78 подписчиков

Как родилась легенда intel 8086

5,8K прочитали

На заре времён, когда калькулятор был размером с чемодан, а персональный компьютер и того больше пришел он, спаситель, изменивший мир персональных компьютеров и о нём сегодняшний наш сказ.

intel 8086
intel 8086

Intel 8086 - первый 16-ти битный микропроцессор, разрабатывавшийся с весны 1976 года и выпущенный двумя годами позже 8 июня. Он открыл нам великий и ужасный одновременно мир x86 архитектуры комманд.

Отец, дед, прадед

intel 8086 был не первым процессором компании, первым был его прадед intel 4004, 4-х битный монстр на частоте 500-700 килогерц. В 1969 году к руководству компании постучался выдающийся электротехник Тед Хофф и сказал: "Господа, для каждого компьютера, что мы создаём, нам приходится заново прорабатывать всю логику его работы используя интегральные микросхемы, почему бы нам базовый набор операций не засунуть в одну интегральную схему и использовать её, вместо россыпи электроники?" Так родилась идея об однокристальном процессоре, который мог бы выполнять большинство математических операций без постоянной переработки схем для каждого компьютера.

intel 4004
intel 4004

Это был успех, однокристальный процессор избавлял от множества накладных расходов компании, на новую компоновку и продумывание архитектуры процессора из россыпи микросхем.

В 1969 году компания Computer Terminal Corporation заказала у intel процессор для своего datapoint 2000, и Тед Хофф опять предложил засунуть всё в одну схему и так родился 8-ми битный процессор, однако CTC были не удовлетворены временем, когда процессор был готов и расторгли договор из-за чего 8008-й использовался в нескольких бюджетных компьютерах и в автоматах для розлива пивчанского.

Про intel 8080 рассказать по-сути нечего, это просто в 10 раз более производительный микропроцессор, чем 8008-й.

Сын выстрелил

Ну не то чтобы выстрелил.... Ну такое... Прорывная технология, которая оказалась особо никому не нужна из-за.... Барабанная дробь... Несовместимости старого ПО и дороговизны.

Разработка велась не от желания произвести революцию, а от безысходности и конкуренции. Рынок 8-ми битных процессоров был переполнен и ловить там было уже нечего. И тут уже зарождался новый рынок, который срочно было необходимо осваивать, рынок 16-ти битный. Zilog, Motorola и другие уже были почти готовы выпустить свои процессоры, но синяя компания успела первой.

intel 8086
intel 8086

Да, процессор реализовывал все самые прорывные технологии, от 16-ти битных вычислений, до новейшей архитектуры команд x86, однако 16-ти битная память требовала больше микросхем на печатной плате, старые 8-ми битные приложения были не совместимы, дак ещё и конская цена в 320 баксов отпугивали покупателей. И это не смотря на великолепные по тем временам характеристики:

  • Тактовая частота: от 4 до 16 МГц
  • производительность:
  • 5 МГц (модель 8086), при частоте 4,77 МГц (IBM PC) — 0,33 MIPS
  • 8 МГц (модель 8086-2 — 0,66 MIPS)
  • 10 МГц (модель 8086-1 — 0,75 MIPS)
  • Приблизительные затраты времени на операции, процессорных циклов (EA — время, необходимое для расчёта эффективного адреса памяти, которое варьируется от 5 до 12 циклов):
  • Суммирование: 3—4 (регистровое), (9—25) +EA — при операциях с памятью
  • Умножение без знака: 70—118 (регистровое), (76—139) +EA — при операциях с памятью
  • Умножение знаковое: 80—154 (регистровое), (86—160) +EA — при операциях с памятью
  • Деление без знака: 80—162 (регистровое), (86—168) +EA — при операциях с памятью
  • Деление знаковое: 101—184 (регистровое), (107—190) +EA — при операциях с памятью
  • Перемещение данных: 2 (между регистрами), (8—14) +EA — при операциях с памятью
  • Разрядность регистров: 16 бит
  • Разрядность шины данных: 16 бит
  • Разрядность шины адреса: 20 бит
  • Объём адресуемой памяти: 1 Мбайт
  • Адресное пространство I/O: 64 Кбайт
  • Количество транзисторов: 29 000
  • Техпроцесс: 3000 нм (3 мкм)
  • Площадь кристалла: ~30 мм2 (по другим данным, 16 мм2)
  • Максимальное тепловыделение корпуса: 1,75 Вт (фактическое потребление — 0,65 Вт)
  • Напряжение питания: +5 В
  • Разъём: DIP-40
  • Корпус: 40-контактный керамический или пластиковый DIP, позже — 56-контактный QFP и 44-контактный PLCC
  • Поддерживаемые технологии: 98 инструкций
  • Объём очереди команд: 6 байт (кэш-буфер команд)

Но следует отдать должное, что процессор заложил вектор развития компьютерной индустрии, даже современная программа, собранная для x86 архитектуры будет работать на этом процессоре(в теории, там много ограничений).

Но внук-то хотя бы выстрелил?

О да, это был фурор. intel 8088 был дешев (125 вечно зелёных), быстр, 8-ми битная память позволила ему быть ещё и дешёвым с точки зрения материнской платы и он зародил IBM PC.