Der Mikroprozessor von Intel 80486 (Deckname i486 oder Intel486) war eine höhere Leistung folgen auf Intel 80386. Eingeführt 1989 war es dicht pipelined x86 Design sowie der erste x86 Span erst, um mehr als eine Million Transistoren, wegen eines großen geheimen Lagers auf dem Span und einer einheitlichen Schwimmpunkt-Einheit zu verwenden. Es vertritt eine vierte Generation von binären vereinbaren Zentraleinheiten seit ursprünglichen 8086 von 1978.

50 MHz 80486 haben ungefähr 40 Millionen Instruktionen pro Sekunde durchschnittlich durchgeführt und sind im Stande gewesen, 50 MIPS-Spitze zu erreichen.

Der i486 war ohne den üblichen 80-Präfixe-wegen eines Gerichtsentscheids, der gesetzlich schützen lassende Zahlen (solcher als 80486) verboten hat. Später, mit der Einführung der Marke von Pentium, hat Intel begonnen, seine Chips mit Wörtern aber nicht Zahlen zu brandmarken.

Hintergrund

Die 80486 wurden an Spring Comdex im April 1989 bekannt gegeben. An der Ansage hat Intel festgestellt, dass Proben im dritten Viertel von 1989 verfügbar sein würden und sich Produktionsmengen im vierten Viertel von 1989 einschiffen würden. Die ersten 80486-basierten PCs wurden gegen Ende 1989 bekannt gegeben, aber einige haben empfohlen, dass Leute bis 1990 warten, um einen 80486 PC zu kaufen, weil es frühe Berichte von Programmfehlern und Softwareinkompatibilitäten gab.

Verbesserungen

Der Befehlssatz des i486 ist seinem Vorgänger, Intel 80386 mit der Hinzufügung nur einiger Extrainstruktionen wie CMPXCHG sehr ähnlich, der die vergleichen-und-tauschen Atomoperation und den XADD durchführt, der die herbeiholen-und-hinzufügen Atomoperation durchführt, den ursprünglichen Wert verschieden von der HINZUFÜGEN Instruktion zurückgebend, die nur einige Fahnen zurückgegeben hat.

Aus einem Leistungsgesichtspunkt ist die Architektur des i486 eine riesengroße Verbesserung über die 80386. Es hat eine vereinigte Instruktion auf dem Span und geheimes Datenlager, eine Schwimmpunkt-Einheit (FPU) auf dem Span, außer im SX und den SL Modellen und einer erhöhten Busschnittstelle-Einheit. Einfache Instruktionen (wie ALU reg, reg) führen in einem Uhr-Zyklus durch. Diese Verbesserungen geben eine raue Verdoppelung in der ALU Leistung über die 386 an derselben Uhr-Rate nach. 16 MHz 486 haben deshalb eine Leistung, die 33 MHz 386 ähnlich ist, und das ältere Design muss 50 MHz erreichen, um mit 25 MHz 486 Teil vergleichbar zu sein.

Unterschiede zwischen i386 und i486

• Ein SRAM geheimes 8-Kilobyte-Lager auf dem Span versorgt die am meisten kürzlich verwendeten Instruktionen und Daten (16 Kilobytes, und/oder schreiben Sie auf einigen späteren Modellen zurück). Die 386 hatten kein solches inneres geheimes Lager, aber haben ein langsameres geheimes Lager außer Span unterstützt.
• Dicht verbundener pipelining erlaubt den 486, eine einfache Instruktion wie ALU reg, reg oder ALU reg, im jeder Uhr-Zyklus zu vollenden. Die 386 haben zwei Uhr-Zyklen dafür gebraucht.
• Integrierter FPU (arbeitsunfähig oder abwesend in SX Modellen) mit einem hingebungsvollen lokalen Bus; zusammen mit schnelleren Algorithmen auf der umfassenderen Hardware als im i387 gibt das schnellere Schwimmpunkt-Berechnungen im Vergleich zur i386+i387 Kombination.
• Verbesserte MMU Leistung.

Die 486 haben einen 32-Bit-Datenbus und einen 32-Bit-Adressbus. Das hat entweder vier verlangt hat 30-Nadeln-(8-Bit-)-SIMMs oder einen 72-Nadeln-(32-Bit-)-SIMM auf einer typischen PC-Hauptplatine verglichen. Gerade wie die 80386 hat der 32-Bit-Adressbus der 80486 bis zu 4 Gigabytes des Gedächtnisses ermöglicht, mit einem flachen Speichermodell mit geradlinigen 32-Bit-Adressen in der geschützten Weise direkt gerichtet zu werden. Ebenso mit den 80386 hat die Fähigkeit, Gedächtnis direkt ohne Segmentation zu verwenden, Leistung in entgegenkommenden Betriebssystemen und Anwendungen geholfen.

Modelle

Es gibt mehrere Nachsilben und Varianten einschließlich:

• i486DX: Der ursprüngliche Span (ohne jede Uhr-Verdoppelung).
• i486DX-S: SL Erhöht 486DX
• Intel RapidCAD: Besonders paketierter Intel 486DX und ein unechtes Schwimmen der Punkt-Einheit (FPU) haben als mit der Nadel vereinbarer Ersatz für einen Verarbeiter von Intel 80386 und 80387 FPU entwickelt.
• i486SX: Ein i486DX mit dem FPU Teil hat unbrauchbar gemacht oder Vermisste. Frühe Varianten waren Teile mit arbeitsunfähigem (fehlerhaftem) FPUs, spätere Versionen haben den FPU vom Sterben entfernen lassen, um Gebiet zu reduzieren und folglich zu kosten.
• i486SX-S: SL Erhöht 486SX
• i486DX2: Die innere Verarbeiter-Uhr läuft an zweimal der Uhr-Rate der Außenbusuhr.
• i486SX2: I486DX2 mit dem FPU hat unbrauchbar gemacht.
• i486SL: Die niedrige Macht-Version des i486DX, reduzierten VCore, SMM (Systemverwaltungsweise), hört Uhr und Macht-Sparen-Eigenschaften - hauptsächlich für den Gebrauch in tragbaren Computern auf.
• i486SL-NM: I486SL, der auf i486SX gestützt ist
• i487SX: I486DX mit einem ein bisschen verschiedenen pinout hat als eine FPU-Steigung zu i486SX Systemen verkauft; es wurde dass ein i487SX, wenn installiert, völlig arbeitsunfähig der vorhandene i486SX auf der Hauptplatine weit dokumentiert, es ersetzend.
• i486 OverDrive: i486SX, i486SX2, i486DX2 oder i486DX4. Gekennzeichnet als Steigungsverarbeiter hatten einige Modelle verschiedenen pinouts oder geistige Stromspannungsberühren-Anlagen von 'Standard'-Chips desselben Geschwindigkeitstretens. Geeignet an ein Coprozessor oder "Schnellgang"-Steckdose auf der Hauptplatine, gearbeitet dasselbe als der i487SX.
• i486DX4: Entworfen, um an der dreifachen Uhr-Rate (nicht vierfach, wie häufig geglaubt, zu laufen; der DX3, der gemeint geworden ist, um an 2.5x die Uhr-Geschwindigkeit zu laufen, wurde nie veröffentlicht). DX4 Modelle, die gezeigt haben, schreiben zurück geheimes Lager wurde durch "&EW" in ihre Spitzenoberfläche geätzter Laser identifiziert, während das Schreiben - durch Modelle durch "&E" identifiziert wurde.
• i486GX: Eingebettete Ultraniedrige Macht-Zentraleinheit mit allen Eigenschaften des i486SX und 16-Bit-Außendatenbusses. Diese Zentraleinheit ist für eingebettete batteriebetriebene und tragbare Anwendungen.

Die angegebene maximale innere Uhr-Frequenz (auf den Versionen von Intel) hat sich von 16 bis 100 MHz erstreckt. Die 16 MHz i486SX Modell wurden von Dell Computers verwendet.

Einer der wenigen hatten 486 Modelle, die für einen 50-MHz-Bus (486DX-50) am Anfang angegeben sind, heißlaufende Probleme und wurden zum 0.8-Mikrometer-Herstellungsprozess bewegt. Jedoch haben Probleme weitergegangen, als der 486DX-50 in lokalen Bussystemen wegen der hohen Busgeschwindigkeit installiert wurde, es ziemlich unpopulär mit Hauptströmungsverbrauchern machend, weil lokales Busvideo als eine Voraussetzung zurzeit betrachtet wurde, obwohl es populär bei Benutzern von EISA Systemen geblieben ist. Der 486DX-50 wurde bald durch den Uhr-verdoppelten i486DX2 verfinstert, der stattdessen die Zentraleinheitslogik mit zweimal der Außenbusgeschwindigkeit geführt hat.

Stärkere 486 Wiederholungen wie OverDrive und DX4 waren weniger populär (die Letzteren verfügbar als ein OEM-Teil nur), als sie herausgekommen sind, nachdem Intel die folgende Generation P5 Verarbeiter-Familie von Pentium befreit hatte. Bestimmter steppings des DX4 hat auch offiziell 50-MHz-Busoperation unterstützt, aber war eine selten verwendete Eigenschaft.

WT = Schreiben - Durch die Strategie des geheimen Lagers, WB = Schreiben Strategie des geheimen Lagers Zurück

Andere Schöpfer von 486 ähnlichen Zentraleinheiten

486 vereinbare Verarbeiter sind von anderen Gesellschaften wie IBM, Instrumente von Texas, AMD, Cyrix, UMC und SGS Thompson erzeugt worden. Einige waren Klone (identisch am mikroarchitektonischen Niveau), andere waren Durchführungen des sauberen Zimmers des Befehlssatzes von Intel. (Die vielfache Quellvoraussetzung von IBM ist einer der Gründe hinter seiner X86-Herstellung seit den 80286.) Die 486 wurde jedoch durch viele Patente von Intel bedeckt, die neu R&D sowie dieser der vorherigen 80386 bedecken. Intel und IBM haben breite Quer-Lizenzen dieser Patente, und AMD wurden Rechte auf die relevanten Patente in der 1995-Ansiedlung einer Rechtssache zwischen den Gesellschaften gewährt.

AMD hat mehrere Klone des 486 Verwendens eines 40-MHz-Busses erzeugt (486DX-40, 486DX/2-80, und 486DX/4-120), der keine Entsprechung hatte, die von Intel, sowie einem für 90 MHz angegebenen Teil mit einer 30-MHz-Außenuhr verfügbar ist, die nur an OEM verkauft wurde. Das schnellste Laufen von 486 Zentraleinheit, dem Am5x86, ist an 133 MHz gelaufen und wurde durch AMD 1995 veröffentlicht. 150-mHz- und 160-MHz-Teile wurden geplant, aber nie offiziell veröffentlicht.

Cyrix hat eine Vielfalt von vereinbaren mit 486 Verarbeitern gemacht, die an der kostenempfindlichen Arbeitsfläche und niedrigen Macht (Laptop) Märkte eingestellt sind. Verschieden von den 486 Klonen von AMD waren die Verarbeiter von Cyrix das Ergebnis der Rücktechnik des sauberen Zimmers. Die frühen Angebote von Cyrix haben 486DLC und 486SLC, zwei hybride Chips eingeschlossen, die in 386DX oder SX Steckdosen beziehungsweise zugestopft haben, und hat 1 Kilobyte des geheimen Lagers (gegen 8 Kilobytes für die dann aktuellen Intel/AMD Teile) angeboten. Cyrix hat auch "echte" 486 Verarbeiter gemacht, die in die i486's Steckdose eingesteckt haben und 2 oder 8 KILOBYTE des geheimen Lagers angeboten haben. Uhr-für-Uhr waren die GeCyrix-machten Chips allgemein langsamer als ihre Intel/AMD Entsprechungen, obwohl spätere Produkte mit geheimen 8-Kilobyte-Lagern mehr konkurrenzfähig waren, wenn man spät einkauft.

Der Motorola 68040 (am besten bekannt für seinen Gebrauch in der Reihe von Macintosh Quadra), während nicht vereinbar mit den 486, wurde häufig als 486's gleichwertig in Eigenschaften und Leistung eingestellt; jedoch ist seine Leistung hinter Produktion 486 Systeme zurückgeblieben.. Die 486 sind in der Lage gewesen, bedeutsam schneller abgestoppt zu werden, ohne darunter zu leiden, Probleme zu überhitzen. Einige Zeit hat Apfel versucht, sich mit der Uhr-Verdoppelung von Intel 486DX2 Systeme durch das Publizieren zu bewerben, verdoppelte Uhr-Quoten für seine '040-basierten Systeme von Macintosh Performa trotz des Mangels an jeder Uhr-Verdoppelung verführend.

Hauptplatinen und Busse

Früh wurden 486 Maschinen mit mehreren ISA Ablagefächern ausgestattet (einen wettgeeiferten PC/AT-bus verwendend), und manchmal ein oder zwei 8 Bit nur Ablagefächer (vereinbar mit dem PC/XT-bus). Viele Hauptplatinen haben ermöglicht, dieser vom Verzug 6 oder 8 MHZ zu vielleicht 16.5 oder 20 MHz (Hälfte der i486 Busuhr) in mehreren Schritten häufig aus der BIOS Einstellung überabzustoppen. Besonders ältere peripherische Karten haben normalerweise gut mit solchen Geschwindigkeiten gearbeitet, wie sie häufig MSI Standardchips statt langsamer (zurzeit) VLSI kundenspezifischer Designs verwendet haben. Das konnte bedeutende Leistungszunahmen (solcher bezüglich alter Videokarten geben, die von einem 386 oder 286 Computer, zum Beispiel bewegt sind). Jedoch konnte die Operation außer 8 oder 10 MHZ manchmal zu Stabilitätsproblemen mindestens in Systemen führen, die mit SCSI ausgestattet sind, oder Karten erklingen lassen.

Einige Hauptplatinen sind ausgestattet mit einem 32-Bit-Bus genannt EISA gekommen, der mit dem ISA-Standard rückwärts kompatibel war. EISA hat mehrere attraktive Eigenschaften wie vergrößerte Bandbreite, das erweiterte Wenden, das IRQ Teilen und die Karte-Konfiguration durch die Software (aber nicht durch Springer, Abblendschalter, usw.) angeboten Jedoch waren EISA Karten teuer und deshalb größtenteils in Servern und Arbeitsplätzen verwendet. Verbraucherarbeitsflächen haben häufig einfacheren, aber schnelleren VESA Local Bus (VLB) verwendet, der leider für die elektrische und Timing-basierte Instabilität etwas anfällig ist; typische Verbraucherarbeitsflächen hatten ISA Ablagefächer, die mit einem einzelnen VLB Ablagefach für eine Videokarte verbunden sind. VLB wurde durch PCI während der letzten Jahre der 80486 Periode allmählich ersetzt. Wenige Klassenhauptplatinen von Pentium hatten VLB-Unterstützung, weil VLB direkt auf dem i486 Bus basiert hat; es war keine triviale Sache, die es an den ziemlich verschiedenen P5 Bus des Pentiums anpasst. ISA hat durch die P5 Generation von Pentium angedauert und wurde durch PCI bis zum Pentium III Zeitalter nicht völlig versetzt.

Späte 486 Vorstands-wurden normalerweise sowohl mit PCI-als auch mit ISA-Ablagefächern, und manchmal einem einzelnen VLB Ablagefach ebenso ausgestattet. In dieser Konfiguration haben VLB oder PCI Durchfluss je nachdem gelitten, wie Busse überbrückt wurden. Das VLB Ablagefach in diesen Systemen war gewöhnlich nur mit Videokarten völlig vereinbar (ganz passend, weil "VESA" für Standardvereinigung von Video Electronics eintritt); VLB-IDE, Vieleingabe/Ausgabe oder SCSI Karten konnten Probleme auf Hauptplatinen mit PCI Ablagefächern haben. Der VL-Bus hat mit derselben Uhr-Geschwindigkeit wie der I486-Bus funktioniert (grundsätzlich ein Vorortszug 486-Busse-seiend), während der PCI Bus auch gewöhnlich von der i486 Uhr abgehangen hat, aber manchmal einen Teiler hatte, der verfügbar über den BIOS untergeht. Das konnte auf 1/1 oder 1/2, manchmal sogar 2/3 (für 50-MHz-Zentraleinheitsuhren) gesetzt werden. Einige Hauptplatinen haben die PCI Uhr auf das angegebene Maximum von 33 MHz beschränkt, und bestimmte Netzkarten haben von dieser Frequenz für richtige Bit-Raten abgehangen. Die ISA Uhr wurde normalerweise durch einen Teiler der CPU/VLB/PCI Uhr (wie einbezogen, oben) erzeugt.

Eines der frühsten ganzen Systeme, um den 80486 Span zu verwenden, war die Aprikose VX FT, erzeugt durch Hardware-Hersteller-Aprikose-Computer des Vereinigten Königreichs. Sogar in Übersee in den Vereinigten Staaten hat es Aufmerksamkeit als "Die Ersten 486 In der Welt" in einem populären Problem im September 1989 der Zeitschrift Byte (gezeigt Recht) gelenkt.

Später haben 486 Ausschüsse auch Stecker-Und-Spiel, eine von Microsoft entworfene Spezifizierung unterstützt, um Teilinstallation leichter für Verbraucher zu machen, die als ein Teil von Windows 95 begonnen haben.

Das Spielen

486DX2 war 66-MHz-Verarbeiter bei vielen Spielern von Videospielen während des frühen zur Mitte der 1990er Jahre zum Ende des MS-DOS populär, das Zeitalter spielt. Es wurde häufig mit einer VESA Lokalen Busvideokarte verbunden.

Die Einführung der 3D-Computergrafik hat das Ende 486's Regierung buchstabiert, weil 3D-Grafik schweren Gebrauch von Schwimmpunkt-Berechnungen macht, schnelleres geheimes Zentraleinheitslager und mehr Speicherbandbreite braucht. Entwickler haben begonnen, die P5 Verarbeiter-Familie von Pentium fast exklusiv mit x86 Zusammenbau-Sprachoptimierungen ins Visier zu nehmen (z.B, Beben), der zum Gebrauch von Begriffen wie "Pentium vereinbarer Verarbeiter" für Softwarevoraussetzungen geführt hat. Viele dieser Spiele haben die Geschwindigkeit der doppelten-pipelined Architektur der Familie des Verarbeiters des P5 Pentiums verlangt.

Veralten

Der AMD Am5x86, bis zu 133 MHz und Cyrix Cx5x86, bis zu 120 MHz, waren die letzten 486 Verarbeiter, die häufig in der späten Generation 486 Hauptplatinen mit PCI Ablagefächern und 72-Nadeln-SIMMs verwendet wurden, die entworfen, um im Stande zu sein, Windows 95 zu führen, und auch häufig als Steigungen für ältere 486 Hauptplatinen verwendet werden. Während Cyrix Cx5x86 ganz schnell verwelkt ist, als Cyrix 6x86 übernommen hat, war der AMD Am5x86 während der Zeit wichtig, als der AMD K5 verzögert wurde.

In der allgemeinen Zweck-Tischcomputerrolle, 486s wurden als preisgünstige Maschinen für Leute verwendet, die die letzten Computer ungefähr bis 2001 nicht gewähren konnten, als Unterstützung von Windows 95 beendet und Windows 98, Maine, 2000, und XP verlangt hat, dass viel stärkere Computer eine gute Leistung gebracht haben.

Obwohl die 486 veraltet für Personalcomputeranwendungen durch die Mitte der 1990er Jahre geworden sind, hatte Intel Produktion für den Gebrauch in eingebetteten Systemen fortgesetzt. Im Mai 2006 hat Intel bekannt gegeben, dass die Produktion der 80486 am Ende des Septembers 2007 anhalten würde.

Siehe auch

• Liste von Mikroprozessoren von Intel
• Motorola 68040, obwohl nicht vereinbar, wurde häufig als Motorola eingestellt, der zu Intel 80486 in Bezug auf die Leistung und Eigenschaften gleichwertig ist.

Zeichen und Verweisungen

Links

• Intel486 datasheets
• Images von Intel 80486 und Beschreibungen an der ZE-collection.de