P Com Service

สำหรับบทความตอนนี้ จะเขียนถึงลำดับ CPU รุ่นต่างๆในยุค 32บิต และการเริ่มต้นเส้นทางของผู้ผลิตและพัฒนา CPU อีกรายหนึ่งอย่าง AMD ซึ่งเป็นการแบ่งยุคตามความเข้าใจของผมเท่านั้นนะครับ เพราะว่าในช่วงปี 1981-1993 ยังมี CPU แบบอื่นๆ อีกและบริษัท AMD เองก็มีประวัติการก่อตั้งมาก่อนหน้านี้หลายปี ซึ่งจะเขียนถึงในโอกาสต่อไปครับ

ขออภัยครับ บทความนี้อยู่ระหว่างการแปล

1981- iAPX 432

ก่อนหน้านั้น สองปีคือเมื่อ 1 มกราคม 1981 as Intel's first 32-bit microprocessor

ของ Intel iAPX 432 (Intel Processor สถาปัตยกรรมขั้นสูง) เป็นความทะเยอทะยานมากสถาปัตยกรรมไมโครโปรเซสเซอร์แบบมัลติชิปที่รู้จักในปี 1981 มันก็ช้าเกินกว่าจะยอมรับและไม่ได้มาแทนที่สถาปัตยกรรม x86 ของ Intel ตามแผน [อ้างจำเป็น]

โครงการนี้ของอินเทลออกแบบไมโครโพรเซสเซอร์ 32 บิตและมีเจตนาให้เป็นสายผลิตภัณฑ์ของ บริษัท หลักสำหรับปี 1980 สูงมากมัลติทาสกิ้งและคุณสมบัติการจัดการหน่วยความจำที่ถูกนำมาใช้ในฮาร์ดแวร์ที่นำไปสู่การออกแบบที่ถูกเรียกว่า Micromainframe

ที่ถูกออกแบบมาสำหรับความถี่สัญญาณนาฬิกาถึง 10 MHz อุปกรณ์จริงขายถูกระบุไว้สำหรับความเร็วสัญญาณนาฬิกาสูงสุด 4 MHz, 5 MHz, 7 และ 8 MHz MHz ตามลำดับ [1] ที่มีประสิทธิภาพสูงสุด 2 ล้านคำสั่งต่อวินาทีที่ 8 MHz [2]

iAPX 432 คือ "การออกแบบมาให้เป็นโปรแกรมทั้งหมดในภาษาระดับสูง" [3] ต่อ Ada เป็นหลัก

การสนับสนุนฮาร์ดแวร์ได้โดยตรงสำหรับโครงสร้างข้อมูลต่างๆมีจุดมุ่งหมายเพื่อช่วยให้ระบบปฏิบัติการที่ทันสมัยสำหรับ 432 จะได้รับการดำเนินการโดยใช้รหัสโปรแกรมไกลน้อยกว่าสำหรับโปรเซสเซอร์สามัญรวมกับการสนับสนุนโดยตรงสำหรับการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุและเก็บขยะแบบนี้ยิ่งทำให้ฮาร์ดแวร์ (ส่วนใหญ่ เฟิร์มแวบางส่วน) ที่ซับซ้อนมากขึ้นกว่าการประมวลผลมากที่สุดของยุคไมโครโปรเซสเซอร์โดยเฉพาะอย่างยิ่ง

iAPX 432 ระบบมีราคาแพงและช้ามาก ในปี 1982, การทดสอบมาตรฐานง่ายๆวิ่ง 4 ครั้งช้าลง iAPX 432 กว่าเดิม 80,286 ชิปที่ความถี่สัญญาณนาฬิกาเดียวกัน ชิปเซ็ตรุ่นแรกคือความล้มเหลวทั้งหมดในตลาด อินเทลได้เห็นวิธีการที่จะปรับปรุงการออกแบบรุ่นที่สอง แต่ก็ยังทำไม่ได้จะมีค่าใช้จ่ายที่มีขนาดใหญ่สำหรับสถาปัตยกรรมความสามารถและชุดคำสั่ง. [4] วางแผนที่จะแทนที่สาย 8086 (ภายหลังเป็นที่รู้จักสถาปัตยกรรม x86) กับ iAPX 432 ถูกทอดทิ้ง. [อ้างจำเป็น]

เรียกได้ว่า iAPX 432 โครงการเป็นความล้มเหลวในเชิงพาณิชย์สำหรับ Intel

Intel's iAPX 432 (intel Advanced Processor architecture) was a very ambitious multi-chip microprocessor architecture introduced in 1981. It was unacceptably slow and did not supplant Intel's x86 architecture as planned[citation needed].

The project was Intel's first 32-bit microprocessor design and was intended to be the company's main product line for the 1980s. Many advanced multitasking and memory management features were implemented in hardware, leading to the design being referred to as a Micromainframe.

Originally designed for clock frequencies of up to 10 MHz, actual devices sold were specified for maximum clock speeds of 4 MHz, 5 MHz, 7 MHz and 8 MHz respectively[1] with a peak performance of 2 million instructions per second at 8 MHz.[2]

The iAPX 432 was "designed to be programmed entirely in high-level languages",[3] with Ada being primary.

Direct hardware support for various data structures was intended to allow modern operating systems for the 432 to be implemented using far less program code than for ordinary processors; combined with direct support for object-oriented programming and garbage collection, this made the hardware (mostly the microcode part) much more complex than most processors of the era, especially microprocessors.

iAPX 432 systems were expensive and very slow. In 1982, simple benchmark tests ran 4 times slower on iAPX 432 than on the conventional 80286 chip at the same clock frequency. The first generation chipset was a total failure in the market. Intel saw ways to improve a second generation design, but it would still be impractical with large overheads for the capability architecture and instruction set.[4] The plan to replace the 8086-line (later known as the x86 architecture) with the iAPX 432 was abandoned.[citation needed]

80386DX[edit]

Introduced October 17, 1985
Clock rates:
- 16 MHz with 5 MIPS
- 20 MHz with 6 to 7 MIPS, introduced February 16, 1987
- 25 MHz with 7.5 MIPS, introduced April 4, 1988
- 33 MHz with 9.9 MIPS (9.4 SPECint92 on Compaq/i 16K L2), introduced April 10, 1989
Bus Width 32 bits data, 32 bits address
Number of Transistors 275,000 at 1 µm
Addressable memory 4 GB
Virtual memory 64 TB
First x86 chip to handle 32-bit data sets
Reworked and expanded memory protection support including paged virtual memory and virtual-86 mode, features required at the time by Xenix and Unix. This memory capability spurred the development and availability of OS/2 and is a fundamental requirement for modern operating systems like Linux, Windows, and Mac OS.
Used in desktop computing

80386SX[edit]

Introduced June 16, 1988
Clock rates:
- 16 MHz with 2.5 MIPS
- 20 MHz with 3.1 MIPS, introduced January 25, 1989
- 25 MHz with 3.9 MIPS, introduced January 25, 1989
- 33 MHz with 5.1 MIPS, introduced October 26, 1992
Internal architecture 32 bits
External data bus width 16 bits
External address bus width 24 bits
Number of Transistors 275,000 at 1 µm
Addressable memory 16 MB
Virtual memory 32 GB
Narrower buses enable low-cost 32-bit processing
Used in entry-level desktop and portable computing
No Math Co-Processor
No commercial Software used for protected mode or virtual storage for many years

80376[edit]

The Intel i376 is an embedded version of the i386SX.

Introduced January 16, 1989; discontinued June 15, 2001
Variant of 386SX intended for embedded systems
No "real mode", starts up directly in "protected mode"
Replaced by much more successful 80386EX from 1994

80386SL[edit]

Introduced October 15, 1990
Clock rates:
- 20 MHz with 4.21 MIPS
- 25 MHz with 5.3 MIPS, introduced September 30, 1991
Internal architecture 32 bits
External bus width 16 bits
Number of Transistors 855,000 at 1 µm
Addressable memory 4 GB
Virtual memory 1 TB
First chip specifically made for portable computers because of low power consumption of chip
Highly integrated, includes cache, bus, and memory controllers

80386EX[edit]

Introduced August 1994
Variant of 80386SX intended for embedded systems
Static core, i.e. may run as slowly (and thus, power efficiently) as desired, down to full halt
On-chip peripherals:
- Clock and power management
- Timers/counters
- Watchdog timer
- Serial I/O units (sync and async) and parallel I/O
- DMA
- RAM refresh
- JTAG test logic
Significantly more successful than the 80376
Used aboard several orbiting satellites and microsatellites

80486DX[edit]

Introduced April 10, 1989
Clock rates:
- 25 MHz with 20 MIPS (16.8 SPECint92, 7.40 SPECfp92)
- 33 MHz with 27 MIPS (22.4 SPECint92 on Micronics M4P 128 KB L2), introduced May 7, 1990
- 50 MHz with 41 MIPS (33.4 SPECint92, 14.5 SPECfp92 on Compaq/50L 256 KB L2), introduced June 24, 1991
Bus Width 32 bits
Number of Transistors 1.2 million at 1 µm; the 50 MHz was at 0.8 µm
Addressable memory 4 GB
Virtual memory 1 TB
Level 1 cache of 8 KB on chip
Math coprocessor on chip
50X performance of the 8088
Used in Desktop computing and servers
Family 4 model 3

80486SX[edit]

Introduced April 22, 1991
Clock rates:
- 16 MHz with 13 MIPS
- 20 MHz with 16.5 MIPS, introduced September 16, 1991
- 25 MHz with 20 MIPS (12 SPECint92), introduced September 16, 1991
- 33 MHz with 27 MIPS (15.86 SPECint92), introduced September 21, 1992
Bus Width 32 bits
Number of Transistors 1.185 million at 1 µm and 900,000 at 0.8 µm
Addressable memory 4 GB
Virtual memory 1 TB
Identical in design to 486DX but without math coprocessor. The first version was an 80486DX with disabled math coprocessor in the chip and different pin configuration. If the user needed math coprocessor capabilities, he must add 487SX which was actually an 486DX with different pin configuration to prevent the user from installing a 486DX instead of 487SX, so with this configuration 486SX+487SX you had 2 identical CPU's with only 1 effectively turned on
Used in low-cost entry to 486 CPU desktop computing, as well as extensively used in low cost mobile computing.
Upgradable with the Intel OverDrive processor
Family 4 model 2

80486DX2[edit]

Introduced March 3, 1992

Runs at twice the speed of the external bus (FSB). Fits on Socket 3

Clock rates:
- 40 MHz
- 50 MHz
- 66 MHz
- 100 MHz (this was only made for a short time due to high failure rates)

80486SL[edit]

Introduced November 9, 1992
Clock rates:
- 20 MHz with 15.4MIPS
- 25 MHz with 19 MIPS
- 33 MHz with 25 MIPS
Bus Width 32 bits
Number of Transistors 1.4 million at 0.8 µm
Addressable memory 4 GB
Virtual memory 1 TB
Used in notebook computers
Family 4 model 3

80486DX4[edit]

Introduced March 7, 1994
Clock rates:
- 75 MHz with 53 MIPS (41.3 SPECint92, 20.1 SPECfp92 on Micronics M4P 256 KB L2)
- 100 MHz with 70.7 MIPS (54.59 SPECint92, 26.91 SPECfp92 on Micronics M4P 256 KB L2)
Number of Transistors 1.6 million at 0.6 µm
Bus width 32 bits
Addressable memory 4 GB
Virtual memory 64 TB
Pin count 168 PGA Package, 208 sq ftP Package
Used in high performance entry-level desktops and value notebooks
Family 4 model 8

1985	Intel introduces the first 80386 in October 1985.
1987	The SPARC processor is first introduced by Sun.
1988	Intel 80386SX is introduced.
1991	AMD introduces the AM386 microprocessor family in March.
1991	Intel introduces the Intel 486SX chip in April in efforts to help bring a lower-cost processor to the PC market selling for $258.00.
1992	Intel releases the 486DX2 chip March 2 with a clock doubling ability that generates higher operating speeds.

Corporate history[edit]

AMD headquarters in Sunnyvale, California

AMD campus in Markham, Ontario, Canada, formerly ATI headquarters

AMD's LEED-certified Lone Star campus inAustin, Texas

Advanced Micro Devices was founded on May 1, 1969,^[7] by a group of former executives from Fairchild Semiconductor, including Jerry Sanders III, Ed Turney, John Carey, Sven Simonsen, Jack Gifford and three members from Gifford's team, Frank Botte, Jim Giles, and Larry Stenger. The company began as a producer of logic chips, then entered the RAM chip business in 1975. That same year, it introduced a reverse-engineered clone of the Intel 8080 microprocessor. During this period, AMD also designed and produced a series ofbit-slice processor elements (Am2900, Am29116, Am293xx) which were used in various minicomputer designs.

บริษัท Advanced Micro Devices ก่อตั้งเมื่อวันที่ 1 พฤษภาคม 1969 [7] โดยกลุ่มอดีตผู้บริหารจาก Fairchild Semiconductor รวมทั้งเจอร์รี่แซนเดอ III เอ็ด Turney จอห์นแครี่, Sven ไซมอนแจ็ค Gifford และสมาชิกสามคนจากทีม Gifford แฟรงค์ Botte, จิมไจล์สและแลร์รี่ Stenger บริษัท เริ่มเป็นผู้ผลิตชิปตรรกะแล้วป้อนธุรกิจชิปแรมในปี 1975 ในปีเดียวกันนั้นจะนำโคลนกลับวิศวกรรมของอินเทลไมโครโปรเซสเซอร์ 8080 ในช่วงเวลานี้เอเอ็มดียังได้รับการออกแบบและผลิตชุด ofbit-slice องค์ประกอบหน่วยประมวลผล (Am2900, Am29116, Am293xx) ซึ่งถูกนำมาใช้ในการออกแบบมินิคอมพิวเตอร์ต่างๆ

During this time, AMD attempted to embrace the perceived shift towards RISC with their own AMD 29K processor, and also attempted to diversify into graphics and audio devices as well as EPROM memory. It had some success in the mid-1980s with the AMD7910 and AMD7911 "World Chip" FSK modem, one of the first multistandard devices that covered both Bell and CCITT tones at up to 1200 baud half duplex or 300/300 full duplex. The AMD 29K survived as an embedded processor and AMD spinoff Spansion continues to make flash memory. AMD decided to switch gears and concentrate solely on Intel-compatible microprocessors and flash memory, placing them in direct competition with Intel for x86-compatible processors and their flash memory secondary markets.

ในช่วงเวลานี้เอเอ็มดีพยายามที่จะโอบกอดเปลี่ยนการรับรู้ที่มีต่อ RISC กับเอเอ็มดีของตัวเองของพวกเขาประมวลผล 29K และพยายามที่จะเปลี่ยนเป็นกราฟิกและอุปกรณ์เสียงเช่นเดียวกับหน่วยความจำ EPROM มันก็ประสบความสำเร็จในช่วงกลางทศวรรษ 1980 บางคนที่มี AMD7910 และ AMD7911 "โลกชิป" โมเด็ม FSK หนึ่งของอุปกรณ์ multistandard แรกที่ครอบคลุมทั้งเบลล์และเสียง CCITT ขึ้นไปที่เพล็กซ์ครึ่งบอด 1200 หรือ 300/300 เพล็กซ์เต็มรูปแบบเอเอ็มดี 29K รอดเป็นโปรเซสเซอร์แบบฝังตัวและ Spansion มะเร็งเอเอ็มดียังคงที่จะทำให้หน่วยความจำแฟลช เอเอ็มดีตัดสินใจที่จะเปลี่ยนเกียร์และมุ่งเน้น แต่เพียงผู้เดียวไมโครโปรเซสเซอร์ที่เข้ากันได้และหน่วยความจำแฟลชวางไว้ในการแข่งขันโดยตรงกับ Intel สำหรับโปรเซสเซอร์ x86 ได้และแฟลชตลาดรองหน่วยความจำของพวกเขา

The Am486 is a 80486-class family of computer processors that was produced by AMD in the 1990s. Intel beat AMD to market by nearly four years, but AMD priced its 40 MHz 486 at or below Intel's price for a 33 MHz chip, offering about 20% better performance for the same price.

While competing 486 chips, such as those from Cyrix, benchmarked lower than the equivalent Intel chip, AMD's 486 matched Intel's performance on a clock-for-clock basis.

While the Am386 was primarily used by small computer manufacturers, the Am486DX, DX2, and SX2 chips gained acceptance among larger computer manufacturers, especially Acer and Compaq, in the 1994 time frame.

AMD's higher clocked 486 chips provided superior performance to many of the early Pentium chips, especially the 60 and 66 MHz launch products. While equivalent Intel 80486DX4 chips were priced high and required a minor socket modification, AMD priced low. Intel's DX4 chips initially had twice the cache of the AMD chips, giving them a slight performance edge, but AMD's DX4-100 usually cost less than Intel's DX2-66.

The enhanced Am486 series supported new features like extended power-saving modes and a 8 KiB Write-Back L1-Cache, later versions even got an upgrade to 16 KiB Write-Back L1-Cache.

The 133 MHz AMD Am5x86 was a higher clocked enhanced Am486.

Am486 เป็นครอบครัวที่ 80486 ระดับการประมวลผลคอมพิวเตอร์ที่ถูกผลิตโดยเอเอ็มดีในปี 1990 อินเทลชนะเอเอ็มดีออกสู่ตลาดเกือบสี่ปี แต่เอเอ็มดีมีราคา 40 MHz ที่ 486 หรือต่ำกว่าราคาของ Intel สำหรับชิป MHz 33, นำเสนอประสิทธิภาพประมาณ 20% ที่ดีกว่าสำหรับราคาเดียวกัน
ขณะที่การแข่งขัน 486 ชิปเช่นผู้ที่มาจาก Cyrix, benchmarked ต่ำกว่าชิปอินเทลเทียบเท่าของเอเอ็ม 486 ที่ตรงกับประสิทธิภาพการทำงานของอินเทลบนพื้นฐานนาฬิกาสำหรับนาฬิกา-
ในขณะที่ Am386 ถูกใช้โดยผู้ผลิตคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก, Am486DX, DX2 และ SX2 ชิปรับการยอมรับในหมู่ผู้ผลิตคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Acer และ Compaq ในกรอบเวลา 1994
เอเอ็มดีที่สูงกว่า 486 โอเวอร์คล็อกชิปให้ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าหลายชิป Pentium ต้นโดยเฉพาะอย่างยิ่ง 60 และ 66 MHz เปิดตัวผลิตภัณฑ์ ในขณะที่เทียบเท่าชิป Intel 80486DX4 มีราคาสูงและจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนซ็อกเก็ตเล็ก ๆ น้อย ๆ , เอเอ็มดีราคาต่ำ ของอินเทลชิป DX4 แรกมีสองครั้งแคชของชิปเอเอ็มดีให้พวกเขาขอบประสิทธิภาพเล็กน้อย แต่เอเอ็มดี DX4-100 มักจะเสียค่าใช้จ่ายน้อยกว่าของ Intel DX2-66
เพิ่ม Am486 ชุดสนับสนุนคุณสมบัติใหม่ ๆ เช่นโหมดประหยัดพลังงานและขยาย 8 กิโล write-back L1-Cache, รุ่นที่ใหม่กว่ายังมีการอัพเกรดถึง 16 กิโล write-back L1-Cache
133 MHz Am5x86 เอเอ็มดีคือสูงกว่าโอเวอร์คล็อกเพิ่ม Am486

While the AM386 CPU was essentially ready to be released prior to 1991, Intel kept it tied up in court.^[2] AMD had previously been a second-source manufacturer of Intel's Intel 8086, Intel 80186 and Intel 80286 designs, and AMD's interpretation of the contract, made up in 1982, was that it covered all derivatives of them. Intel, however, claimed that the contract only covered the 80286 and prior processors and forbade AMD the right to manufacture 80386 CPUs in 1987. After a few years in the courtrooms, AMD finally won the case and the right to sell their Am386 in 1992. This also paved the way for competition in the 80386-compatible 32-bit CPU market and so lowered the cost of owning a PC.^[1]

While Intel's 386 design peaked at 33 MHz, AMD released a 40 MHz version of both its 386DX and 386SX, extending the lifespan of the architecture. The AMD 386DX-40 was popular with small manufacturers of PC clones and with budget-minded computer enthusiasts because it offered near-80486 performance at a much lower price than a real 486.^[3]

The 386DX-40 could match or even slightly outperform a 486SX-25 in popular benchmarks and many real-world applications, while costing less. Integer performance at 40 MHz thus approached that of low-end 486 CPUs, but rarely exceeded it. This is because the 486 needed fewer clock cycles per instruction, thanks to its tighter pipelining (more overlapping of internal processing) in combination with a crucial on-chip CPU cache. However, because the Am386DX-40 had the same 32-bit width on its data bus as an 80486, but operating at the same 40 MHz rate as the processor, (rather than the 25 to 33 MHz buses of the 486 DX-2s) it had comparatively good memory and I/O performance.^[4]

ในขณะที่ AM386 ซีพียูเป็นหลักพร้อมที่จะถูกปล่อยออกมาก่อนที่จะปี 1991 Intel เก็บมันไว้ผูกขึ้นในศาล. [2] เอเอ็มดีเคยเป็นผู้ผลิตสองแหล่งที่มาของอินเทลอินเทล 8086 อินเทล 80186 และ Intel 80286 การออกแบบและการตีความของ AMD ของ สัญญาที่ทำขึ้นในปี 1982 คือการที่มันครอบคลุมตราสารอนุพันธ์ทั้งหมดของพวกเขา อินเทลอย่างไรอ้างว่าสัญญาที่ครอบคลุมเพียง 80,286 หน่วยประมวลผลและก่อนที่เอเอ็มดีและห้ามไม่ให้สิทธิในการผลิต 80,386 ซีพียูในปี 1987 หลังจากไม่กี่ปีในคดีเอเอ็มดีในที่สุดชนะคดีและสิทธิที่จะขาย Am386 ของพวกเขาในปี 1992 นี้ปูยังเป็นวิธีสำหรับการแข่งขันใน 80386 เข้ากันได้กับตลาดซีพียู 32 บิตและเพื่อลดค่าใช้จ่ายของการเป็นเจ้าของพีซี. [1]
ในขณะที่อินเทลออกแบบ 386 แหลมที่ 33 MHz, เอเอ็มดีเปิดตัวรุ่น 40 MHz ของทั้งสอง 386DX และ 386SX ของการขยายอายุการใช้งานของสถาปัตยกรรมเอเอ็มดี 386DX-40 เป็นที่นิยมกับผู้ผลิตขนาดเล็กของโคลน PC และด้วยงบประมาณที่มีใจเดียวกันที่ชื่นชอบคอมพิวเตอร์เพราะมันให้ใกล้ 80486 ประสิทธิภาพในราคาที่ต่ำกว่ามากจริง 486. [3]
386DX-40 สามารถจับคู่หรือแม้เพียงเล็กน้อยดีกว่า 486SX-25 ในการวัดความนิยมและการใช้งานจริงของโลกเป็นจำนวนมากในขณะที่ต้นทุนน้อย ประสิทธิภาพการทำงานของจำนวนเต็ม 40 MHz จึงเดินเข้ามาหาที่ต่ำสุด 486 ซีพียู แต่ไม่ค่อยเกินมัน เพราะนี่คือ 486 รอบนาฬิกาที่จำเป็นต่อการเรียนการสอนน้อยลงขอบคุณไปป์ไลน์ที่เข้มงวดมากขึ้นของ (อื่น ๆ ที่ทับซ้อนกันของการประมวลผลภายใน) ร่วมกับที่มีความสำคัญแคช CPU บนชิป อย่างไรก็ตามเนื่องจาก Am386DX-40 มีความกว้าง 32 บิตเดียวกันบนรถบัสข้อมูลเป็น 80,486 แต่การดำเนินงานที่เดียวกันอัตรา 40 MHz เป็นโปรเซสเซอร์, (มากกว่า 25-33 รถบัสเมกะเฮิรตซ์จาก 486 DX-2S) มันมีหน่วยความจำที่ดีมากและ I / O ประสิทธิภาพ. [4]