Хронология ЦП Intel

1980 г, июнь. Intel 8087.

Intel C8087, Intel D8087-1, Intel C8087-1, Intel C8087-2, Intel C8087-3, Intel TD8087, MC8087-2/B, QC8087-2, MD8087-2/B, C8087H-3, C8087-4, C8087-6.

Линейка математических сопроцессоров, выпускаемых компанией Intel для линеек процессоров Intel 8086 и Intel 8088. Впоследствии, эти сопроцессоры использовались и с процессорами Intel 80186, и Intel 80188.

Сопроцессоры производились по технологии – 3 мкм, и содержали 45000 транзисторов. В зависимости от модификации, они имели тактовую частоту, изменяющуюся в диапазоне от 4 до 10 МГц.

Математические сопроцессоры значительно расширяли возможности процессоров, добавляя 68 новых инструкций (арифметические, тригонометрические, экспоненциальные, логарифмические и многие другие). Сопроцессор позволял производить вычисления с плавающей точкой и аппаратно выполнял математические инструкции, что было в десятки раз быстрее их программного выполнения на основном процессоре. Таким образом, использование сопроцессора позволяло получать повышение производительности от 20% до 500%, в зависимости от конкретных решаемых задач.

В дальнейшем, компания Intel выпустила еще несколько линеек математических сопроцессоров, например, Intel 80287 и Intel 80387, но впоследствии отказалась от создания сопроцессоров в виде отдельных чипов и стала встраивать их непосредственно в центральные процессоры. [2][3][10][11]

1982 г. Intel 80186.

Intel C80186-6, Intel C80186-3, Intel C80186, Intel R80186, Intel R80186, Intel R80186-10, Intel R80C186-16, Intel N80186, Intel N80C186XL10, Intel N80C186XL12, Intel TN80C186-12, Intel TN80C186XL12, Intel A80186, Intel A80C186, Intel A80C186-16, Intel A80C186XL20, Intel A80C186CPICE, Intel FA80C186CP…

Линейка 16-ти разрядных процессоров, выпускаемых компанией Intel со второй половины 1982 года. Также существовало множество клонов этих процессоров, выпускаемых другими компаниями.

Процессоры 80186 представляли собой улучшенный вариант процессоров 8086. Основное отличие заключалось в попытке разместить большинство микросхем поддержки процессора 8086 на одном кристалле, что позволило бы несколько уменьшить стоимость выпускаемых компьютеров и упростить их. В результате, в состав нового процессора вошел ряд элементов, ранее выпускаемых на десяти отдельных микросхемах.

Также был расширен набор инструкций. В частности, появились новые инструкции для работы со стеком, с портом ввода-вывода. В качестве математических сопроцессоров использовались те же сопроцессоры (8087), что и для линейки 8086.

Процессоры 80186 не использовались широко в компьютерах, были разработаны только отдельные экземпляры, такие как Tandy 2000, RM Nimbus и т.д., используемые в основном для обучения в школах и институтах. Однако они были очень популярны в качестве встраиваемых микроконтроллеров и использовались, например, в модемах компании U.S. Robotics и в сетевых контроллерах.

Процессоры производились по технологии – 3 мкм, и содержали 134000 транзисторов. В зависимости от модификации процессоров, тактовая частота изменялась от 6 до 25 МГц. [1][2][3][8][10][11]

1982 г. Intel 80188.

Intel C80188-3, Intel R80188, Intel N80C188, Intel TN80C188, Intel TN80C188EB13, Intel N80C188XL10, Intel N80C188XL12, Intel N80C188XL16, Intel N80C188XL20, Intel A80188, Intel A80C188, Intel A80C188XL20, Intel S80C188XL20…

Линейка 16-ти разрядных процессоров с 8-ми разрядной шиной данных, выпускаемых компанией Intel с 1982 года. Существовало много клонов этих процессоров от других фирм.

Ситуация с этой линейкой была аналогична ситуации с линейкой 8088. Для возможности работы с 8-ми разрядными микросхемами была уменьшена разрядность шины данных процессора 80186, внутренняя архитектура процессоров не переделывалась.

Технические характеристики, в зависимости от модификаций, изменялись в диапазоне: тактовая частота – 6-20 МГц, адресуемая память – 1 Мб, разрядность регистров – 16 бит, разрядность шины данных – 8 бит, разрядность шины адреса – 20 бит, технология производства – 3 мкм.

Процессоры этой линейки широко применялись в качестве встраиваемых микроконтроллеров. И до сих пор выпускаются клоны этих процессоров, находящие свое применение во множестве устройств. В свое время, хоть и не широко, они применялись в качестве центральных процессоров микрокомпьютеров. [2][3][10][11]

1982 г. Intel 80287.

Intel C80287-3, Intel D80287-6, Intel D80287-8, Intel C80287-10, Intel D80287-10, Intel D80C287A-12, Intel C80287XL, Intel C80287XL…

Линейка математических сопроцессоров, выпускаемых компанией Intel для повышения скорости и точности выполнения операций с плавающей запятой. Сопроцессоры имели схожую архитектуру с сопроцессорами Intel 8087, но не были совместимы по разъемам и работали асинхронно с центральным процессором. Использование математического сопроцессора значительно повышало скорость выполнения программ, особенно, содержащих большое количество операций с плавающей точкой.

Они предназначались для линейки процессоров 80286, также некоторые сопроцессоры использовались с процессорами Intel 80386. Более того, до 1987 года, пока не были выпущены математические сопроцессоры Intel 80387, это были единственные сопроцессоры, способные работать с процессорами Intel 80386. Они могли использоваться даже с процессорами Cyrix Cx486SLC, но после выхода сопроцессоров Intel 80387 его использование стало предпочтительнее, так как он выигрывал у Intel 80287 по всем показателям.

В зависимости от модификации, сопроцессоры работали на тактовой частоте – от 5 до 20 МГц. [3][10][11]

1982 г, февраль. Intel 80286.

Intel R80286-6, Intel R80286-8, Intel SAB 80286-8R, Intel R80286-10, Intel R80286-12, Intel N80286-8, Intel N80286-10, Intel N80286-12, Intel CG80286-6C, Intel CG80286-8C, Intel A80286-8, Intel A80286-10, Intel A80C286-12, Intel C80286-4, Intel C80286-6, Intel CG80286-6, Intel C80286-8, Intel CG80286-8E, Intel CG80286-10, Intel N80C286-12.

Линейка 16-ти разрядных процессоров, выпускаемых компанией Intel с 1 февраля 1982 года. Существовало множество разновидностей этих процессоров, выпускаемых другими фирмами (AMD, Fujitsu, Harris, IBM и др.).

В процессорах этой линейки была расширена разрядность шины адреса – до 24 разрядов, что позволило адресовать до 16 Мб памяти. А наиболее весомое нововведение – это возможность работать в двух режимах – реальном и защищенном.

В реальном режиме использовалось только 20 разрядов шины адреса (1 Мб памяти), что делало их полностью совместимыми с предыдущими поколениями 16-ти разрядных процессоров, и программы могли запускаться на них без перекомпиляции. В защищенном режиме использовались все 16 Мб памяти, и даже была возможность использовать больше памяти, чем способен адресовать процессор. Защищенный режим позволял в памяти хранить только ту часть программы, которая используется в данный момент, а если происходило обращение к той части программы, которой не было в памяти, то происходила подгрузка этой части программы в память, и работа продолжалась. Тем самым, объем памяти, с которой мог работать процессоров 80286, увеличивалась с 16 Мб до 1 Гб.

Другие характеристики процессора, в зависимости от модификаций процессоров, были следующими: тактовая частота – 6-25 МГц, набор инструкций – x86-16, 16-ти разрядных регистров – 25, техпроцесс – 1500 нм, кол-во транзисторов – 134000. [1][2][3][5][6][7][8][10][11]

1985 г, октябрь. Intel 80386 DX.

Intel A80386-16, Intel A80386DX-16, Intel A80386-20, Intel A80386DX-20, Intel A80386DX-20 IV, Intel A80386DX25, Intel A80386DX-25 IV, Intel A80386DX-33 IV, Intel NG80386DX33, Intel NG80386DX20, Intel NG80386DX25…

Линейка 32-разрядных процессоров, выпускаемых компанией Intel с октября 1985 года. Также по лицензии фирмы Intel выпускались аналоги этого процессора другими компаниями.

Процессор имел 275000 транзисторов, и создавался по технологии – 1,5-1 (поздние версии) мкм. В процессоре использовалась 32-разрядная шина адреса, позволяющая работать с 4 Гб памяти ОЗУ, и 32-разрядная шина данных. В зависимости от модификации, тактовая частота изменялась от 12 до 32 МГц. Также процессоры могли работать в защищенном режиме, пользоваться виртуальной памятью и эмулировать работу процессоров 8086.

Это были первые модификации 386-х процессоров, выпускаемые компанией Intel. По сравнению с предыдущими линейками, они претерпели кардинальные изменения в лучшую сторону. Во-первых, вся архитектура была оптимизирована для работы с 32-х разрядными словами. 32-х разрядными стали и регистры, и адресация (в защищенном режиме), и шины данных, и шины адреса. Значительной переработки подверглась организация памяти – все сегменты задачи размещались в одном адресном пространстве памяти (до 4 Гб). Такая организация памяти получила название – плоской памяти. Также были улучшены поддержка многозадачности и защиты.

Был расширен набор инструкций, в основном, за счет добавления 32-битных вариантов существующих инструкций и инструкций работы с новыми регистрами. Вобщем, процессор получился достойный, хоть не обошлось и без проблем. Так, в первых моделях содержалась ошибка, изредка приводящая к зависанию при работе с 32-разрядными данными.

Приставку DX эти процессоры получили не сразу, а после появления 16 июня 1988 года линейки процессоров 80386SX. Приставка DX означала, что у процессора 32-х разрядная внешняя шина данных (Double-word external).

Процессоры предназначались для высокопроизводительных персональных компьютеров. [1][2][3][5][6][7][8][9][10][11]

1987 г. Intel 80387.

Intel A80387-16, Intel A80387-16B, Intel A80387-20, Intel A80387DX-20, Intel A80387DX-25/ Intel A80387DX-33, Intel A80387DX 16-33, Intel N80387SX-16, Intel N80387SX-20, Intel N80387SX, Intel N80387SX-33, Intel N80387SL.

Линейка математических сопроцессоров, производимых компанией Intel с 1987 года. Сопроцессоры значительно расширяли возможности процессоров 80386 по обработке чисел с плавающей запятой, предоставляя более 50 новых инструкций, и соответствовали требованиям стандарта IEEE 754-1985.

Для процессоров 80386SX разрабатывалась своя серия модификаций сопроцессоров 80387 с индексом SX, так как процессоры 80386SX имели 16-разрядную внешнюю шину данных.

Сопроцессоры 80387 работали на той же частоте, что и процессоры 80386, и поддерживали тактовые частоты – 16, 20, 25 и 33 МГц. Эта линейка сопроцессоров была быстрее сопроцессоров 80287, и программы, разработанные для сопроцессоров 80287, были совместимы с новыми версиями сопроцессоров, так что они быстро вытеснили своих предшественников.

Компания Intel несколько запоздала с выпуском математического сопроцессора, поэтому часто с процессорами 80386 использовались математические сопроцессоры 80287.

Производительность такой связки была значительно меньше возможностей, достигнутых впоследствии связкой 386-ой процессор–387-ой сопроцессор, но на тот момент особого выбора не было. [2][3][10][11]

1988 г, июнь. Intel 80386 SX.

Intel NG80386SX-16, Intel NG80386SX-20, Intel NG80386SX-25, Intel NG80386SX-33…

Бюджетная линейка 32-разрядных процессоров 80386, выпускаемых фирмой Intel с июня 1988 года для настольных ПК среднего уровня.

Основные отличия от линейки Intel 80386 DX – это усеченые внешние шины данных и адреса. Об этом говорит и приставка процессора SX – Single-word external. Так внешняя шина адреса стала 24-разрядной, что позволяло адресовать только 16 Мб памяти, а внешняя шина данных – 16-ти разрядной.

Процессоры содержали 275000 транзисторов, производились по технологии – 1 мкм, и работали на тактовой частоте, изменяющейся, в зависимости от модификации, от 16 до 33 МГц.

Процессоры 80386 SX были программно совместимы с процессорами 80386 DX, кроме того, уменьшенная разрядность шины адреса и данных позволяла без особых проблем запускать на компьютерах с процессором 386 SX программы, разработанные для 16-ти разрядных компьютеров, коих было огромное множество.

Существовали процессоры этой линейки с нормальным энергопотреблением и пониженным энергопотреблением, предназначавшиеся для мобильных систем или использующиеся в качестве встраиваемых процессоров в автоматических системах управления. [2][3][7][8][9][10][11]

1989 г, январь. Intel 80376

Intel A80376-16, Intel NG80376-16, Intel A80376-20, Intel NG80376-20…

Линейка 32-разрядных процессоров для встроенных систем, выпускаемых фирмой Intel с 16 января 1989 года.

Микроархитектура этих процессоров была основана на микроархитектуре линейки процессоров 80386 и по своим функциям близка к процессорам Intel 80386SX. Процессор имел полный набор регистров 386-х процессоров и использовал такой же набор инструкций. Для ускорения обработки математических операций предусматривалась возможность подключения математического сопроцессора 80387 SX.

Процессоры этой линейки работали только в защищенном режиме, но не обеспечивали подкачку программ в память и имели 24-разрядную шину адреса и 16-ти разрядную шину данных.

Все программы, написанные для 80376, без каких-либо изменений выполнялись на процессорах 80386, однако далеко не все программы, разработанные для 386-х процессоров, запускались на 376-х.

С 1994 года эта линейка процессоров была замена на более перспективную линейку Intel 80386EX. [2][3][10][11]

1989 г, апрель. Intel 80486 DX.

Intel A80486DX-25, Intel A80486DX-33, Intel A80486DX-50…

Линейка 32-разрядных процессоров, производимых компанией Intel c 10 апреля 1989 г. Руководил разработкой Патрик Гелсингер.

Эти процессоры содержали множество инноваций. Во-первых, это были первые процессоры со встроенным математическим сопроцессором.

Во-вторых, они имели гибридное CISC-RISC-ядро, что частично решало проблему более медленной работы CISC-процессоров, по сравнению с RISC-процессорами, но в тоже время оставляло их совместимыми с программным обеспечением, разработанным для x86 процессоров.

В-третьих, они содержали встроенную КЭШ-память первого уровня объемом – 8 Кб, существенно увеличивающую скорость работы процессора. Также имелась возможность подключить внешнюю КЭШ-память второго уровня, однако работала бы она значительно медленнее КЭШ-памяти первого уровня. Встроенная КЭШ-память имела, как плюсы, так и минусы, к которым относилось значительное увеличение количества транзисторов в ядре, а, следовательно, увеличение его размера и тепловыделения. В результате, новые процессоры уже не могли стабильно работать без принудительного охлаждения.

В-четвертых, был введен конвейер для обработки команд. Конвейер был пятиступенчатым (выборка инструкции, декодирование инструкции, декодирование адресов операндов инструкции, выполнение команды, запись результата выполнения инструкции). Использование конвейера значительно повышало производительность, за счет одновременной загрузки разных ступеней конвейера различными командами, т.е. во время выполнения одной команды производилась подготовка к выполнению следующих команд (выборка и декодирование инструкций и т.д.).

Помимо этого, в процессорах был усовершенствован модуль интерфейса шины, укорочены циклы памяти, увеличено количество регистров и инструкций, и т.д.

Процессоры состояли из 1,25 млн. транзисторов и производились по технологии – 1 мкм. Разрядность шины данных и шины адреса – 32 бита. Тактовая частота – 25-50 МГц. [1][2][5][6][7][8][11]