هذه المقالة أو بعض مقاطعها بحاجة لزيادة وتحسين المصادر.

إكس 86

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
إكس 86
المصمم إنتل وأيه إم دي
سنة العرض 1978 (16-bit) ، 1985 (32-bit) ، 2003 (64-bit)
النوع Register-memory
الترميز متغير (1 الى 15 بايت )
التفرع سجل الحالة condition code register
حجم الصفحة من 8086 الى i286 : لا , i386 وi486 اربعة كيلو بايت صفحات Pages
الامتدادات x87, IA-32, MMX, SSE, SSE2, x86-64, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE5, AVX
مفتوح جزئيا ، لبعض الميزات المتقدمة ، ربما يحتاج إكس 86 الى رخصة من انتل وإكس 86-64 يحتاج رخصة من إي ام دي . المعالج 80486 ظل في السوق لمدة اطول من 20 سنة ،[1] ولهذا فهي لا تخضع لمتطلبات براءة الاختراع patent claims ، المعمارية قبل 586 من فروع معمارية إكس 86 تعتبر كذلك مفتوحة بالكامل .
السجلات
 – انتل 8086
 – انتل كور 2 ديو Core 2 Duo مثال على معالج متوافق مع إكس 86 , ومعالج متعددة النواة من النوع 64 بت
AMD Athlon ايه ام دي اثلون الاصدار الاقدم  – تكنولوجيا مختلفة ولكن متوافقة تماما مع تطبيقات x86

هذه المقالة هي عن معمارية المعالجات إنتل بشكل عام اما لجيل 32 بت من هذه معمارية التي يشار اليها أيضا ب " x86 " انظر أي إيه-32

إكس 86 (بالإنجليزية: x86) هو مجموعة أوامر «Instruction Set» مبنية على وحدة المعالجة المركزية إنتل 8086 وعائلتها [a] بمعنى أنه يتوافق مع عائلة الإصدارات الأقدم بداية من معمارية إنتل 8086 وبمعنى آخر أن أصول وجذور الأوامر التي تستخدمها هذه المعالجات Processors مبنية على أوامر المعالج 8086 .

المعالج 8086 ظهر سنة 1978 وهو يعتمد على 16 بت وهو الإمتداد الطبيعي للمعالج إنتل السابق له 8080 الذي كان يعتمد 8 بت ، المعالج 8086 يدعم تقسيمات للذاكرة memory segmentation بعناويين أكثر من 16 بت (وهي طريقة تسمح لأي برنامج بعنونة أكثر من 64 كيلوبايت من الذاكرة) ، المصطلح إكس 86 جاء من أن أسماء خلفاء معالجات إنتل في ذلك الوقت كانت تنتهي بالرقم 86 بداية من 8086 ثم 80186 ثم 80286 ثم 80386 و80486 .

العديد من الإضافات لأوامر x86 (instruction set) زادت بمرور السنين وكانت متوافقة تماما مع الأوامر الأقدم [b] ، هذه المعمارية تم تطبيقها على معالجات كثيرة من انتل وسيريكس (Cyrix) وإي ام دي وفيا وكثير من الشركات الاخرى ، وهناك أيضا تطبيقات مفتوحة مثل منصة Zet SoC (نظام على الرقائق الالكترونية) .[2]

المصطلح إكس 86 لا يختلف مع التوافق مع آي بي إم لأن ذلك ينطوي على العديد من العتاد الآخر Computer Hardware والنظم المضمنة Embedded Systems وأيضا الحاسبات الآلية للأغراض العامة التي تستخدم رقائق إكس 86 وحتى قبل بداية سوق التوافق مع اي بي ام (PC-compatible)،[c] وبعضها قبل بداية حاسبات اي بي ام نفسها .

نظرة عامة[عدل]

في الثمانينات وبداية التسعينات عندما كان معالجي إنتل 8080 وإنتل 80286 منتشرين ومستخدمين، كان المصطلح إكس 86 (x86) يمثل أي معالج متوافق مع معالج 8086 ، الآن أصبح المصطلح يعني التوافق مع مجموعة التعليمات 32 بت (32bit instruction set) المأخوذة من إنتل 80386 الذي ظهر سنة 1985 .[3] بعد عدة سنين قليلة من ظهور 8086 و8088 قامت إنتل بالتطوير للمخططات والمصطلحات الفنية إنتل اي أيه بي إكس 432 iAPX 432 واضافته لعائلة 8086 وطبقته كبادئة (Prefix) [d] عائلة نظم 8086 تم إضافة وحدة تشغيل مساعدة (Coprocessor) للمعالج الرئيسي كما في 8087 ، ليمد المعالج ببعض الوظائف المهمة ، إضافة إلى نظم رقائق انتل الابسط ،[e] وتم توصيفهم جميعا بمواصفات نظام (iAPX 86)،[4] [f] هناك مصطلحات أخرى مثل أي آر إم إكس (iRMX) لنظم التشغيل ومصطلح اي اس بي سي iSBC للحاسبات ذات اللوحة الواحدة (single-board) وأي أس بي إكس iSBX للوحات متعددة الوحدات المبنية على معمارية إكس 86 ، كلها تحت عنوان ميكروز سيستم 80 ،[5][6] كانت مخططات التسمية تلك مؤقتة دامت لسنين قليلة (حتى بدايات الثمانينات) .[7]

التسلسل الزمني[عدل]

(بالإنجليزية: Chronology)

يسرد الجدول أدناه العلامات التجارية للمعالجات التي تنفذ مجموعة أوامر x86 ، مجمعة حسب الأجيال

الجيل ظهور في العلامات التجارية لوحدة المعالجة المركزية Prominent consumer CPU brands مساحة العنونة خطي/مادي Linear/physical address space الميزات الواضحة الجديدة
الأول 1978 إنتل 8086 وإنتل 8088 والمستنسخ منهم 16 بت / 20 بت أول معالجات من النوع x86
1982 إنتل 80186 وإنتل 80188 والمستنسخ منهم وNEC V20/V30 عتاد جديد لحساب سريع للعناوين وسرعة الضرب والقسمة
الثاني إنتل 80286 والمستنسخ منه 16 بت (14+16) بت segmented) / 24-بت MMU ولوضع حماية (protected mode) والأكبر منه مساحة عنوانة (address space)
الثالث (أي إيه-32) 1985 إنتل 80386 والمستنسخ منه وايه ام دي أيه أم 386 (Am386) 32 بت ((14+32) بت مجزأة (segmented) / 32 بت مجموعة الاوامر 32- بت , MMU مع paging وPGA132 socket
الثالث والرابع 1992 سيريكس سي إكس 486 أس إل سي (Cyrix Cx486SLC) وسيريكس سي إكس 486 دي إل سي (Cyrix Cx486DLC) اضافة L1 cache وpipelining ظهر بصور رسمية في منصة 386 (platform) وPGA132 socket
الرابع (FPU) 1989 إنتل 80486 والمستنسخ منه وAMD Am486 RISC-like pipelining, integrated x87 FPU (80 بت)، on-chip ذاكرة مخبئية، PGA168 socket
الرابع والخامس 1997 Am5x86, Cyrix 5x86, بنتيوم OverDrive Partial بنتيوم 's specification brought into the 486 platform
الخامس 1993 بنتيوم 5 , بنتيوم ام ام إكس , Rise mP6 وحدة سلمية فائقة 64-بت databus, faster FPU, ام ام إكس (2× 32-بت)، مقبس 7
الخامس والسادس 1996 AMD K5, Cyrix 6x86, Cyrix MII, Nx586 (1994), IDT/Centaur-C6, Cyrix III-Samuel (2000), VIA C3-Samuel2 / VIA C3-Ezra (2001) Discrete microarchitecture (µ-op translation)
السادس 1995 بنتيوم برو 32-بت ((14+32)-بت segmented) / 36-بت physical (PAE) µ-op translation, conditional move instructions, Out-of-order register renaming, speculative execution, PAE (بنتيوم برو)، in-package L2 cache (بنتيوم برو)، مقبس 8
1997 بنتيوم II/III وسيليرون وإنتل زيون SSE (2× 64-بت)، on-die L2 Cache (Mendocino, Coppermine), شق 1 or مقبس 370
1997 AMD K6/2/III, Cyrix III-Joshua (2000) 32-بت ((14+32)-بت segmented) / 32-بت On-die L2-Cache (K6-III, Cyrix III Joshua), 3DNow!, no PAE support, مقبس 7 الممتاز (K6-2)
السادس والسابع 2003 بنتيوم ام , VIA C7 (2005) , إنتل كور (2006) 32-بت ((14+32)-بت segmented) / 36-بت physical (PAE) Optimized for low طاقة التصميم الحرارية, four pumped FSB
السابع 1999 Athlon, Athlon XP Superscalar FPU, wide design (up to three x86 instr./clock), شق إي or مقبس إي
2000 بنتيوم 4 Deeply pipelined, high frequency, SSE2, تقنية خيوط المعالجة الفائقة, مقبس 478
السابع والثامن (إكس86-64) 2005 بنتيوم 4 Prescott F/506/516/5x1/6xx, سيليرون 3x1/3x6/355, بنتيوم D 64-بت / 36-بت physical إكس86-64 technology introduced, very deeply pipelined, very high frequency, SSE3, مقبس تي socket, CMP
الثامن (إكس86-64) 2003 آثلون 64, أثلون 64 إكس2 (2005), Sempron (2004), إيه إم دي أبترون 64-بت / 40-بت physical إكس86-64 processor (excluding 32-بت Sempron), on-die memory controller, تقنية الربط الفائق، CMP, virtulisation (AMD-V) on some models, مقبس 754/939/940 or AM2 socket
2006 إنتل كور 2 64-بت / 40-بت physical إنتل 64 processor, low power, multi-كور، lower clock frequency, SSE4 (Penryn), wide dynamic execution, µ-op fusion, macro-µ-op fusion, virtulisation (إنتل VT) on some models
2007 AMD Phenom, إيه إم دي فينوم II (2008) 64-بت / 48-بت physical Monolithic quad-كور، SSE4a, HyperTransport 3, مقبس إي أم 2+ or مقبس إي أم 3 socket
2008 VIA Nano 64-بت / 36-بت physical Out-of-order, superscalar, 64-بت (integer CPU), hardware-based encryption; very low power; adaptive تنظيم الطاقة
الثامن والتاسع 2008 إنتل كور i3 وإنتل كور i5 وإنتل كور i7 (Nehalem/Westmere) 64-بت / 40 - بت physical QuickPath, native memory controller, on-die L3 cache, modular, إنتل HD Graphics introduced onto CPU chip (Clarkdale), مقبس بي (Nehalem) or LGA 1156 socket
إنتل اتوم 32-بت ((14+32)-بت segmented) / 36-بت physical In-order but highly pipelined, very-low-power, some models (Diamondville)with 32-بت (integer CPU), on-die GPU (Penwell, Cedarview)
2011 AMD APU C, E and Z Series (Bobcat) 64-بت / 36-بت physical Out-of-order, 64-بت (integer CPU), on-die GPU; low power (Bobcat), Socket FM1 (Desktop)
AMD APU A and E Series (Llano) 64-بت / 48-بت physical on-die GPU, first generation fusion APU
التاسع (GPGPU) 2011 AMD APU A Series (Bulldozer, Trinity and later) SSE5/AVX (4× 64-بت)، highly modular design, integrated on-die وحدة معالجة الرسوميات، Socket FM2 or Socket FM2+
إنتل كور i3 وإنتل كور i5 وإنتل كور i7 (Sandy Bridge/أيفي بريدج) 64 - بت / 42 - بت physical Internal Ring connection, GPGPU, LGA 1155 socket
2013 إنتل كور i3, إنتل كور i5 وإنتل كور i7 (Haswell/Broadwell) 64- بت / 44 - بت physical AVX2, FMA3, TSX, BMI1, and BMI2 instructions, LGA 1150 socket
العاشر (SoC, MIC) 2015/2016 إنتل كور i3, إنتل كور i5 وإنتل كور i7 (Skylake/Kaby Lake/Cannonlake) 64- بت / 46 - بت physical Out-of-order, 64- بت (integer CPU), AVX3, integrated on-die جسر جنوبي، integrated on-die x86 MIC array وحدة معالجة الرسوميات
غيرها 2000 Transmeta Crusoe, Transmeta Efficeon 32-بت ((14+32)-بت segmented) / 32-بت VLIW design with x86 محاكي (حاسوب), on-die memory controller
2001 إنتل إيتانيوم IA-32 compatibility mode 32-بت ((14+32)-بت segmented) / N/A EPIC architecture with an on-package engine (pre-2006 chips, later using IA-32 Execution Layer) that provides backward support for most IA-32 applications
2012 إنتل Xeon Phi (Larrabee) 64-بت / 36-بت physical (MIC pilot) Many Integrated كورs (62), In-order P54C with x86-64, very wide vector unit, LRBni instructions (8× 64-بت)

نبذة تاريخية[عدل]

الشركات المصنعة الاخرى[عدل]

Am386, صدر بواسطة AMD في 1991

مزيد من المعلومات عن : قائمة بالشركات المصنعة لمعالجات متوافق مع المعالج السابق IA-32

في أوقات مختلفة مقاربة ، قامت بعض الشركات مثل اي بي ام IBM , ان إ سي NEC [g] , ايه ام دي AMD , تي اي TI , اس تي ام STM , فوجيتسو Fujitsu , اوه كيه اي OKI , سيمنز Siemens , سيريكسCyrix Intersil , C&T , NexGen , UMC, , DM&P, بتصميم وصناعة نفس المعالج x86 بوحدة معالجته المركزية ،[h] ,


تقسيم[عدل]

طرق العنونة[عدل]

Question book-new.svg
تحتاج هذا القسم إلى مصادر ومراجع إضافية لتحسين وثوقيتها. قد ترد فيها أفكار ومعلومات من مصادر معتمدة دون ذكرها.
رجاء، ساعد في تطوير هذه المقالة بإدراج المصادر المناسبة.

(بالإنجليزية: addressing modes)

اسلوب العنونة لـ 16 - بت للمعالجات من النوع x86 يمكن تلخيصها بالمعادلة ذات الصيغة التالية:

اسلوب العنونة لـعنوان بطول 32 - بت للمعالجات من النوع 32 - بت x86 او 64 - بت x86 يمكن تلخيصها بالمعادلة ذات الصيغة التالية:[8]

اسلوب العنونة لـعنوان بطول 64 - بت للمعالجات من النوع 64 - بت x86 يمكن تلخيصها بالمعادلة ذات الصيغة التالية:

سجلات إكس 86 registers[عدل]

(بالإنجليزية: x86 registers)

16 بت[عدل]

32 بت[عدل]

64 بت[عدل]

128 بت[عدل]

256 بت[عدل]

512 بت[عدل]

أوضاع التشغيل[عدل]

انظر ايضا[عدل]

مذكرات وهوامش[عدل]

  1. ^ Unlike the microarchitecture (and specific electronic and physical implementation) used for a specific microprocessor design
  2. ^ Intel abandoned its "x86" naming scheme with the P5 Pentium during 1993 (as numbers could not be trademarked). However, the term x86 was already established among technicians, compiler writers etc.
  3. ^ the GRID Compass laptop, for instance
  4. ^ Including the إنتل 8088, 80186, إنتل 80188 and إنتل 80286 processors.
  5. ^ Such a system also contained the usual mix of standard 7400 series support components, including مضممs, buffers and glue logic.
  6. ^ The actual meaning of iAPX was Intel Advanced Performance Architecture, or sometimes Intel Advanced Processor Architecture.
  7. ^ The NEC V20 and V30 also provided the older 8080 instruction set, allowing PCs equipped with these microprocessors to operate CP/M applications at full speed (i.e. without the need to simulate an 8080 by software).
  8. ^ Fabless companies designed the chip and contracted another company to manufacture it, while fabbed companies would do both the design and the manufacturing themselves. Some companies started as fabbed manufacturers and later became fabless designers, one such example being AMD.

مصادر ومراجع[عدل]

  1. ^ Pryce, Dave (May 11, 1989). "80486 32-bit CPU breaks new ground in chip density and operating performance. (Intel Corp.) (product announcement) EDN" (Press release). 
  2. ^ "Zet - The x86 (IA-32) open implementation :: Overview". opencores.org. November 4, 2013. اطلع عليه بتاريخ January 5, 2014. 
  3. ^ More precise: The 80386 architecture was presented in detail in 1984. Samples were produced in 1985 (possibly late 1984) with mass production and delivery of a final version starting in June 1986.
  4. ^ John C Dvorak. "Whatever Happened to the Intel iAPX432?". Dvorak.org. اطلع عليه بتاريخ April 18, 2014. 
  5. ^ Official Intel iAPX 286 programmers' manual
  6. ^ iAPX 86, iAPX 88 user's manual
  7. ^ late 1981 to early 1984, approximately
  8. ^ Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual, Volume 1: Basic Architecture. Intel Corporation. February 2014. Chapter 3.