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Am386

Am386是超威半导体（AMD）于1991年3月发布的一款中央处理器，兼容Intel 80386中央处理器，并售出了数百万片，这款CPU也让AMD真正成为英特尔的直接竞争对手，而不仅仅是x86中央处理器（当时称为8086系列）的第二来源。

Am386
一片AMD 80386DX-40（采用132针PQFP（英语：Plastic quad flat package）封装, 焊接在主板上）
产品化1991
推出公司超威半导体（AMD）
设计团队超威半导体
微架构80386
指令集架构x86 (IA-32)
制作工艺/制程1.5 μm 至 0.8 μm
产品编码23936
核心数量1
一级快取取决于主板
二级快取不支持
CPU主频范围20 MHz 至 40 MHz
前端总线速率20 MHz 至 40 MHz
封装
  • DX版本:
    132针 PGA
  • 132针 PQFP
  • SX版本:
    88针 PGA
  • 100针 PQFP
  • DE版本:
    132针 PGA
    132针 PQFP
应用平台台式机、嵌入式平台
上代产品Am286
继任产品Am486（英语：Am486）

历史与设计

 
带有 Intel 版权声明的 Am386 处理器的芯片。
 
Am386DX的核心。

虽然Am386 CPU早在1991年之前就已经可以发售，但英特尔却不让AMD发售这款CPU，并起诉AMD。 [1] AMD之前曾制造基于Intel 8086、 Intel 80186和Intel 80286设计的兼容型中央处理器，这得益于一份双方在1982年签订的合同。AMD称这份合同上规定AMD可以制造英特尔的所有x86 CPU。然而，英特尔却表示这份合同只允许AMD制造80286及之前的兼容性CPU，并决定禁止AMD制造80386的兼容型CPU。经过了几年的官司，AMD终于在于1991年3月赢得了官司并获得了制造和出售其Am386中央处理器的权利。[2] 这也让80386的兼容型号CPU首次参与了市场竞争，也降低了当时个人电脑的价格。 [3]

尽管英特尔的386 CPU在1989年达到了33MHz——这是当时的最高水准，但是AMD推出了频率高达40MHz的386DX和386SX中央处理器来还击，从而延长了80386处理器架构的使用寿命。在接下来的两年中，AMD的386DX-40在小型个人电脑制造商和预算有限的计算机爱好者中很受欢迎，因为它的性能接近于Intel 80486，价格却低得多。[4]通常来说，386DX-40 的性能与频率为25 MHz的486相当，因为80486的架构较上一代进行了升级,这导致80486执行同一条指令，486需要的时钟周期比386少，这也归功于其更紧密的指令管线化和集成在CPU上的缓存。然而，由于386DX-40的频率较高，也让它拥有频率为40MHz的数据总线。这也为386DX-40提供了相对486较好的内存和I/O性能。 [5]

  •  
    一个Am386 DX-25 CPU
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    一个Am386 DE-33 CPU，这是Am386DX-33 CPU的嵌入式版本。
  •  
    一个Am386 DX-40 CPU，它使用PGA封装
  •  
    一个PQFP Am386 DX-40 CPU,它安装在一个132针的PGA CPU插座上
  •  
    Am386DE的设计图，它没有像386DX一样的数据交换单元。

基本参数（386DX）

  • 32位数据总线，可以通过使用BS16输入单元选择以16位总线的方式输入
  • 32位物理地址空间，最大支持4GB物理内存
  • 以四字节为单位获取代码
  • 1991年3月发布
Am386DX 的各种型号，数据来自[3] [1]
型号 频率 外频 电压 功耗 插座
AMD Am386DX/DXL-20 20 兆赫 5伏 1.05 瓦 132 针CPGA
AMD Am386DX/DXL-25 25 兆赫 1.31 瓦
AMD Am386DX/DXL-33 33 兆赫 1.73 瓦
AMD Am386DX/DXL-40 40 兆赫 2.10 瓦
AMD Am386DX-40 3.03 瓦 132 针PQFP

Am386DE

  • 拥有32位数据总线，可以通过使用 BS16 输入方式来输入16位总线。
  • 拥有32 位物理地址空间，以及4GB物理内存地址空间
  • 以4-bit为单位来获取代码
  • 没有寻呼单元
Am386DE 的各种型号，数据来自[3] [1]
型号 频率 外频 电压 功耗 插座
AMD Am386DE-25KC 25 兆赫 3-5伏 0.32-1.05 瓦 132 针PQFP
AMD Am386DE-33KC 33 兆赫 5伏 1.05-1.35 瓦
AMD Am386DE-33GC 132 针CPGA

Am386SX

1991 年，AMD还推出了386处理器的高级版本——AMD 386SX，这款处理器同样不是作为英特尔处理器的兼容型号来生产，而是AMD对英特尔的CPU作反向工程而研发出来的，并可以兼容80386的主板。这是AMD首次用自己的处理器进入x86市场——在以前，这家公司一直在生产Intel的兼容处理器。[6] 这款处理器在推出时速度比80386更快，并且比Intel 386SX便宜。它采用0.8μm制程工艺生产，并使用“静态内核”技术，这项技术可以在保持开机的状态下使处理器的频率降至0MHz，在这种状态下，处理器功耗只有几毫瓦。这款处理器的平均功耗也比Intel的处理器低35%，甚至低于AMD 386SL——这款处理器是AMD此前专门设计的低功耗的386，这也使AMD 386SX成为台式机和移动计算机的理想芯片。 [6]

  •  
    一个 Am386SX-25
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    一个 Am386SX-33
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    一个 Am386SX-40
  • 拥有16 位数据总线
  • 拥有24位物理地址空间，16 MB 物理内存地址空间
  • 预取单元读取将2-Byte作为一个单元（如80286 ）。
Am386SX 的各种型号，数据来自[1] [6] [7]
型号 频率 外频 电压 功耗 插座 发布日期
AMD Am386SX/SXL-20 20 兆赫 5伏 1.68/0.85 瓦 100 引脚PQFP 1991
AMD Am386SX/SXL-25 25 兆赫 1.84/1.05 瓦 1991 年 4 月 29 日
AMD Am386SX/SXL-33 33 兆赫 1.35 瓦 1992
AMD Am386SX-40 40 兆赫 1.55 瓦 1991

80387 协处理器

Am386的浮点性能还可以通过添加80387DX（英语：80387DX）或80387SX（英语：80387SX）协处理器来提高，虽然配备387的Am386的浮点性能仍然无法与486DX的片上FPU相比。但Am386DX+80387还是成为科学应用和的CAD的次优选择。尽管使用较旧的386 CPU的主板通常内存扩展能力有限，因此很难使用Windows 95，但使用AM386的主板仍然在1990 年代中期销售良好；这些主板也成为部分只运行MS-DOS或Windows 3.1x应用程序的用户的选择。AM386及其低功耗后继产品也是嵌入式系统的热门选择，这也延长了Am386的寿命。

参考

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 Shvets, Gennadiy. AMD 80386 microprocessor. CPU-World. 5 November 2011 [29 November 2011]. （原始内容存档于2011-11-06）. 
  2. ^ Pollack, Andrew. Intel Loses Trademark Decision. NYTimes.com. [2022-08-26]. （原始内容存档于2022-08-26）. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 The AMD Am386 DX Processor. cpu-collection.de. 2011 [12 November 2011]. （原始内容存档于2014-02-22）. 
  4. ^ 386DX-40 and competitors. the red hill cpu guide. 2011 [12 November 2011]. （原始内容存档于2022-03-05）. 
  5. ^ Linderholm, Owen; Miller, Dan. 486SX-25s vs. 386DX-40s: the upstart fights back. (evaluations of 30 microcomputers based on Intel Corp.'s 80486SX-25, 80386DX-40 microprocessors) (Hardware Review) (Systems: 486SX-25 vs. 386-40) (Evaluation). Highbeam Business. 1 December 1992 [12 November 2011]. （原始内容存档于1 January 2014）. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 The AMD Am386 SX Processor. cpu-collection.de. 2011 [30 November 2011]. （原始内容存档于2022-08-26）. 
  7. ^ [1] 互联网档案馆的存档，存档日期2016-03-04., AMD Datasheet no 15022.
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