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数十年历程 探寻处理器集成发展之路
2011-06-08 16:56:31   编辑:上方文Q     评论(0)点击可以复制本篇文章的标题和链接

486集成一级缓存/浮点单元

Intel i486(又称486, 80486)是Intel公司的一款CISC架构x86 CPU,前身是 Intel 80386 处理器。

数十年历程 探寻处理器集成发展之路

从软件的观点来看,i486家族的指令集与80386非常相似,只有增加少量的指令,不过从硬件的观点来看,i486的结构有很大的突破。它有内置数据高速缓存芯片,一个浮点运算处理器(只有DX型才拥有)和多重管线。在最佳的条件下,i486的核心可以提供一个时间周期内处理一个指令。这会提供大约二倍同时钟频率的80386的性能。然而,有些低等级的i486实际上会比最高速的386还要慢,这在i486 SX型会格外的明显。

80486 CPU内部集成了一个数据/指令混合型cache称为高速缓冲存储器管理部件CU(cache unit)。在绝大多数的情况下,CPU都能在片内cache中存取数据和指令,减少了CPU的访问时间。在与80486 DX配套的主板设计中,采用128KB~256KB的大容量二级cache来提高cache的命中率,片内cache(一级缓存)与片外cache(二级缓存)合起来的命中率可达98%。CPU片内总线宽度高达128位,总线接口部件将以一次16个字节的方式在cache和内存之间传输数据,大大提高了数据处理速度。80486 CPU中的cache部件与指令预取部件紧密配合,一旦预取代码未在cache中命中,BIU就对cache进行填充,从内存中取出指令代码,同时送给 cache部件和指令预取部件。

数十年历程 探寻处理器集成发展之路

25MHz i486于1989年4月问世,33MHz的版本在1990年5月出现,然后50MHz在1991年6月出现。

数十年历程 探寻处理器集成发展之路

i486的型号

Intel 80486SX - 没有浮点运算处理器FPU支持的i486。由于早期的i486的FPU具有缺陷而将FPU功能关起来,但后期为了降低成本和减少芯片面积而将FPU完整拿掉。
Intel 80486DX - 具有FPU的i486。
Intel 80486DX2 - 以2倍倍频来运行的处理器。
Intel 80486SX2 - 与i486DX2相同,但是没有FPU功能。
Intel 80486SL - 低耗电的i486DX,主要用于可携式电脑。
Intel 80486SL-NM - 低耗电的i486SX。
Intel 80487 - 给予i486SX使用的运算处理器。
Intel 80486 OverDrive - 内部运算速度比较快的处理器。
Intel 80486DX4 - 以3倍倍频来运行的处理器(不是4倍)。

i486的时钟频率有16、20、25、33、40、50、66、75、100MHz。

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