Intel 8086 y 8088
Los registros del i8086 e i8088 se basaron en el diseño del Intel 8080 y el Intel 8085, y de hecho son compatibles a nivel de ensamblador con el i8080. El conjunto de registros también es similar al del i8080, pero ampliados a 16 bits. Tanto el i8086 como el i8088 tienen cuatro registros generales de 16 bits, que también pueden ser accedidos como ocho registros de 8 bits, y tienen cuatro registros índice de 16 bits (incluyendo el puntero de pila). Los registros de datos se usan a veces de forma implícita por las instrucciones, haciendo más difícil la organización de los registros para emplearlos con valores temporales.
Registros de Propósito General:
Registro AX: El registro AX es el registro acumulador, es utilizado para operaciones que implican entrada/salida y la mayor parte de la aritmética.
Registro BX: El registro BX es el registro base, y es el único registro de propósito general que puede ser un índice para direccionamiento indexado. También es común emplear el BX para cálculos.
Registro CX: El registro CX es conocido como el registro contador. Puede contener un valor para controlar el número de veces que un ciclo se repite o un valor para corrimiento de bits.
Registro DX: El registro DX es el registro de datos. Algunas operaciones de entrada/salida requieren su pulso, y las operaciones de multiplicación y división con cifras grandes suponen al DX y AX trabajando juntos.
Registros Índice
Registro SI: El registro índice fuente de 16 bits es requerido por algunas operaciones con cadenas de caracteres. El SI está asociado con el registro DS.
Registro DI: El registro índice destino también es requerido por algunas operaciones con cadenas de caracteres. El DI está asociado con el registro ES.
Registros Apuntadores
Registro SP: El apuntador de pila de 16 bits está asociado con el registro SS y proporciona un valor de desplazamiento que se refiere a la palabra actual que está siendo procesada en la pila. El sistema maneja de manera automática este registro.
Registro BP: El apuntador base de 16 bits facilita la referencia de parámetros, los cuales son datos y direcciones transmitidos vía la pila.
Intel 80286
El Intel 80286 (llamado oficialmente iAPX 286, también conocido como i286 o 286) es un microprocesador de 16 bits de la familia x86, que fue lanzado al mercado por Intel el 1 de febrero de 1982. Cuenta con 134.000 transistores. Las versiones iniciales del i286 funcionaban a 6 y 8 MHz, pero acabó alcanzando una velocidad de hasta 25 MHz. Fue el microprocesador elegido para equipar al IBM Personal Computer/AT, lo que causó que fuera el más empleado en los compatibles PC (más propiamente compatibles AT) entre mediados y finales de los años 80 .
Tras las versiones iniciales a 6 y 8 MHz, Intel lanzó un modelo a 12,5 MHz. AMD y Harris ampliaron esa velocidad a 20 MHz y 25 MHz, respectivamente. En promedio, el 80286 tenía una velocidad de unas 0,21 instrucciones por ciclo de reloj.1 El modelo de 6 MHz operaba a 0,9 MIPS, el de 10 MHz a 1,5 MIPS, y el de 12 MHz a 2,66 MIPS.2
El rendimiento del 80286 es más del doble que el de sus predecesores (los Intel 8086 e Intel 8088) por ciclo de reloj. De hecho, el aumento de rendimiento por ciclo de reloj puede ser el mayor entre las diferentes generaciones de procesadores x86. El cálculo de los modos de direccionamiento más complejos (como base + índice) utilizaban menos ciclos de reloj porque eran realizados por un circuito especial en el 286; el 8086, ha de realizar el cálculo de la dirección efectiva en la ULA general, lo que consume muchos ciclos. Además, operaciones matemáticas complejas (como MUL/DIV) ocupan menos ciclos que en el 8086.
Al tener un bus de direcciones de 24 bits, es capaz de direccionar hasta 16 MB (16 MiB) de memoria RAM, mientras que el 8086 sólo puede 1 MB. Aunque MS-DOS puede utilizar la RAM adicional ( memoria extendida ) mediante una llamada a la BIOS INT 15h, AH=87h), como disco RAM o mediante emulación de memoria expandida previamente habilitada mediante software la memoria extendida, pocos ordenadores basados en el i286 tuvieron más de 1 MB de memoria.
Intel 80386
El Intel 80386 (i386, 386) es un microprocesador CISC con arquitectura x86. Durante su diseño se le llamó 'P3', debido a que era el prototipo de la tercera generación x86. El i386 fue empleado como la unidad central de proceso de muchos ordenadores personales desde mediados de los años 80 hasta principios de los 90.
Fabricado y diseñado por Intel, el procesador i386 fue lanzado al mercado el 16 de octubre de 1985. Intel estuvo en contra de fabricarlo antes de esa fecha debido a que los costes de producción lo hubieran hecho poco rentable. Los primeros procesadores fueron enviados a los clientes en 1986. Del mismo modo, las placas base para ordenadores basados en el i386 eran al principio muy elaboradas y caras, pero con el tiempo su diseño se racionalizó.
En mayo de 2006 Intel anunció que la fabricación del 386 finalizaría a finales de septiembre de 2007.1 Aunque ha quedado obsoleto como CPU de ordenador personal, Intel ha seguido fabricando el chip para sistemas empotrados y tecnología aeroespacial.
Intel 80486
Los Intel 80486 (i486, 486) son una familia de microprocesadores de 32 bits con arquitectura x86 diseñados por Intel Corporation.
Los i486 son muy similares a sus predecesores, los Intel 80386. La diferencias principales son que los i486 tienen un conjunto de instrucciones optimizado, una unidad de coma flotante y un caché unificado integrados en el propio circuito integrado del microprocesador y una unidad de interfaz de bus mejorada. Estas mejoras hacen que los i486 sean el doble de rápidos que un i386 a la misma frecuencia de reloj. De todos modos, algunos i486 de gama baja son más lentos que los i386 más rápidos.
Las velocidades de reloj típicas para los i486 eran 16 MHz (no muy frecuente), 20 MHz (tampoco frecuente), 25 MHz, 33 MHz, 40 MHz, 50 MHz (típicamente con duplicación del reloj), 66 MHz (con duplicación del reloj), 75 MHz (con triplicación del reloj), 100 MHz (también con triplicación del reloj) y 120 MHz (con cuatriplicación de reloj en una variante de AMD, el Am486-DX5).
Hay varias variantes del diseño básico del i486, entre las que se encuentran:
• Intel 80486-DX
• Intel 80486-SX
• Intel 80486-DX2
• Intel 80486-SX2
• Intel 80486-SL
• Intel 80486-SL-NM
• Intel 80486DX4
• Intel 80487 o 80487-SX
Pentium Pro
El Pentium Pro es la sexta generación de arquitectura x86 de los microprocesadores de Intel, cuya meta era remplazar al Intel Pentium en toda la gama de aplicaciones, pero luego se centró como chip en el mundo de los servidores y equipos de sobremesa de gama alta. Posteriormente Intel lo dejó de lado a favor de su gama de procesadores de altas prestaciones llamada Xeon.
Fue puesto a la venta en noviembre de 1995. En su lanzamiento usaba un enorme Socket 8 de forma rectangular.
Pentium II
El Pentium II es un microprocesador con arquitectura x86 diseñado por Intel, introducido en el mercado el 7 de mayo de 1997. Está basado en una versión modificada del núcleo P6, usado por primera vez en el Intel Pentium Pro.
Los cambios fundamentales respecto a éste último fueron mejorar el rendimiento en la ejecución de código de 16 bits, añadir el conjunto de instrucciones MMX y eliminar la memoria caché de segundo nivel del núcleo del procesador, colocándola en una tarjeta de circuito impreso junto a éste.
El Pentium II se comercializó en versiones que funcionaban a una frecuencia de reloj de entre 166 y 450 MHz. La velocidad de bus era originalmente de 66 MHz, pero en las versiones a partir de los 333 MHz se aumentó a 100 MHz.
Poseía 32 KB de memoria caché de primer nivel repartida en 16 KB para datos y otros 16 KB para instrucciones. La caché de segundo nivel era de 512 KB y trabajaba a la mitad de la frecuencia del procesador, al contrario que en el Pentium Pro, que funcionaba a la misma frecuencia.
Como novedad respecto al resto de procesadores de la época, el Pentium II se presentaba en un encapsulado SEC, con forma de cartucho. El cambio de formato de encapsulado se hizo para mejorar la disipación de calor. Este cartucho se conecta a las placas base de los equipos mediante una ranura Slot 1.
Intel Pentium III
El Pentium III es un microprocesador de arquitectura i686 fabricado por Intel; el cual es una modificación del Pentium Pro.
Intel Pentium 4
El Pentium 4 es un microprocesador de séptima generación basado en la arquitectura x86 y fabricado por Intel. Es el primer microprocesador con un diseño completamente nuevo desde el Pentium Pro de 1995. El Pentium 4 original, denominado Willamette, trabajaba a 1,4 y 1,5 GHz; y fue lanzado el 20 de noviembre de 2000.1 El 8 de agosto de 2008 se realiza el último envío de Pentium 4,2 siendo sustituido por los Intel Core Duo
Para la sorpresa de la industria informática, la nueva microarquitectura NetBurst del Pentium 4 no mejoró el viejo diseño de la microarquitectura Intel P6 según las dos tradicionales formas para medir el rendimiento: velocidad en el proceso de enteros u operaciones de coma flotante. La estrategia de Intel fue sacrificar el rendimiento de cada ciclo para obtener a cambio mayor cantidad de ciclos por segundo y una mejora en las instrucciones SSE. En 2004, se agregó el conjunto de instrucciones x86-64 de 64 bits al tradicional set x86 de 32 bits. Al igual que los Pentium II y Pentium III, el Pentium 4 se comercializa en una versión para equipos de bajo presupuesto (Celeron), y una orientada a servidores de gama alta (Xeon).
Las nombres en código, a partir de la evolución de las distintas versiones, son: Willamette (180 nanómetros), Northwood (130 nm), Gallatin (Extreme Edition, también 130 nm), Prescott (90 nm) y Cedar Mill (65 nm).
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