AMD Am386

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 13:36, 12 января 2019.
AMD Am386
200px-AMD Am386DX DXL.jpg
An AMD 80386DX-40 in a 132-pin PQFP, soldered onboard
Производство: C 1991
Продается AMD
Изобретен AMD
Производители:
  • AMD
Частота CPU: 20 MHz — 40 MHz
Частота FSB: 20 MHz — 40 MHz
Технология производства: 1.5 µm — 0.8 µm
ISA: x86 (IA-32)
Микроархитектура 80386
Код продукта 23936
Число ядер: 1
L1-кэш Motherboard dependent
L2-кэш none
Предшественник AMD Am286
Преемник AMD Am486
Приложения Desktop, Embedded (DE-Models)
Варианты корпуса:
  • DX variant:
    132-pin PGA
  • 132-pin PQFP
  • SX variant:
    88-pin PGA
  • 100-pin PQFP
  • DE variant:
    132-pin PGA
    132-pin PQFP

AMD Am386 из семейства 32-разрядных микропроцессоров третьего поколения x86, выпущенных AMD в 1991 году . AM386 на 100% -совместим с Intel s 80386 , на момент выпуска имел наибольшую производительность, использовал меньше энергии чем иные, и ввел ряд новых инновационных функций , такие как спящий режим для ноутбуков. Это семейство стало крупным успехом для AMD, что позволило им стать полноправным независимым разработчиком микропроцессоров x86 , а не только вторым производителем источника[Источник 1].

История

В 1985 году Intel представила микропроцессоры третьего поколения x86 , семейства 80386 . AMD имела кросс-лицензионное соглашение с Intel, которое началось в 1976 году, было расширено в 1982 году, но было прекращено в 1987 году - соглашение, которое AMD использовала для 8086 , 80186 и 80286 для Intel второго поколения . Аргумент AMD заключался в том, что контракт 82 охватывал все производные этих чипов, в то время как Intel заявляла, что контракт охватывает только 80286семьи и до этого. В то время как Intel отказалась делиться своим микрокодом на 386, AMD использовала это соглашение для его получения в любом случае посредством обратной инженерии. AMD начала обратную разработку чипа в 1988 году. Команда, ответственная за проект, возглавила группа Ben Oliver в своем новом процессе с 0,8 мкм в Остине, штат Техас . Развитие заняло около восемнадцати месяцев с рабочей партией к концу 1989 года. Дорогое и продолжительное судебное разбирательство с Intel отложило свое выступление на рынке до 1991 года, что привело к аннулированию попытки Intel по товарному знаку общего обозначения чипа «386». В январе 1991 года AMD продемонстрировала свою модель Am386DX, и в марте они были официально представлены на рынок.

Конечным результатом стал чип, который имел лучшую производительность на 20%, работал более холодным и использовал меньше энергии. AMD начала поставлять 386 чипов в марте 1991 года. Независимо от задержки, 386 был крупным успехом для AMD, в результате чего были проданы миллионы чипов Am386, которые стали серьезным конкурентом Intel. К концу 1992 года AMD выпустила Intel с продажей 9,5 млн. Штук, получив более полумиллиарда долларов и обогнав Motorola как второго по величине в мире производителя микропроцессоров . В том же году AMD составляла около 60% всех проданных 386. [Источник 2]..

Дизайн

В то время как дизайн Intel 386 достиг максимума на 33 МГц , AMD выпустила 40 МГц версию как 386DX, так и 386SX, что продлевает срок службы архитектуры. AMD 386DX-40 был популярен среди небольших производителей клонов ПК и с компьютерными энтузиастами с ограниченным

бюджетом, потому что он предлагал почти 80486 производительность по гораздо более низкой цене, чем настоящие 486.

Это связано с тем, что 486 потребовалось меньше циклов синхронизации для каждой команды, благодаря более жесткой конвейерной обработке (больше перекрытия внутренней обработки) в сочетании с критическим кэшем процессора на чипе . Однако, поскольку Am386DX-40 имел такую же 32-битную шину на своей шине данных, что и 80486, но работает с той же частотой 40 МГц, что и процессор (вместо шин с частотой 25-33 МГц 486 DX-2) он имел сравнительно хорошую память и производительность ввода / вывода[Источник 3]..

Архитектура

С точки зрения архитектуры, чипы AMD были идентичны процессорам Intel 386s, совместимым с пинком, и часам. Чипы были способны работать под OS / 2 , MSDOS , Unix , Xenix и Windows без каких-либо проблем с совместимостью. Байт Magazine собственные тесты Am386 в январе 1991 года показали, что идентичные часы имеют идентичную производительность. Еще одна уникальная функция, которую привел Am386, - это истинный спящий режим (режим ожидания).

Собственные тесты AMD показали, что их Am386 может успешно поддерживать скорости до 50 МГц и до 40 МГц без специального охлаждения. AMD заявила, что 40 МГц Am386 будет быстрее, чем Intel 486 с тактовой частотой 33 МГц в большинстве реальных приложений. Хотя для некоторых инструкций i486 требуются циклы для выполнения, большинство инструкций были идентичны 386 , поэтому 40 МГц приводят непосредственно к увеличению производительности на 20%. Следовательно, AMD продала свои 40-мегагерцовые чипы значительно меньше, чем Intel, с их i486.

Спящий режим и сверхнизкое энергопотребление

С полностью статическим ядром CMOS , Am386 может быть отключено до менее 1 миллиампера. Эта особенность была уникальной для AMD. Позднее Intel представила свою собственную версию режима сна со специальной моделью i386SL специально для режима с низким энергопотреблением. К сожалению, эта низкая рассеиваемая мощность была невозможна при проектировании Intel. Собственный чип Intel мог работать только до 60 мА (и 133 мА для моделей i386DX). Это само по себе стало большой точкой продажи AMD для ноутбуков и других мобильных устройств. Статическое ядро ​​дало чипу AMD еще несколько преимуществ, таких как отсутствие отдельного статического чипа RAM для хранения состояния устройства (например, файл регистра) при максимальной экономии во время спящего режима. В дополнение к спящему режиму, Am386 был способен сбрасываться до 4 кГц для сверхнизких мощностей, в режиме ожидания с низкой скоростью. Невозможно было использовать чипы Intel до 8 МГц.

Данные

Данные Am386DX

  • 32-битная шина данных, может выбирать между 32-разрядной шиной или 16-разрядной шиной с использованием входа BS16
  • 32-битное физическое адресное пространство, адресное пространство физической памяти 4 ГБ
  • выбор кода в четырехбайтовых единицах

Данные Am386DE

  • 32-битная шина данных, может выбирать между 32-разрядной шиной или 16-разрядной шиной с использованием входа BS16
  • 32-битное физическое адресное пространство, адресное пространство физической памяти 4 ГБ
  • выбор кода в четырехбайтовых единицах
  • нет пейджингового модуля

AM386 SX

В 1991 году AMD также представила усовершенствованные версии процессора 386SX - не как второе поколение чипов Intel, а как совместимую версию с обратной конструкцией. Фактически, это была первая запись AMD на рынке x86, а не как второй источник для Intel. Процессоры AMD 386SX были доступны с более высокой тактовой частотой в то время, когда они были введены и по-прежнему дешевле, чем Intel 386SX. Производимая по 0,8 мкм технология и использование статического ядра, их тактовая частота может быть снижена до 0 МГц, потребляя всего несколько мВт. Потребляемая мощность была на 35% ниже, чем у Intel, и даже ниже, чем у 386SL, что делает AMD 386SX идеальным чипом для настольных и мобильных компьютеров. В версиях SXL реализованы расширенные функции управления питанием и используются еще меньше мощности. [Источник 4]..

Данные Am386SX

  • 16-битная шина данных, без выбора ширины шины
  • 24-битное физическое адресное пространство, 16 Мбайт адресной памяти физической памяти
  • блок предварительной выборки считывает два байта как один блок (например, 80286 ).

Источники

  1. Am386 - AMD // wikichip. [2017–2017]. Дата обновления: 24.05.2016. URL:https://en.wikichip.org/wiki/amd/am386 (дата обращения: 29.10.2017)
  2. Am386 - AMD // amd.com. [2017–2017]. Дата обновления: 07.10.2017. URL:http://www.amd.com/ru-ru/products/processors (дата обращения: 29.10.2017)
  3. AM386 // wikipedia. [2017–2017]. Дата обновления: 24.08.2017. URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Am386 (дата обращения: 29.10.2017)
  4. Процессор AMD Am386 SX // cpu-collection.de. [2017–2017]. Дата обновления: 24.10.2017. URL:http://www.cpu-collection.de/?tn=0&l0=co&l1=AMD&l2=386+SX (дата обращения: 31.10.2017)