemmat Texas Instrumentsin valmistamat Cyrix -prosessorit olivat nastan kanssa yhteensopivia 386SX/DX -järjestelmien kanssa, minkä ansiosta niistä tuli päivitysvaihtoehto. Nämä sirut eivät kuitenkaan voineet vastata Intel 486 -prosessoreihin, sillä niissä on vain 1 kt välimuistia eikä sisäänrakennettua matemaattista rinnakkaisprosessoria. Vuonna 1993 Cyrix julkaisi omat Cx486DX- ja DX2 -prosessorit, jotka olivat suorituskyvyltään lähempänä Intelin vastaavia. Tämä johti siihen, että Intel ja Cyrix haastoivat toisensa oikeuteen, kun Intel haki patenttirikkomusta ja Cyrix kantoi kilpailuoikeudellisia vaatimuksia. Oikeudenkäynti päättyi vuonna 1994, kun Cyrix voitti ja hylkäsi kilpailuoikeuden.

Vuonna 1995 sekä Cyrix että AMD alkoivat etsiä valmiita markkinoita käyttäjille, jotka haluavat päivittää prosessorinsa. Cyrix julkaisi 5x86- nimisen johdannaisprosessorin, nimeltään 5x86 , joka perustuu Cyrix M1 -ytimeen, jonka kellotaajuus oli jopa 120 MHz ja joka oli vaihtoehto 486 Socket 3 -emolevylle. AMD julkaisi myös 133 MHz: n Am5x86- päivityssirun, joka oli olennaisesti parannettu 80486, jossa oli kaksinkertainen välimuisti ja nelinkertainen kerroin, joka toimi myös alkuperäisten 486DX-emolevyjen kanssa. Am5x86 oli ensimmäinen prosessori, joka käytti AMD: n suorituskykyluokitusta, ja sitä markkinoitiin nimellä Am5x86-P75, ja sen väitettiin vastaavan Pentium 75: tä. Kingston Technology -yhtiö käynnisti myös TurboChip 486 -järjestelmän päivityksen, jossa käytettiin 133 MHz: n Am5x86-tekniikkaa.

Tämä päättyi siihen, että Intel teki Pentium OverDrive -päivityssirun 486 emolevylle, joka oli modifioitu Pentium-ydin, joka toimi jopa 83 MHz: iin levyillä, joissa oli 25 tai 33 MHz: n etupuolen väyläkello. OverDrive ei ollut suosittu nopeuden ja hinnan vuoksi. 486 julistettiin vanhentuneeksi jo vuonna 1996, ja Floridan koulupiiri osti samana vuonna 486DX4 -koneen laivaston, joka herätti kiistaa yhteisössä. Uusista tietokoneista, joissa oli 486 prosessoria alennusvarastoissa, oli tulossa pulaa, ja IBM: n tiedottaja kutsui sitä "dinosaurukseksi". Jopa sen jälkeen, kun Pentium -sarjan prosessorit saivat jalansijaa markkinoilla, Intel jatkoi kuitenkin 486 ytimen valmistusta teollisiin sulautettuihin sovelluksiin ja lopetti myöhemmin i486 -prosessorien tuotannon vuoden 2007 lopussa.

Parannuksia

486DX2 -arkkitehtuuri
i486 -rekisterit
3 1 ... 1 5 ... 0 7 ... 0 0 (bitin sijainti)
Tärkeimmät rekisterit (8/16/32 bittiä)
EAX AH AL rekisteri
EBX BH BL B -rekisteri
ECX CH CL C -rekisteri
EDX DH DL D -rekisteri
Indeksirekisterit (16/32 bittiä)
ESI SI S meidänce I ndex
EDI DI K estination I ndex
EBP BP B ase P ointer
ESP SP S tack P ointer
Ohjelmalaskuri (16/32 bittiä)
EIP IP Olen nstruction P ointer
Segmenttivalitsimet (16 bittiä)
  CS C ode S egment
  DS D ata S ement
  ES E xtra S egment
  FS F S ementti
  GS G S ementti
  SS S Tack S egment
Tilarekisteri
  1 7 1 6 1 5 1 4 1 3 1 2 1 1 1 0 0 9 0 8 0 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0 (bitin sijainti)
  V R 0 N IOPL O D Minä T S Z 0 A 0 P 1 C EF -liput
Liukulukurekisterit (80 bittiä)
7 9 ... 0 0 (bitin sijainti)
ST0 ST ack -rekisteri 0
ST1 ST ack -rekisteri 1
ST2 ST ack -rekisteri 2
ST3 ST ack -rekisteri 3
ST4 ST ack -rekisteri 4
ST5 ST ack -rekisteri 5
ST6 ST ack -rekisteri 6
ST7 ST ack -rekisteri 7

Käskykannan ja i486 on hyvin samanlainen kuin sen edeltäjä, i386 , johon on lisätty vain muutamia ylimääräisiä ohjeita, kuten CMPXCHG joka toteuttaa vertaa ja vaihda atomi toimintaa ja xadd, joka on nouto-ja-lisää atomi toimintaa palauttaa alkuperäisen arvon (toisin kuin tavallinen ADD, joka palauttaa vain liput).

Suorituskyvyn kannalta i486: n arkkitehtuuri on valtava parannus i386: een verrattuna. Siinä on sirun yhtenäinen käsky- ja datavälimuisti , sirun liukulukuyksikkö (FPU) ja parannettu väyläliitäntäyksikkö . Tiukan putkilinjan vuoksi yksinkertaisten käskyjen sekvenssit (kuten ALU reg, reg ja ALU reg, im) voivat ylläpitää yhden kellosyklin suoritustehoa (yksi käsky suoritetaan joka kello). Nämä parannukset antoivat karkean kaksinkertaisen kokonaislukuisen ALU -suorituskyvyn 386: lla samalla kellotaajuudella . 16 MHz: n i486: n suorituskyky oli samanlainen kuin 33 MHz: n i386 , ja vanhemman mallin piti saavuttaa 50 MHz, jotta se olisi verrattavissa 25 MHz: n i486-osaan.

Ero i386: n ja i486: n välillä

  • 8 kt : n sirulla (taso 1) SRAM- välimuisti tallentaa viimeksi käytetyt ohjeet ja tiedot (16 kt ja/tai kirjoitus takaisin joissakin myöhemmissä malleissa). I386 ei ollut tällaista sisäisen välimuistin mutta tuki hitaampi sirun välimuisti (joka ei ollut tason 2 välimuisti , koska ei ollut sisäinen taso 1 välimuisti i386).
  • Parannettu ulkoinen väyläprotokolla välimuistin johdonmukaisuuden mahdollistamiseksi ja uusi pursketila muistiyhteyksille täyttää 16 tavun välimuistin viiden väylän aikana. 386 tarvitsi kahdeksan väyläsykliä siirtääkseen saman määrän dataa.
  • Tiiviisti kytketty putkilinja täydentää yksinkertaisen käskyn, kuten ALU reg, reg tai ALU reg, im joka kellosykli (usean jakson viiveen jälkeen). 386 tarvitsi kaksi kellojaksoa tehdäkseen tämän.
  • Integroitu FPU (ei käytössä tai ei ollenkaan SX -malleissa ), jossa on oma paikallinen väylä ; yhdessä nopeampien algoritmien kanssa laajemmassa laitteistossa kuin i387: ssä, tämä suorittaa liukulukulaskelmat nopeammin kuin i386 / i387- yhdistelmä.
  • Parannettu MMU -suorituskyky.
  • Uudet ohjeet: XADD, BSWAP, CMPXCHG, INVD, WBINVD, INVLPG.

Aivan kuten i386: ssa, yksinkertainen litteä 4 Gt: n muistimalli voitaisiin toteuttaa asettamalla kaikki "segmentin valitsin" -rekisterit neutraalille arvolle suojatussa tilassa tai asettamalla (samat) "segmenttirekisterit" nollaan todellisessa tilassa ja käyttämällä vain 32-bittiset "offset-rekisterit" (x86-terminologia yleisille CPU-rekistereille, joita käytetään osoiterekistereinä) lineaarisena 32-bittisenä virtuaalisena osoitteena, joka ohittaa segmentointilogiikan. Virtuaaliset osoitteet kartoitettiin normaalisti fyysisiin osoitteisiin hakulaitteella paitsi silloin, kun se poistettiin käytöstä. ( Todellisessa tilassa ei ollut virtuaalisia osoitteita.) Aivan kuten i386: ssa, muistin segmentoinnin kiertäminen voi parantaa huomattavasti joidenkin käyttöjärjestelmien ja sovellusten suorituskykyä.

Tyypillisellä PC- emolevyllä i486: n 32-bittiseen tietoväylään tarvittiin joko neljä sovitettua 30-nastaista (8-bittistä) SIMM - korttia tai yksi 72-nastainen (32-bittinen) SIMM-pankki . Osoite bussi käytetään 30-bittiä (A31..A2) täydentävät nelitavuisessa-valitse nastat (sijasta A0, A1), jotta minkä tahansa 8/16 / 32-bittisen valinta. Tämä tarkoitti, että myös suoraan osoitettavan fyysisen muistin raja oli 4  gigatavua (2 30 32-bittistä sanaa = 2 32 8-bittistä sanaa).

Mallit

Liitteitä ja muunnelmia on useita. (katso taulukko). Muita vaihtoehtoja ovat:

  • Intel RapidCAD : erikoispakattu Intel 486DX ja nukke liukulukuyksikkö (FPU), jotka on suunniteltu nastan kanssa yhteensopiviksikorvaimiksi i386- prosessorille ja 80387 FPU: lle.
  • i486SL-NM : i486SL perustuu i486SX: ään.
  • i487SX (P23N) : i486DX ja yksi ylimääräinen nasta myydään FPU -päivityksenä i486SX -järjestelmiin; Kun i487SX asennettiin, se varmisti, että i486SX oli läsnä emolevyllä, muttapoisti senkäytöstä ja otti kaikki sen toiminnot haltuunsa.
  • i486 OverDrive (P23T/P24T) : i486SX, i486SX2, i486DX2 tai i486DX4. Joissakin malleissa, jotka on merkitty päivitysprosessoreiksi, oli erilaiset pistokkeet tai jännitteenkäsittelyominaisuudet kuin saman standardin "normaaleilla" siruilla. Kiinnitetty emolevyn rinnakkaisprosessoriin tai "OverDrive" -liitäntään, toimi samalla tavalla kuin i487SX.

Määritetty suurin sisäinen kellotaajuus (Intelin versioissa) vaihteli välillä 16 - 100 MHz. Dell Computers käytti 16 MHz: n i486SX -mallia .

Yksi harvoista 50 MHz: n väylälle (486DX-50) määritetyistä i486-malleista oli aluksi ylikuumenemisongelmia, ja se siirrettiin 0,8 mikrometrin valmistusprosessiin. Ongelmat kuitenkin jatkuivat, kun 486DX-50 asennettiin paikallisbussijärjestelmiin suuren väylän nopeuden vuoksi, mikä teki siitä melko epäsuositun valtavirtaisten kuluttajien keskuudessa, sillä paikallisbussivideota pidettiin tuolloin vaatimuksena, vaikka se pysyi käyttäjien suosiossa EISA -järjestelmistä. 486DX-50 hämärtyi pian kellon kaksinkertaistetulla i486DX2: lla , joka vaikka käytti sisäistä CPU-logiikkaa kaksinkertaisella ulkoisen väylän nopeudella (50 MHz), oli kuitenkin hitaampi, koska ulkoinen väylä toimi vain 25 MHz: llä. I486DX2 66 MHz: llä (33 MHz: n ulkoisella väylällä) oli nopeampi kuin 486DX-50.

Tehokkaammat i486-iteroinnit, kuten OverDrive ja DX4, olivat vähemmän suosittuja (jälkimmäinen saatavana vain OEM-osana), koska ne ilmestyivät sen jälkeen, kun Intel oli julkaissut seuraavan sukupolven Pentium- prosessoriperheen. Tietyt DX4-portaat tukivat myös virallisesti 50 MHz: n väylän toimintaa, mutta se oli harvoin käytetty ominaisuus.

Malli Suorittimen/väylän
kellonopeus
Jännite L1 -välimuisti * Otettu käyttöön Huomautuksia
Intel i486 DX 25MHz SX328.jpg
Intel i486 DX-33.jpg
Intel i486 dx 50mhz 2007 03 27.jpg
i486DX (P4) 20, 25 MHz
33 MHz
50 MHz
5 V 8 kt WT Huhtikuu 1989
Toukokuu 1990
Kesäkuu 1991
Alkuperäinen siru ilman kellon kertojaa
KL Intel 486SL.jpg
i486SL 20, 25, 33 MHz 5 V tai 3,3 V 8 kt WT Marraskuuta 1992 Pienitehoinen versio i486DX, pienempi VCore, SMM ( järjestelmänhallintatila ), pysäytyskello ja virransäästöominaisuudet-pääasiassa kannettaviin tietokoneisiin
Intel i486 sx 33mhz 2007 03 27.jpg
i486SX (P23) 16, 20, 25 MHz
33 MHz
5 V 8 kt WT Syyskuu 1991
Syyskuu 1992
I486DX, jossa FPU -osa on poistettu käytöstä tai puuttuu. Varhaiset vaihtoehdot olivat osia, joissa oli viallinen (viallinen) FPU. Myöhemmissä versioissa FPU poistettiin muotista pinta -alan ja siten kustannusten vähentämiseksi.
Intel i486 dx2 66mhz 2007 03 27.jpg
i486DX2 (P24) 40/20, 50/25 MHz
66/33 MHz
5 V 8 kt WT Maaliskuu 1992
Elokuu 1992
Sisäinen prosessori kello kulkee kaksinkertaisella kellotaajuudella ulkoisen väylän kellon
i486DX-S (P4S) 33 MHz; 50 MHz 5 V tai 3,3 V 8 kt WT Kesäkuuta 1993 SL Enhanced 486DX
KL Intel i486DX2 PQFP.jpg
i486DX2-S (P24S) 40/20 MHz,
50/25 MHz,
( 66/33 MHz )
5 V tai 3,3 V 8 kt WT Kesäkuuta 1993
KL Intel i486SX PQFP.jpg
i486SX-S (P23S) 25, 33 MHz 5 V tai 3,3 V 8 kt WT Kesäkuuta 1993 SL Enhanced 486SX
KL intel i486SX2.jpg
i486SX2 50/25, 66/33 MHz 5 V 8 kt WT Maaliskuu 1994 i486DX2, kun FPU on poistettu käytöstä
FC80486DX4-75 AK SX883 USA 1995 01 WT.jpg
Intel i486 DX4 100 MHz SK051.jpeg
IntelDX4 (P24C) 75/25, 100/33 MHz 3.3 V 16 kt WT Maaliskuu 1994 Suunniteltu toimimaan kolminkertaisella kellotaajuudella (ei nelinkertainen, kuten usein uskotaan; DX3, joka oli tarkoitettu toimimaan 2,5 -kertaisella kellotaajuudella, ei koskaan julkaistu). DX4-mallit, joissa oli takaisinpalautusvälimuisti, tunnistettiin "& EW" -laserilla syövytettyinä niiden yläpintaan, kun taas läpimallit tunnistettiin "& E": llä.
Intel i486 DX2 66 CPU SX955.jpg
i486DX2WB (P24D) 50/25 MHz,
66/33 MHz
5 V 8 kt WB Lokakuuta 1994 Palautusvälimuisti käytössä.
Intel i486 dx4 100mhz 2007 03 27.jpg
IntelDX4WB 100/33 MHz 3.3 V 16 kt WB Lokakuuta 1994
i486DX2 (P24LM) 90/30 MHz,
100/33 MHz
2,5–2,9 V. 8 kt WT 1994
KL Intel i486GX.jpg
i486GX jopa 33 MHz 3.3 V 8 kt WT Sisäänrakennettu erittäin pienitehoinen suoritin, jossa on kaikki i486SX: n ominaisuudet ja 16-bittinen ulkoinen dataväylä. Tämä suoritin on upotettu paristokäyttöisille ja kädessä pidettäville sovelluksille.

* WT = läpiviennin välimuististrategia, WB = kirjoitusvälimuistin strategia

Muut 486-tyyppisten suorittimien valmistajat

STMicroelectronicsin ST ST486DX2-40
Cyrix Cx486DRx²

Muut yritykset, kuten IBM , Texas Instruments , AMD , Cyrix , UMC ja STMicroelectronics (aiemmin SGS-Thomson), ovat tuottaneet i486-yhteensopivia suorittimia . Jotkut olivat klooneja (identtisiä mikroarkkitehtuuritasolla), toiset olivat Intelin käskykokoelman puhtaita huoneita . (IBM: n useiden lähteiden vaatimus on yksi syistä sen x86-valmistuksen takana vuodesta 80286.) I486 kuului kuitenkin monien Intelin uusien tutkimusta ja kehitystä koskevien patenttien piiriin, samoin kuin aiemman i386: n patentit. Intelillä ja IBM: llä on laaja patenttien ristilisenssi, ja AMD sai oikeudet kyseisiin patentteihin vuonna 1995 sovittuaan yritysten välisen oikeudenkäynnin.

AMD tuotti useita i486-klooneja käyttäen 40 MHz: n väylää (486DX-40, 486DX/2-80 ja 486DX/4-120), jota ei ollut saatavana vastaavaa Inteliltä, ​​sekä osaa, joka määritettiin 90 MHz: lle, käyttämällä 30 MHz: n ulkoinen kello, joka myytiin vain OEM -valmistajille. Nopeimmin toimiva i486-yhteensopiva suoritin, Am5x86 , toimi 133 MHz: llä ja AMD julkaisi sen vuonna 1995. 150 MHz: n ja 160 MHz: n osia suunniteltiin, mutta niitä ei koskaan julkaistu virallisesti.

Cyrix valmistaa erilaisia ​​i486-yhteensopivia suorittimia, jotka on sijoitettu kustannusherkille pöytä- ja pienitehoisille (kannettaville) markkinoille. Toisin kuin AMD: n 486 kloonia, Cyrix-prosessorit olivat tulosta puhtaan huoneen käänteisestä suunnittelusta. Cyrixin varhaisiin tarjontoihin kuuluivat 486DLC ja 486SLC, kaksi hybridisirua, jotka liitettiin 386DX- tai SX-pistorasioihin, ja tarjosivat 1 kt välimuistia (verrattuna 8 kt: n nykyisiin Intel/AMD-osiin). Cyrix teki myös "todellisia" 486 -suorittimia, jotka kytkettiin i486: n pistorasiaan ja tarjosivat 2 tai 8 kt välimuistia. Crix-for-clock, Cyrixin valmistamat sirut olivat yleensä hitaampia kuin niiden Intel/AMD-vastaavat, vaikka myöhemmät 8 kt: n välimuistit sisältävät tuotteet olivat kilpailukykyisempiä, jos ne tulivat markkinoille.

Vaikka Motorola 68040 ei ole yhteensopiva i486: n kanssa, se sijoitettiin usein ominaisuuksiltaan ja suorituskyvyltä. Kello kello -periaatteella Motorola 68040 voi merkittävästi ylittää Intel 486 -piirin. Kuitenkin i486 pystyi kellottamaan huomattavasti nopeammin ilman ylikuumenemisongelmia. Motorola 68040 suorituskykyä jäljessä myöhemmin tuotannon i486 järjestelmissä.

Emolevyt ja bussit

Ensimmäinen 486-järjestelmä Britanniasta kannessa BYTE, syyskuu 1989

Varhaisissa i486-pohjaisissa tietokoneissa oli useita ISA- paikkoja (käyttäen emuloitua PC/AT-väylää) ja joskus yksi tai kaksi vain 8-bittistä paikkaa (yhteensopiva PC/XT-väylän kanssa). Monet emolevyt mahdollistivat näiden ylikellottamisen oletusarvoista 6 tai 8 MHz 16,7 tai 20 MHz: iin (puolet i486 -väylän kellosta) useissa vaiheissa, usein BIOS -asetuksista. Erityisesti vanhemmat oheislaitteet toimivat normaalisti hyvin sellaisilla nopeuksilla, koska ne käyttivät usein tavallisia MSI -siruja hitaampien (tuolloin) mukautettujen VLSI -mallien sijaan. Tämä voi parantaa merkittävästi suorituskykyä (esimerkiksi vanhoilla näytönohjaimilla, jotka on siirretty 386- tai 286 -tietokoneelta). Kuitenkin yli 8 tai 10 MHz: n käyttö voi joskus johtaa vakauden ongelmiin, ainakin järjestelmissä, joissa on SCSI tai äänikortti.

Joissakin emolevyissä oli 32-bittinen EISA -väylä, joka oli taaksepäin yhteensopiva ISA-standardin kanssa. EISA tarjosi useita houkuttelevia ominaisuuksia, kuten lisääntynyt kaistanleveys, laajennettu osoite, IRQ -jakaminen ja kortin konfigurointi ohjelmiston avulla (pikemminkin kuin hyppyjohtimien, DIP -kytkimien jne. Kautta). EISA -kortit olivat kuitenkin kalliita ja siksi niitä käytettiin enimmäkseen palvelimissa ja työasemissa. Kuluttajatietokoneet käyttivät usein yksinkertaisempaa mutta nopeampaa VESA-paikallisväylää (VLB), joka on valitettavasti jonkin verran altis sähköiselle ja ajoitukseen perustuvalle epävakaudelle; tyypillisissä kuluttajapöytäkoneissa oli ISA -paikat yhdistettynä yhteen VLB -paikkaan videokortille. VLB korvattiin vähitellen PCI : llä i486 -kauden viimeisinä vuosina. Harvoilla Pentium -luokan emolevyillä oli VLB -tuki, koska VLB perustui suoraan i486 -väylään; Ei ollut vähäpätöinen sovittaa se aivan eri P5 Pentium-väylään. ISA säilyi P5 Pentium -sukupolven aikana, eikä PCI syrjäyttänyt sitä kokonaan ennen Pentium III -kautta.

Myöhäiset i486 -levyt varustettiin normaalisti sekä PCI- että ISA -korttipaikoilla ja joskus myös yhdellä VLB -korttipaikalla. Tässä kokoonpanossa VLB- tai PCI -läpimeno kärsi riippuen väylien siltaamisesta. Aluksi näiden järjestelmien VLB -paikka oli yleensä täysin yhteensopiva vain videokorttien kanssa (varsin sopiva, koska "VESA" tarkoittaa Video Electronics Standards Association ); VLB-IDE-, multi I/O- tai SCSI-korteilla voi olla ongelmia PCI-korttipaikkoja käyttävissä emolevyissä. VL-Bus toimivat samalla kellotaajuudella kuin i486-väylän (pohjimmiltaan on paikallinen väylä), kun taas PCI yleensä myös riippui i486 kello, mutta joskus oli jakaja, jossa saatavilla BIOS. Tämä voidaan asettaa 1/1 tai 1/2, joskus jopa 2/3 (50 MHz: n CPU -kelloille). Jotkin emolevyt rajoittivat PCI-kellon määritettyyn enintään 33 MHz: iin, ja tietyt verkkokortit riippuivat tästä taajuudesta oikean bittinopeuden varmistamiseksi. ISA -kellon loi tyypillisesti CPU/VLB/PCI -kellon jakaja (kuten edellä on oletettu).

Yksi varhaisimmista i486 -sirua käyttävistä täydellisistä järjestelmistä oli brittiläisen laitteistovalmistajan Apricot Computersin tuottama Apricot VX FT . Jopa ulkomailla Yhdysvalloissa sitä suositeltiin "maailman ensimmäiseksi 486: ksi" Byte -lehden syyskuun 1989 numerossa (kuvassa oikealla).

Myöhemmin i486-levyt tukivat myös Plug-and-Play -ominaisuutta , jonka Microsoft on suunnitellut ja joka alkoi osana Windows 95: tä helpottaakseen komponenttien asentamista kuluttajille.

Vanhentuminen

AMD AMD AM5X86 , jopa 133 MHz ja cyrix cx5x86 , jopa 120 MHz, olivat viimeiset i486 suorittimia, joita usein käytetään myöhään sukupolven i486 emolevyt PCI ja 72-pin SIMM, jotka on suunniteltu pystyä suorittamaan Windows 95, ja sitä käytetään usein myös vanhempien 80486 -emolevyjen päivityksinä. Vaikka Cyrix Cx5x86 haalistui melko nopeasti, kun Cyrix 6x86 otti haltuunsa, AMD Am5x86 oli tärkeä aikana, jolloin AMD K5 viivästyi.

I486: een perustuvat tietokoneet pysyivät suosittuina 1990-luvun lopulla, ja ne toimivat matalan luokan prosessoreina lähtötason tietokoneille. Perinteisten pöytä- ja kannettavien tietokoneiden tuotanto lopetettiin vuonna 1998, kun Intel esitteli Celeron -tuotemerkin nykyaikaiseksi korvaajaksi ikääntyvälle sirulle, vaikka sitä valmistettiin edelleen sulautetuille järjestelmille 2000 -luvun loppuun saakka.

Yleiskäyttöisessä pöytätietokoneen roolissa i486-pohjaiset koneet olivat käytössä 2000-luvun alussa, etenkin kun Windows 95-Windows 98 ja Windows NT 4.0 olivat uusimmat Microsoft-käyttöjärjestelmät, jotka tukevat virallisesti asennusta i486-pohjaiseen järjestelmään. Kuitenkin, kun uudemmat käyttöjärjestelmät ohittivat lopulta Windows 95-98: n ja Windows NT 4.0: n, myös i486-järjestelmät jäivät pois käytöstä. Silti jotkut i486 -koneet pysyivät käytössä, lähinnä yhteensopivuuden takaamiseksi vanhempien ohjelmien (etenkin pelien) kanssa, varsinkin kun monilla niistä on ongelmia uudemmissa käyttöjärjestelmissä. Kuitenkin DOSBox on saatavilla myös nykyisten käyttöjärjestelmien ja antaa jäljittely i486 käskykannan sekä täysin yhteensopiva useimpien DOS-ohjelmia.

Vaikka Pentium ohitti i486: n lopulta henkilökohtaisten tietokoneiden sovelluksiin, Intel oli jatkanut tuotantoa sulautetuissa järjestelmissä käytettäväksi . Toukokuussa 2006 Intel ilmoitti, että i486: n tuotanto lopetetaan syyskuun 2007 lopussa.

Katso myös

  • Luettelo Intelin mikroprosessoreista
  • Vaikka Motorola 68040 ei ollut yhteensopiva, se sijoitettiin usein suorituskyvyltään ja ominaisuuksiltaan Motorolaa vastaavalta Intel 486: lle.
  • VL86C020, ARM3 -ydin, jolla on samanlainen aikaväli ja vastaava MIPS -suorituskyky kokonaislukukoodilla (25 MHz molemmilla), jossa on 310 000 transistoria (1,5 µm: n prosessissa) miljoonan sijasta

Huomautuksia

Viitteet

Ulkoiset linkit