اي486
القالب المكشوف لمعالج Intel 486DX2 | |
| معلومات عامة | |
|---|---|
| تم إطلاقه | 10 أبريل 1989 [2] |
| تم إيقافه | 28 سبتمبر 2007 [1] |
| صمم بواسطة | إنتل ، مع بات جيلسنجر كمهندس رئيسي |
| الشركة المصنعة المشتركة |
|
| أداء | |
| الحد الأقصى لمعدل ساعة وحدة المعالجة المركزية | 16 إلى 100 ميجا هرتز [أ] |
| سرعات FSB | 16 ميجا هرتز إلى 50 ميجا هرتز |
| عرض البيانات | 32 بت [3] |
| عرض العنوان | 32 بت [3] |
| عرض العنوان الافتراضي | 32 بت (خطي)؛ 46 بت (منطقي) [3] |
| مخبأ | |
| ذاكرة التخزين المؤقتة L1 | 8 كيلو بايت إلى 16 كيلو بايت |
| الهندسة المعمارية والتصنيف | |
| عقدة التكنولوجيا | 1 ميكرومتر إلى 600 نانومتر |
| مجموعة التعليمات | x86-16 ، IA-32 بما في ذلك x87 (باستثناء طرازات " SX ") |
| المواصفات المادية | |
| الترانزستورات |
|
| المعالج المساعد | إنتل 80487SX |
| طَرد | |
| المقبس | |
| تاريخ | |
| السلف | إنتل 386 |
| خليفة | بنتيوم/i586 (P5) |
| حالة الدعم | |
| غير مدعوم | |
Intel 486 ، المسمى رسميًا i486 والمعروف أيضًا باسم 80486 ، هو معالج دقيق . وهو متابعة عالية الأداء لـ Intel 386. تم تقديم i486 في عام 1989. وهو يمثل الجيل الرابع من وحدات المعالجة المركزية المتوافقة مع الثنائيات بعد 8086 لعام 1978، و Intel 80286 لعام 1982، و i386 لعام 1985 .
كان هذا أول تصميم لـ x86 مترابط بشكل وثيق ، كما كان أول شريحة x86 تتضمن أكثر من مليون ترانزستور. وقد قدمت ذاكرة تخزين مؤقتة كبيرة على الشريحة ووحدة فاصلة عائمة متكاملة .
عندما تم الإعلان عنه، تم نشر الأداء الأولي في الأصل بين 15 و 20 VAX MIPS ، وبين 37000 و 49000 dhrystones في الثانية ، وبين 6.1 و 8.2 ميغا وهتستونس مزدوجة الدقة في الثانية لكل من إصداري 25 و 33 ميجا هرتز. [2] ينفذ i486 النموذجي بتردد 50 ميجا هرتز 41 مليون تعليمة في الثانية Dhrystone MIPS وتصنيف عدد صحيح SPEC يبلغ 27.9. [4] إنه أسرع مرتين تقريبًا من i386 أو i286 لكل دورة ساعة . يرجع الأداء المحسن لـ i486 إلى خط الأنابيب المكون من خمس مراحل حيث ترتبط جميع المراحل بدورة واحدة. كانت وحدة FPU المحسنة على الشريحة أسرع بشكل ملحوظ من وحدة FPU i387 لكل دورة. كانت وحدة FPU i387 عبارة عن معالج مساعد رياضيات اختياري منفصل مثبت في مقبس اللوحة الأم بجانب i386. [5]
تم استبدال i486 بـ Pentium الأصلي . تم إيقاف الطلبات على i486 في 30 مارس 2007 وكانت آخر شحنات في 28 سبتمبر 2007. [1]
تاريخ
تمت مناقشة مفهوم جيل المعالج الدقيق هذا مع بات جيلسنجر وجون كروفورد بعد وقت قصير من إصدار المعالج 386 في عام 1985. بدأ الفريق محاكاة الكمبيوتر في أوائل عام 1987. أنهوا وظيفة المنطق والرمز الدقيق خلال عام 1988. أنهى الفريق قاعدة البيانات في فبراير 1989 حتى خرج الشريط في 1 مارس. تلقوا أول سيليكون من التصنيع في 20 مارس. [6]
تم الإعلان عن i486 في معرض Spring Comdex في 10 أبريل 1989. [2] وفي الإعلان، ذكرت شركة Intel أن العينات ستكون متاحة في الربع الثالث وسيتم شحن كميات الإنتاج في الربع الرابع. [7] تم الإعلان عن أول أجهزة كمبيوتر تعتمد على i486 في أواخر عام 1989. [8]
في خريف عام 1991، قدمت شركة إنتل معالج i486 DX بسرعة 50 ميجاهرتز باستخدام تقنية CHMOS-V ثلاثية الطبقات بتقنية 800 نانومتر . وكان متوفرًا بسعر 665 دولارًا أمريكيًا بكميات تصل إلى 1000 وحدة. [9]
في ذلك الموسم، قدمت شركة إنتل المعالج الدقيق Intel486 DX منخفض الطاقة بتردد 25 ميجاهرتز. وكان هذا المعالج متاحًا بسعر 471 دولارًا أمريكيًا. كما كانت هناك معالجات دقيقة منخفضة الطاقة Intel486 SX بتردد 16 و20 و25 ميجاهرتز. وكانت متوفرة بسعر 235 دولارًا و266 دولارًا و366 دولارًا لهذه النطاقات الترددية على التوالي. وكانت جميع الأسعار بكميات 1000 قطعة. وقد تم تقليل استهلاك الطاقة لهذه المعالجات الدقيقة منخفضة الطاقة بنسبة 50-75% مقارنة بالإصدارات العادية المماثلة من وحدات المعالجة المركزية هذه. [10]
جاء أول تحديث رئيسي لتصميم i486 في مارس 1992 مع إصدار سلسلة 486DX2 ذات الساعة المزدوجة . [11] كانت هذه هي المرة الأولى التي تم فيها فصل تردد ساعة نواة وحدة المعالجة المركزية عن تردد ساعة ناقل النظام باستخدام مضاعف ساعة مزدوج، مما يدعم شرائح 486DX2 بتردد 40 و50 ميجا هرتز. تم إصدار 486DX2-66 الأسرع بتردد 66 ميجا هرتز في أغسطس من ذلك العام. [11]
تم إطلاق معالج Pentium من الجيل الخامس في عام 1993، بينما استمرت Intel في إنتاج معالجات i486، بما في ذلك 486DX4-100 بمعدل ساعة ثلاثي بسرعة ساعة 100 ميجا هرتز وذاكرة تخزين مؤقتة L1 تضاعفت إلى 16 كيلوبايت. [11]
في وقت سابق، قررت شركة إنتل عدم مشاركة تقنياتها 80386 و80486 مع شركة إيه إم دي. ومع ذلك، اعتقدت إيه إم دي أن اتفاقية مشاركة التكنولوجيا الخاصة بها تمتد إلى 80386 كمشتق من 80286. [11] قامت إيه إم دي بهندسة عكسية لـ 386 وأنتجت شريحة Am386DX-40 بسرعة 40 ميجاهرتز ، والتي كانت أرخص وكان استهلاكها للطاقة أقل من أفضل إصدار من إنتل بسرعة 33 ميجاهرتز. [11] حاولت إنتل منع إيه إم دي من بيع المعالج، لكن إيه إم دي فازت في المحكمة، مما سمح لها بتأسيس نفسها كمنافس. [12]
استمرت AMD في إنشاء نسخ طبق الأصل، فأصدرت الجيل الأول من شريحة Am486 في أبريل 1993 بترددات ساعة 25 و33 و40 ميجا هرتز. وتم إصدار الجيل الثاني من شرائح Am486DX2 بترددات ساعة 50 و66 و80 ميجا هرتز في العام التالي. [11] واكتملت سلسلة Am486 بشريحة DX4 بسرعة 120 ميجا هرتز في عام 1995. [11]
تم تسوية دعوى التحكيم التي أقامتها AMD ضد Intel منذ عام 1987 في عام 1995، وحصلت AMD على حق الوصول إلى التعليمات البرمجية الدقيقة لـ Intel 80486. [11] أدى هذا إلى إنشاء نسختين من معالج AMD 486 - أحدهما تم هندسته عكسيًا من التعليمات البرمجية الدقيقة لـ Intel، بينما استخدم الآخر التعليمات البرمجية الدقيقة لـ AMD في عملية تصميم غرفة نظيفة . ومع ذلك، خلصت التسوية أيضًا إلى أن 80486 سيكون آخر استنساخ لـ Intel من AMD. [11]
كانت شركة Cyrix هي الشركة المصنعة الأخرى لنسخ 486 ، والتي كانت شركة تصنيع شرائح معالجات مساعدة بدون مصنع لأنظمة 80286/386. تم إصدار أول معالجات Cyrix 486 ، 486SLC و486DLC، في عام 1992 واستخدمت حزمة 80386. [11] كان كلا معالجي Cyrix المصنوعين بواسطة Texas Instruments متوافقين مع أنظمة 386SX/DX، مما سمح لهما بأن يصبحا خيار ترقية. [12] ومع ذلك، لم تتمكن هذه الرقائق من مطابقة معالجات Intel 486، حيث تحتوي على 1 كيلوبايت فقط من ذاكرة التخزين المؤقت وعدم وجود معالج مساعد للرياضيات مدمج. في عام 1993، أصدرت Cyrix معالجاتها Cx486DX وDX2، والتي كانت أقرب في الأداء إلى نظيراتها من Intel. رفعت Intel وCyrix دعوى قضائية ضد بعضهما البعض، حيث تقدمت Intel بدعوى انتهاك براءة اختراع ، وتقدمت Cyrix بدعوى مكافحة الاحتكار . في عام 1994، فازت شركة Cyrix بقضية انتهاك براءة الاختراع وأسقطت دعوى مكافحة الاحتكار. [11]
في عام 1995، بدأت كل من Cyrix وAMD في البحث عن سوق جاهز للمستخدمين الذين يرغبون في ترقية معالجاتهم. أصدرت Cyrix معالجًا مشتقًا من 486 يسمى 5x86 ، استنادًا إلى نواة Cyrix M1، والذي تم ضبطه حتى 120 ميجا هرتز وكان خيارًا للوحات الأم 486 Socket 3. [11] [12] أصدرت AMD شريحة ترقية Am5x86 بسرعة 133 ميجا هرتز ، والتي كانت في الأساس عبارة عن 80486 محسّنة مع ضعف ذاكرة التخزين المؤقت ومضاعف رباعي يعمل أيضًا مع اللوحات الأم 486DX الأصلية. [11] كان Am5x86 أول معالج يستخدم تصنيف أداء AMD وتم تسويقه باسم Am5x86-P75، مع ادعاءات بأنه يعادل Pentium 75. [12] أطلقت Kingston Technology ترقية نظام "TurboChip" 486 التي استخدمت Am5x86 بسرعة 133 ميجا هرتز. [11]
استجابت شركة إنتل بتصنيع شريحة ترقية Pentium OverDrive للوحات الأم 486، والتي كانت عبارة عن نواة Pentium معدلة تعمل بسرعة تصل إلى 83 ميجاهرتز على اللوحات مع ساعة ناقل أمامية بسرعة 25 أو 33 ميجاهرتز. لم تكن تقنية OverDrive شائعة بسبب السرعة والسعر. [11] أصبحت أجهزة الكمبيوتر الجديدة المجهزة بمعالجات 486 في المستودعات المخفضة نادرة، ووصفها متحدث باسم IBM بأنها "ديناصور". [13] ومع ذلك، حتى بعد أن اكتسبت سلسلة معالجات Pentium موطئ قدم في السوق، استمرت Intel في إنتاج نواة 486 للتطبيقات الصناعية المضمنة. أوقفت Intel إنتاج معالجات i486 في أواخر عام 2007. [1] [11]
تحسينات

| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مجموعة التعليمات الخاصة بمعالج i486 تشبه إلى حد كبير مجموعة التعليمات الخاصة بمعالج i386، مع إضافة بعض التعليمات الإضافية، مثل CMPXCHG، وهي عملية ذرية للمقارنة والتبديل ، وXADD، وهي عملية ذرية للجلب والإضافة تعيد القيمة الأصلية (على عكس عملية ADD القياسية، التي تعيد الأعلام فقط). وقد جلب هذا الجيل من وحدة المعالجة المركزية ما يصل إلى 156 قائمة تعليمات مختلفة. [14]
إن هندسة أداء i486 هي تحسن كبير على i386. فهي تحتوي على ذاكرة تخزين مؤقتة موحدة للتعليمات والبيانات على الشريحة، ووحدة فاصلة عائمة على الشريحة (FPU) ووحدة واجهة ناقل محسّنة . [15] ونظرًا للخطوط الأنابيب الضيقة، يمكن لتسلسلات التعليمات البسيطة (مثل ALU reg,regو ALU reg,im) أن تحافظ على معدل إنتاج دورة ساعة واحدة (تعليمة واحدة مكتملة في كل ساعة). بعبارة أخرى، كانت تعمل بسرعة 1.8 ساعة لكل تعليمة. [6] أسفرت هذه التحسينات عن مضاعفة تقريبية في أداء وحدة الحساب والمنطق الصحيحة على i386 بنفس معدل الساعة . وبالتالي، كان أداء i486 بسرعة 16 ميجاهرتز مماثلًا لأداء i386 بسرعة 33 ميجاهرتز. مع الجمع بين كل من وحدة المعالجة المركزية ووحدة المعالجة العصبية في الشريحة، سيكون معدل استخدام الناقل 50٪ لإصدار Intel486 بسرعة 25 ميجاهرتز. [16] بعبارة أخرى، مع الجمع بين كل من وحدة المعالجة المركزية ومعالج الرياضيات المساعد MCP، يتم توفير أداء أعلى بنسبة 40% مقارنة بمعالج الرياضيات المساعد Intel386 DX وIntel387 DX مجتمعين. [17] كان لابد أن يصل التصميم الأقدم إلى 50 ميجا هرتز ليكون قابلاً للمقارنة مع جزء i486 بسرعة 25 ميجا هرتز. [د]
الفرق بين i386 و i486
- تخزن ذاكرة التخزين المؤقتة SRAM بحجم 8 كيلوبايت على الشريحة (المستوى 1) أحدث التعليمات والبيانات المستخدمة (16 كيلوبايت و/أو إعادة الكتابة في بعض الطرز الأحدث). لم يكن لدى i386 ذاكرة تخزين مؤقتة داخلية ولكنها دعمت ذاكرة تخزين مؤقتة أبطأ خارج الشريحة (ليست رسميًا ذاكرة تخزين مؤقتة من المستوى 2 لأن i386 لم يكن لديه ذاكرة تخزين مؤقتة داخلية من المستوى 1).
- بروتوكول ناقل خارجي محسّن لتمكين تماسك ذاكرة التخزين المؤقت ووضع اندفاع جديد لعمليات الوصول إلى الذاكرة لملء خط ذاكرة تخزين مؤقتة يبلغ 16 بايتًا في غضون خمس دورات ناقل. احتاج 386 إلى ثماني دورات ناقل لنقل نفس الكمية من البيانات.
- يكمل خط الأنابيب [b] المترابط بإحكام تعليمة بسيطة مثل ALU reg,reg أو ALU reg,im في كل دورة ساعة (بعد فترة تأخير لعدة دورات). احتاج i386 إلى دورتين ساعة.
- وحدة معالجة عائمة متكاملة (معطلة أو غائبة في طرازات SX ) مع ناقل محلي مخصص ؛ جنبًا إلى جنب مع خوارزميات أسرع على أجهزة أكثر شمولاً من تلك الموجودة في i387، مما أدى إلى إجراء حسابات الفاصلة العائمة بشكل أسرع من مجموعة i386 / i387 .
- تم تحسين أداء وحدة MMU .
- تعليمات جديدة: XADD، BSWAP، CMPXCHG، INVD، WBINVD، INVLPG.
كما هو الحال في i386، يمكن تنفيذ نموذج ذاكرة مسطح بسعة 4 جيجابايت. يمكن ضبط جميع سجلات "محدد القطاع" على قيمة محايدة في الوضع المحمي ، أو على صفر في الوضع الحقيقي ، واستخدام "سجلات الإزاحة" ذات 32 بت فقط (مصطلحات x86 لسجلات وحدة المعالجة المركزية العامة المستخدمة كسجلات عناوين) كعنوان افتراضي خطي بطول 32 بت يتجاوز منطق التجزئة. ثم يتم تعيين العناوين الافتراضية بشكل طبيعي على العناوين المادية بواسطة نظام الترحيل باستثناء عندما يتم تعطيله ( لم يكن الوضع الحقيقي يحتوي على عناوين افتراضية ). كما هو الحال مع i386، يمكن أن يؤدي التحايل على تجزئة الذاكرة إلى تحسين الأداء بشكل كبير لبعض أنظمة التشغيل والتطبيقات.
على اللوحة الأم للكمبيوتر الشخصي النموذجي ، كان مطلوبًا إما أربع بطاقات SIMM متطابقة ذات 30 سنًا (8 بت) أو بطاقة SIMM واحدة ذات 72 سنًا (32 بت) لكل بنك لتناسب ناقل البيانات 32 بت الخاص بـ i486 . استخدم ناقل العناوين 30 بتًا (A31..A2) مكملاً بأربعة دبابيس اختيار البايت (بدلاً من A0 وA1) للسماح بأي اختيار 8/16/32 بت. وهذا يعني أن حد الذاكرة المادية القابلة للعنونة مباشرة كان 4 جيجابايت أيضًا (2 30 كلمة 32 بت = 2 32 كلمة 8 بت ).
نماذج
قدمت شركة Intel العديد من اللواحق والمتغيرات (انظر الجدول). تتضمن المتغيرات:
- Intel RapidCAD : معالج Intel 486DX معبأ بشكل خاص ووحدة فاصلة عائمة وهمية (FPU) مصممة كبدائل متوافقة مع الدبابيس لمعالج i386 ووحدة FPU 80387 .
- i486SL-NM : i486SL يعتمد على i486SX.
- i487SX (P23N) : i486DX مع دبوس إضافي تم بيعه كترقية FPU لأنظمة i486SX ؛ عندما تم تثبيت i487SX، فقد تم التأكد من وجود i486SX على اللوحة الأم ولكن تم تعطيله، وتولى جميع وظائفه.
- i486 OverDrive (P23T/P24T) : i486SX، i486SX2، i486DX2 أو i486DX4. تم تصنيف بعض الطرز على أنها معالجات مطورة، وكانت لها توصيلات مختلفة أو قدرات مختلفة للتعامل مع الجهد من الرقائق "القياسية" بنفس السرعة. تم تركيبها على معالج مساعد أو مقبس "OverDrive" على اللوحة الأم، وكانت تعمل بنفس طريقة i487SX.
يتراوح الحد الأقصى لتردد الساعة الداخلية (في إصدارات Intel) من 16 إلى 100 ميجا هرتز. تم استخدام طراز i486SX بسرعة 16 ميجا هرتز بواسطة Dell Computers .
كان أحد نماذج i486 القليلة المخصصة لناقل 50 ميجا هرتز (486DX-50) يعاني في البداية من مشاكل ارتفاع درجة الحرارة وتم نقله إلى عملية التصنيع 0.8 ميكرومتر . ومع ذلك، استمرت المشاكل عندما تم تركيب 486DX-50 في أنظمة الناقل المحلي بسبب سرعة الناقل العالية، مما جعله غير مرغوب فيه لدى المستهلكين السائدين. كان الفيديو بالناقل المحلي يُعتبر متطلبًا في ذلك الوقت، على الرغم من أنه ظل شائعًا لدى مستخدمي أنظمة EISA . سرعان ما طغى على 486DX-50 معالج i486DX2 المضاعف الساعة ، والذي على الرغم من تشغيل منطق وحدة المعالجة المركزية الداخلية بسرعة مضاعفة لسرعة الناقل الخارجي (50 ميجا هرتز)، إلا أنه كان أبطأ لأن الناقل الخارجي يعمل بسرعة 25 ميجا هرتز فقط. كان معالج i486DX2 بسرعة 66 ميجا هرتز (مع ناقل خارجي بسرعة 33 ميجا هرتز) أسرع من معالج 486DX-50 بشكل عام.
كانت إصدارات i486 الأقوى مثل OverDrive و DX4 أقل شعبية (يتوفر الأخير كجزء من الشركة المصنعة الأصلية فقط)، حيث تم إصدارها بعد أن أصدرت Intel عائلة معالجات Pentium من الجيل التالي . كما تدعم بعض خطوات DX4 رسميًا تشغيل ناقل 50 ميجا هرتز، لكنها كانت ميزة نادرة الاستخدام.
نموذج
سرعة ساعة وحدة المعالجة المركزية/الحافلةالجهد االكهربى ذاكرة التخزين المؤقت L1 [e] قدَّم ملحوظات 


i486DX (P4) 20، 25 ميجا هرتز
33 ميجا هرتز
50 ميجا هرتز5 فولت 8 كيلو بايت وزن أبريل 1989
مايو 1990
يونيو 1991الشريحة الأصلية بدون مضاعف الساعة 
اي486 اس ال 20، 25، 33 ميغا هرتز 5 فولت أو 3.3 فولت 8 كيلو بايت وزن نوفمبر 1992 إصدار منخفض الطاقة من i486DX، وVCore مخفض، وSMM ( وضع إدارة النظام )، وساعة إيقاف، وميزات توفير الطاقة — للاستخدام بشكل أساسي في أجهزة الكمبيوتر المحمولة 
i486SX (P23) 16، 20، 25 ميجا هرتز
33 ميجا هرتز5 فولت 8 كيلو بايت وزن سبتمبر 1991
سبتمبر 1992معالج i486DX مع تعطيل جزء وحدة النقطة العائمة (FPU)؛ وفي الإصدارات الأحدث تمت إزالة وحدة النقطة العائمة (FPU) من القالب لتقليل المساحة وبالتالي التكلفة. 
i486DX2 (P24) 40/20، 50/25 ميجا هرتز
66/33 ميجا هرتز5 فولت 8 كيلو بايت وزن مارس 1992
أغسطس 1992تعمل ساعة المعالج الداخلية بمعدل ساعة مضاعف لساعة الناقل الخارجي i486DX-S (P4S) 33 ميجا هرتز؛ 50 ميجا هرتز 5 فولت أو 3.3 فولت 8 كيلو بايت وزن يونيو 1993 SL المحسّن 486DX 
i486DX2-S (P24S) 40/20 ميجا هرتز،
50/25 ميجا هرتز،
( 66/33 ميجا هرتز )5 فولت أو 3.3 فولت 8 كيلو بايت وزن يونيو 1993 SL المحسن 486DX2 
i486SX-S (P23S) 25، 33 ميغا هرتز 5 فولت أو 3.3 فولت 8 كيلو بايت وزن يونيو 1993 SL المحسّن 486SX 
اي486SX2 50/25، 66/33 ميجا هرتز 5 فولت 8 كيلو بايت وزن مارس 1994 i486DX2 مع تعطيل وحدة FPU. استخدمت النسخة المبكرة تقنية المعالجة 800 نانومتر. [18] 

إنتل DX4 (P24C) 75/25، 100/33 ميجا هرتز 3.3 فولت 16 كيلو بايت وزن مارس 1994 تم تصميمه للعمل بسرعة ثلاثية (وليس رباعية، كما يُعتقد غالبًا؛ لم يتم إطلاق DX3، الذي كان من المفترض أن يعمل بسرعة 2.5x سرعة الساعة). تم تحديد طرازات DX4 التي تتميز بذاكرة تخزين مؤقتة للكتابة الخلفية بواسطة "&EW" محفورة بالليزر على سطحها العلوي، بينما تم تحديد طرازات الكتابة المباشرة بواسطة "&E". 
i486DX2WB (P24D) 50/25 ميجا هرتز،
66/33 ميجا هرتز5 فولت 8 كيلو بايت من الوزن الأبيض أكتوبر 1994 تمكين ذاكرة التخزين المؤقت للكتابة مرة أخرى. 
إنتلDX4WB 100/33 ميجا هرتز 3.3 فولت 16 كيلو بايت من الوزن الأبيض أكتوبر 1994 i486DX2 (P24LM) 90/30 ميجا هرتز،
100/33 ميجا هرتز2.5–2.9 فولت 8 كيلو بايت وزن 1994 
اي486جي اكس حتى 33 ميجا هرتز 3.3 فولت 8 كيلو بايت وزن وحدة معالجة مركزية مدمجة منخفضة الطاقة للغاية مع جميع ميزات i486SX وناقل بيانات خارجي 16 بت. هذه الوحدة المركزية مخصصة للتطبيقات المدمجة التي تعمل بالبطارية والمحمولة باليد.
شركات تصنيع أخرى لوحدات المعالجة المركزية المشابهة لـ 486



تم إنتاج المعالجات المتوافقة مع i486 بواسطة شركات مثل IBM و Texas Instruments و AMD و Cyrix و UMC و STMicroelectronics (المعروفة سابقًا باسم SGS-Thomson). كانت بعضها نسخًا طبق الأصل (متطابقة على مستوى البنية الدقيقة)، وكانت بعضها الآخر عبارة عن تنفيذات غرفة نظيفة لمجموعة تعليمات Intel. (كان متطلب IBM متعدد المصادر أحد الأسباب وراء تصنيع x86 منذ 80286.) ومع ذلك، كان i486 مغطى بالعديد من براءات اختراع Intel، بما في ذلك من i386 السابقة. كان لدى Intel و IBM تراخيص متبادلة واسعة النطاق لهذه البراءات، وتم منح AMD حقوق براءات الاختراع ذات الصلة في تسوية دعوى قضائية بين الشركات عام 1995. [19]
أنتجت AMD عدة نسخ مستنسخة باستخدام ناقل 40 ميجا هرتز (486DX-40 و486DX/2-80 و486DX/4-120) والذي لم يكن له معادل من Intel، بالإضافة إلى جزء مخصص لـ 90 ميجا هرتز، باستخدام ساعة خارجية 30 ميجا هرتز، والتي تم بيعها فقط لمصنعي المعدات الأصلية. أسرع وحدة معالجة مركزية متوافقة مع i486 تعمل، Am5x86 ، تعمل بسرعة 133 ميجا هرتز وأصدرتها AMD في عام 1995. تم التخطيط لأجزاء 150 ميجا هرتز و160 ميجا هرتز ولكن لم يتم إصدارها رسميًا أبدًا.
لقد قامت شركة Cyrix بتصنيع مجموعة متنوعة من المعالجات المتوافقة مع i486، والتي تم وضعها في أسواق أجهزة الكمبيوتر المكتبية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة منخفضة الطاقة. وعلى عكس استنساخات AMD لمعالجات 486، كانت معالجات Cyrix نتيجة للهندسة العكسية في غرفة نظيفة. تضمنت العروض المبكرة لشركة Cyrix معالجات 486DLC و486SLC، وهما شريحتان هجينتان تم توصيلهما بمقابس 386DX أو SX على التوالي، وكانتا تقدمان 1 كيلوبايت من ذاكرة التخزين المؤقت (مقابل 8 كيلوبايت لأجزاء Intel/AMD الحالية آنذاك). كما قامت شركة Cyrix بتصنيع معالجات 486 "الحقيقية"، والتي تم توصيلها بمقبس i486 وكانت تقدم 2 أو 8 كيلوبايت من ذاكرة التخزين المؤقت. من حيث السرعة، كانت الرقائق المصنعة من قبل شركة Cyrix أبطأ عمومًا من نظيراتها من Intel/AMD، على الرغم من أن المنتجات اللاحقة ذات ذاكرة التخزين المؤقت التي تبلغ 8 كيلوبايت كانت أكثر تنافسية، وإن كانت متأخرة في السوق.
كان جهاز Motorola 68040 ، على الرغم من عدم توافقه مع i486، يُعَد في كثير من الأحيان بمثابة معادل له من حيث الميزات والأداء. وعلى أساس الساعة، كان جهاز Motorola 68040 قادرًا على التفوق بشكل كبير على شريحة Intel. [20] [21] ومع ذلك، كان جهاز i486 يتمتع بالقدرة على العمل بسرعة أكبر بشكل ملحوظ دون ارتفاع درجة حرارته. وكان أداء جهاز Motorola 68040 متأخرًا عن أنظمة i486 التي تم إنتاجها لاحقًا. [ بحاجة لمصدر ]
اللوحات الأم والحافلات
لا يستشهد هذا القسم بأي مصادر . ( مارس 2021 ) |

كانت أجهزة الكمبيوتر المبكرة التي تعتمد على i486 مزودة بعدة فتحات ISA (باستخدام ناقل PC/AT مقلد ) وأحيانًا فتحة أو فتحتين 8 بت فقط (متوافقة مع ناقل PC/XT). [f] مكّنت العديد من اللوحات الأم من رفع تردد هذه الفتحات من 6 أو 8 ميجا هرتز الافتراضية إلى ربما 16.7 أو 20 ميجا هرتز (نصف تردد ناقل i486) في عدة خطوات، غالبًا من داخل إعداد BIOS . كانت بطاقات الأجهزة الطرفية القديمة تعمل بشكل جيد بشكل عام بمثل هذه السرعات لأنها غالبًا ما تستخدم شرائح MSI القياسية بدلاً من تصميمات VLSI المخصصة الأبطأ (في ذلك الوقت) . يمكن أن يؤدي هذا إلى مكاسب كبيرة في الأداء (مثل بطاقات الفيديو القديمة المنقولة من كمبيوتر 386 أو 286، على سبيل المثال). ومع ذلك، فإن التشغيل بما يتجاوز 8 أو 10 ميجا هرتز قد يؤدي أحيانًا إلى مشاكل في الاستقرار، على الأقل في الأنظمة المجهزة ببطاقات SCSI أو بطاقات الصوت .
كانت بعض اللوحات الأم مزودة بناقل 32 بت EISA متوافق مع معيار ISA. قدم EISA ميزات جذابة مثل زيادة النطاق الترددي، والعنونة الموسعة، ومشاركة IRQ، وتكوين البطاقة من خلال البرامج (بدلاً من العبور، ومفاتيح DIP، وما إلى ذلك). ومع ذلك، كانت بطاقات EISA باهظة الثمن وبالتالي يتم استخدامها في الغالب في الخوادم ومحطات العمل. غالبًا ما تستخدم أجهزة الكمبيوتر المكتبية الاستهلاكية ناقل VESA المحلي الأبسط والأسرع (VLB). لسوء الحظ، كان عرضة لعدم الاستقرار الكهربائي والتوقيت؛ كانت أجهزة الكمبيوتر المكتبية الاستهلاكية النموذجية تحتوي على فتحات ISA مقترنة بفتحة VLB واحدة لبطاقة الفيديو. تم استبدال VLB تدريجيًا بفتحة PCI خلال السنوات الأخيرة من فترة i486. كان عدد قليل من اللوحات الأم من فئة Pentium يدعم VLB حيث كان VLB يعتمد مباشرة على ناقل i486؛ وهو مختلف كثيرًا عن ناقل Pentium P5. استمرت تقنية ISA في الظهور خلال جيل Pentium P5 ولم يتم استبدالها تمامًا بواسطة PCI حتى عصر Pentium III، على الرغم من استمرار تقنية ISA بشكل جيد في عصر Pentium 4، وخاصة بين أجهزة الكمبيوتر الصناعية.
كانت لوحات i486 المتأخرة مجهزة عادةً بفتحات PCI وISA، وفي بعض الأحيان بفتحة VLB واحدة. في هذا التكوين، عانى معدل نقل البيانات VLB أو PCI اعتمادًا على كيفية ربط النواقل. في البداية، كانت فتحة VLB في هذه الأنظمة متوافقة تمامًا مع بطاقات الفيديو فقط (ملائمة لأن "VESA" تعني جمعية معايير إلكترونيات الفيديو )؛ يمكن أن تواجه بطاقات VLB-IDE أو I/O المتعددة أو SCSI مشاكل على اللوحات الأم ذات فتحات PCI. يعمل VL-Bus بنفس سرعة الساعة مثل i486-bus (في الأساس ناقل محلي) بينما يعتمد ناقل PCI أيضًا عادةً على ساعة i486 ولكن في بعض الأحيان يكون لديه إعداد مقسم متاح عبر BIOS. يمكن ضبط هذا على 1/1 أو 1/2، وأحيانًا حتى 2/3 (لساعات وحدة المعالجة المركزية بسرعة 50 ميجاهرتز). حددت بعض اللوحات الأم ساعة PCI إلى الحد الأقصى المحدد وهو 33 ميجاهرتز واعتمدت بطاقات الشبكة معينة على هذا التردد لمعدلات البت الصحيحة. يتم إنشاء ساعة ISA عادةً بواسطة مقسم ساعة CPU/VLB/PCI.
كان أحد أقدم الأنظمة الكاملة التي تستخدم شريحة i486 هو Apricot VX FT، الذي أنتجته شركة Apricot Computers البريطانية المصنعة للأجهزة . [22] وحتى في الخارج في الولايات المتحدة، تم الترويج له باعتباره "أول 486 في العالم".
في وقت لاحق، دعمت لوحات i486 خاصية Plug-And-Play ، وهي مواصفات صممتها شركة Microsoft وبدأت كجزء من Windows 95 لتسهيل تثبيت المكونات بالنسبة للمستهلكين.
التقادم
كانت AMD Am5x86 و Cyrix Cx5x86 آخر معالجات i486 المستخدمة غالبًا في اللوحات الأم i486 من الجيل الأخير. كانت تأتي بفتحات PCI ووحدات SIMM ذات 72 سنًا والتي تم تصميمها لتشغيل Windows 95 ، كما تم استخدامها لترقيات اللوحات الأم 80486. وبينما تلاشى Cyrix Cx5x86 عندما تولى Cyrix 6x86 المسؤولية، ظلت AMD Am5x86 مهمة نظرًا لتأخير AMD K5 .
ظلت أجهزة الكمبيوتر التي تعتمد على معالج i486 شائعة الاستخدام حتى أواخر تسعينيات القرن العشرين، حيث كانت بمثابة معالجات منخفضة التكلفة لأجهزة الكمبيوتر الشخصية للمبتدئين. وتوقف إنتاج أنظمة سطح المكتب وأجهزة الكمبيوتر المحمولة التقليدية في عام 1998، عندما قدمت شركة إنتل العلامة التجارية Celeron ، على الرغم من استمرار إنتاجها للأنظمة المضمنة حتى أواخر العقد الأول من القرن الحادي والعشرين.
في دور الكمبيوتر المكتبي للأغراض العامة، ظلت الأجهزة التي تعتمد على i486 قيد الاستخدام حتى أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، وخاصةً أن أنظمة التشغيل Windows 95 حتى 98 و Windows NT 4.0 كانت آخر أنظمة تشغيل من Microsoft تدعم رسميًا الأنظمة القائمة على i486. [23] [24] يمكن تشغيل Windows 2000 على جهاز قائم على i486، على الرغم من الأداء الأقل من الأمثل، بسبب الحد الأدنى لمتطلبات الأجهزة لمعالج Pentium. [25] ومع ذلك، نظرًا لتجاوزها لأنظمة التشغيل الأحدث، فقد خرجت أنظمة i486 من الاستخدام باستثناء التوافق مع البرامج القديمة (خاصة الألعاب)، وخاصةً نظرًا للمشاكل التي تحدث عند تشغيلها على أنظمة التشغيل الأحدث. ومع ذلك، كان DOSBox متاحًا لأنظمة التشغيل الأحدث ويوفر محاكاة لمجموعة تعليمات i486، بالإضافة إلى التوافق الكامل مع معظم البرامج القائمة على DOS. [26]
في النهاية، تفوقت معالجات Pentium على معالج i486 في تطبيقات الحاسب الشخصي ، على الرغم من استمرار شركة Intel في إنتاجه للاستخدام في الأنظمة المضمنة . في مايو 2006، أعلنت شركة Intel أن إنتاج معالج i486 سيتوقف في نهاية سبتمبر 2007. [1] [27]
انظر أيضا
- قائمة معالجات إنتل الدقيقة
- على الرغم من عدم توافق Motorola 68040 ، فقد تم وضعه في كثير من الأحيان باعتباره المعادل لـ Intel 486 من حيث الأداء والميزات.
- VL86C020، نواة ARM3 ذات إطار زمني مماثل وأداء MIPS مماثل على الكود الصحيح (25 ميجا هرتز لكليهما)، مع 310000 ترانزستور (في عملية 1.5 ميكرومتر) بدلاً من مليون
ملحوظات
- ^ إصدارات AMD تصل إلى 120 و 160 ميجا هرتز.
- ^ ab كان لدى 386 و286 وحتى 8086 عمليات جلب وفك تشفير وتنفيذ (حساب) وإعادة كتابة متداخلة؛ ومع ذلك، فإن خطوط الأنابيب المحكمة تعني عادةً أن جميع المراحل تؤدي واجباتها الخاصة ضمن نفس الفترة الزمنية. وعلى النقيض من ذلك، فإن خطوط الأنابيب غير المحكمة تعني أنه يتم استخدام نوع من التخزين المؤقت لفصل الوحدات والسماح لها بالعمل بشكل أكثر استقلالية. كل من 8086 الأصلي وشرائح x86 اليوم "خطوط أنابيب غير محكمة" بهذا المعنى، بينما عملت i486 وPentium الأصلي بطريقة "خطوط أنابيب محكمة" للتعليمات النموذجية. وشمل ذلك معظم تعليمات نوع " CISC " بالإضافة إلى تعليمات " RISC -like" البسيطة الخالية من التحميل/التخزين، على الرغم من أن أكثرها تعقيدًا استخدمت أيضًا بعض عناصر التحكم المخصصة في التعليمات البرمجية الدقيقة .
- ^ التعليمات البسيطة تقضي دورة ساعة واحدة فقط في كل مرحلة من مراحل خط الأنابيب. [ب]
- ^ لم تستخدم أجزاء i486 السابقة لـ DX2 مضاعف ساعة وبالتالي يمكن مقارنتها بأجزاء 386/286 ذات الساعة الأعلى مرتين.
- ^ WT = استراتيجية ذاكرة التخزين المؤقت للكتابة، WB = استراتيجية ذاكرة التخزين المؤقت للكتابة مرة أخرى.
- ^ بشكل عام، تم تنفيذ فتحات ISA ذات 8 بت في هذه الأنظمة فقط من خلال إزالة موصل "C"/"D" الأقصر للفتحة، على الرغم من أن المسارات النحاسية لفتحة 16 بت كانت لا تزال موجودة على اللوحة الأم؛ لم يتمكن الكمبيوتر من التمييز بين محول ISA ذي 8 بت في مثل هذه الفتحة والمحول نفسه في فتحة 16 بت، وكان لا يزال هناك ما يكفي من محولات 8 بت في التداول لدرجة أن البائعين تصوروا أنه يمكنهم توفير المال على عدد قليل من الموصلات بهذه الطريقة. أيضًا، سمح إزالة امتداد 16 بت لموصل ISA باستخدام بعض بطاقات ISA ذات 8 بت المبكرة والتي لم يكن من الممكن استخدامها بخلاف ذلك بسبب "تنورة" PCB المعلقة في مساحة الامتداد 16 بت. كانت IBM أول من فعل ذلك في IBM AT.
قراءة إضافية
- اللاعب، Brassic (1 يناير 2023). "The Brassic Gamer: The (Almost) Definitive 486DX/50 Article". The Brassic Gamer . تم الاسترجاع في 3 يناير 2023 .
مراجع
- ^ abcd "Product Change Notification" (PDF) . Intel. 2 مايو 2006. ص 2. مؤرشف من الأصل (PDF) في 9 أكتوبر 2006.
- ^ أ ب ج د لوينز، آن، "هندسة Intel386 هنا لتبقى"، شركة إنتل، حلول الحواسيب الصغيرة، يوليو/أغسطس 1989، الصفحة 2.
- ^ abc Intel (يوليو 1997). دليل مرجعي للأجهزة الخاصة بمعالج Intel486 المدمج (273025-001) .
- ^ تشين، آلان، "معالج Intel486 بسرعة 50 ميجا هرتز"، شركة إنتل، حلول الحواسيب الصغيرة، سبتمبر/أكتوبر 1991، الصفحة 2.
- ^ LotusChain (28 يناير 2024). "FPU in CPU". LotusChain Medium . تم الاسترجاع في 15 سبتمبر 2024 .
{{cite web}}:CS1 maint: url-status ( الرابط ) - ^ ألان تشين، "تصميم الحاسوب المركزي على شريحة: مقابلة مع فريق تصميم المعالج الدقيق i486"، شركة إنتل، حلول الحواسيب الصغيرة، يوليو/أغسطس 1989، صفحة 12.
- ^ 486 وحدة المعالجة المركزية 32 بت تفتح آفاقًا جديدة في كثافة الشريحة وأداء التشغيل. (شركة إنتل) (إعلان المنتج) EDN، 11 مايو 1989، برايس، ديف.
- ^ لويس، بيتر هـ. (22 أكتوبر 1989). "الكمبيوتر التنفيذي؛ السباق لتسويق آلة 486". صحيفة نيويورك تايمز . تم الاسترجاع في 5 مايو 2010 .
- ^ تشين، آلان، "معالج Intel486 بسرعة 50 ميجا هرتز"، شركة إنتل، حلول الحواسيب الصغيرة، سبتمبر/أكتوبر 1991، الصفحة 2.
- ^ شركة إنتل، "التركيز على المنتج الجديد: المكونات: الرقائق المعدلة تقلل من استهلاك الطاقة المحمولة"، حلول الحواسيب الصغيرة، نوفمبر/ديسمبر 1991، الصفحة 10.
- ^ abcdefghijklmnop Yates, Darren (نوفمبر 2020). "أربعة. ثمانية. ستة". APC . رقم 486. Future Publishing. ص 52-55. ISSN 0725-4415.
- ^ abcd Lilly, Paul (14 أبريل 2009). "تاريخ موجز لوحدات المعالجة المركزية: 31 عامًا رائعًا من x86". PC Gamer . تم الاسترجاع في 7 أغسطس 2021 .
- ^ Chauvet, Berenice D. (15 يوليو 1996). "School buys outdated computer model". Sun Sentinel . Tribune Publishing. مؤرشف من الأصل في 2 يوليو 2021.
- ^ هاوس، ديف، "إنهاء الجدل حول RISC مقابل CISC"، شركة إنتل، حلول الحواسيب الصغيرة، نوفمبر/ديسمبر 1991، الصفحة 18
- ^ هذه المقالة مبنية على مادة مأخوذة من i486 في القاموس المجاني على الإنترنت للحوسبة قبل 1 نوفمبر 2008 وتم دمجها بموجب شروط "إعادة الترخيص" في GFDL ، الإصدار 1.3 أو الأحدث.
- ^ شركة إنتل، "الأحداث القادمة: تقنية مضاعفة الساعة"، مجلة حلول الحواسيب الصغيرة، يناير/فبراير 1992، الصفحة 6
- ^ شركة إنتل، "دليل هندسة إنتل"، حلول الحواسيب الصغيرة، يناير/فبراير 1992، الصفحة 11
- ^ شركة إنتل، "الجذب القادم: تقنية مضاعفة الساعة"، حلول الحواسيب الصغيرة، يناير/فبراير 1992، الصفحة 6.
- ^ "تاريخ الدعاوى القضائية بين AMD وIntel". yannalaw.com .
- ^ "CISC: Intel 80486 vs. Motorola MC68040". يوليو 1992. تم الاسترجاع في 20 مايو 2013 .
- ^ 68040 المعالج الدقيق محفوظ في 16 فبراير 2012، على موقع Wayback Machine
- ^ لافين، بول؛ نادو، مايكل إي. (سبتمبر 1989). "The 486s Are Here". بايت . ص. 95-98 . تم الاسترجاع في 30 أبريل 2022 .
- ^ "الحد الأدنى من متطلبات الأجهزة لتثبيت Windows 98". 24 يناير 2001. مؤرشف من الأصل في 5 ديسمبر 2004.
- ^ "Windows NT 4.0 Workstation" (باللغة الألمانية). WinHistory.de.
- ^ "رقم قياسي عالمي*: نظام التشغيل Windows 2000 يعمل على معالج Intel i486 SX بسرعة 25 ميجاهرتز". يوتيوب . 29 يوليو 2013.
- ^ "متطلبات النظام". DOSBox.com.
- ^ توني سميث (18 مايو 2006). "إنتل تتخلص من الرقائق القديمة. i386، i486، i960 أخيرًا للقطع". The Register Hardware. مؤرشف من الأصل في 13 أغسطس 2011. تم الاسترجاع في 20 مايو 2012 .
روابط خارجية
- أوراق بيانات Intel486
- SX وDX منخفضي الطاقة بتردد متغير. ديسمبر 1992
- معالج Intel 486 SX منخفض الطاقة للغاية
- Intel DX4 المعززة بالكتابة المضمنة. أكتوبر 1995
- صور وأوصاف Intel i486 DX على cpu-collection.de
- صورة للمعالج Intel 386DX
