AMD Am5x86: Улучшенный процессор для 486-систем

Введение

486 компьютерный чип, разработанный AMD. Процессор Am5x86 – это процессор, совместимый с архитектурой x86, анонсированный компанией AMD в ноябре 1995 года для использования в компьютерных системах класса 486. Поставки начались в декабре 1995 года по базовой цене 93 доллара за штуку при оптовых закупках. До выпуска он находился в разработке под кодовым именем "X5".

Технические характеристики

Am5x86 (также известный как 5x86 133, Am5x86, X5 133, и продавался под различными сторонними брендами, такими как Kingston Technology "Turbochip") — это улучшенный процессор Am486 с внутренним множителем 4, позволяющим ему работать на частоте 133 МГц в системах, не имеющих официальной поддержки процессоров DX2 или DX4 486 с умножением тактовой частоты. Как и все Enhanced Am486, Am5x86 оснащен кэшем L1 с обратной записью, и, в отличие от большинства, имеет щедрый объем в 16 килобайт вместо более распространенных 8 КБ. При использовании Am5x86 материнскую плату необходимо настроить на режим 2x. Чип физически помещается в старые 486-разъемы, такие как разъемы 1 или 2, или оригинальный 168-контактный разъем 80486, но для этого требуется замена регулятора напряжения, поскольку чип AMD работает от 3,45 вольт. Сочетание тактовой частоты и относительно большого кэша L1 объемом 16 КБ позволяет 5x86 достигать или незначительно превосходить процессор Intel Pentium 75 МГц в задачах целочисленной арифметики. Однако реальная производительность варьируется: более поздние операционные системы Windows и многие игры, требовательные к FPU, отдают предпочтение Pentium 75 МГц. Благодаря своей архитектуре, основанной на чистом дизайне 486, он совместим со старыми системами, что является проблемой для его немного более быстрого конкурента, Cyrix Cx5x86. Процессор обычно разгоняют до 160 МГц, что обеспечивает производительность, сопоставимую с системой Pentium 90 МГц. Существует четыре основных версии процессорного сокета, произведенные в разных местах. Наиболее распространенной является версия ADW, а также более поздние ADY, ADZ и BGC. Поздние модели были предпочтительнее, поскольку они рассчитаны на более высокие температуры и, следовательно, более устойчивы к разгону. Am5x86 впервые использовал спорный рейтинг PR. Поскольку 5x86 по производительности равен процессору Pentium 75 МГц, AMD позже продавала чип под названием "Am5x86 P75". Продажи Am5x86 были важным источником дохода для AMD в то время, когда длительные задержки в производстве AMD K5 угрожали прибыльности компании. AMD производила процессор Am5x86 для обычных ПК до 1999 года. Он был популярен в системах начального уровня, устанавливался во многие модели ноутбуков, а также продавался отдельно как процессор для модернизации старых систем 486. Несколько компаний предлагали комплекты для модернизации с AMD 5x86, включающие регулятор напряжения и преобразователь разъема, что позволяло использовать его практически на любой материнской плате 486. Некоторые компании также предлагали обновления для старых ноутбуков 486 путем замены припаянных процессоров 486. Чипы даже использовались в более поздних вторых процессорах Acorn RiscPC "PC-картах". Интерфейс памяти OpenBus RiscPC был 32-битным, что затрудняло подключение к нему Pentium. Дорогой Pentium Overdrive от Intel для систем 486 является проблемным процессором с множеством проблем совместимости и поэтому не используется. Таким образом, 5x86 обеспечивал максимальную производительность Windows на RiscPC. Чип оставался в производстве в течение длительного времени, поскольку был популярным выбором для использования во встроенных контроллерах. Одним из производных семейства 5x86 является ядро, используемое в семействе микроконтроллеров SoC 00200 AMD Élan SC520, продаваемых AMD. Он обеспечивает питание оригинальной модели Cisco PIX 501.

The Am5x86 (also known as the 5x86 133, Am5x86, X5 133, and sold under various 3rd party labels such as the Kingston Technology "Turbochip") is an Enhanced Am486 processor with an internally set multiplier of 4, allowing it to run at 133 MHz on systems without official support for clock multiplied DX2 or DX4 486 processors. Like all Enhanced Am486, the Am5x86 featured write back L1 cache, and unlike all but a few, a generous 16 kilobytes rather than the more common 8 KB. When using an Am5x86, the motherboard must be set to the 2x setting. The chip will actually physically fit into an older 486 socket such as a socket 1 or 2 or the original 168 pin 80486 socket, but doing this requires a replacement voltage regulator, since the AMD chip runs at 3.45 volts. The combination of clock speed and the relatively large 16 KB write back L1 cache allows the 5x86 to equal or slightly exceed an Intel Pentium 75 MHz processor in integer arithmetic in benchmarks. Real world performance varies, however, with later Windows operating systems and many FPU sensitive games favoring the Pentium 75 MHz. Because it is based on a pure 486 design, it is compatible with older systems, something its slightly faster rival, the Cyrix Cx5x86, has trouble with. The CPU is commonly overclocked to 160 MHz, thereby giving performance similar to that of a Pentium 90 MHz system. There are four main versions of the socketed version of this CPU, manufactured in different locations. There is the common ADW variety, as well as the later ADY, ADZ and BGC. The later models were the preferred versions of the chip, because they were rated for higher temperatures and thus more forgiving of overclocking. The Am5x86 made the first ever use of the controversial PR rating. Because the 5x86 is the equal of a Pentium 75 MHz processor in benchmarks, AMD later marketed the chip as "Am5x86 P75". Sales of the Am5x86 were an important source of revenue for AMD at a time when lengthy delays in bringing the AMD K5 to production were threatening the company's profitability. AMD manufactured the Am5x86 processor for ordinary PC systems until 1999. It was popular for entry level desktop systems, appeared in many different notebook models, and also sold separately as an upgrade processor for older 486 systems. Several companies made upgrade kits with an AMD 5x86 with a voltage regulator and socket converter, which allows its use on virtually every socketed 486 motherboard ever produced. Several companies also provided upgrades for older 486 notebooks by replacing soldered 486 CPUs. The chips were even used on later Acorn RiscPC "PC card" second processors. The RiscPC's OpenBus memory interface was only 32 bit, which meant that the Pentium could not be easily interfaced to it. Intel's expensive Pentium Overdrive for 486 systems is a troublesome CPU, with many compatibility issues, and so is not used. The 5x86 therefore provided the acme of RiscPC Windows performance. The chip remained in production for a long time, as it was a popular choice for use in embedded controllers. One derivative of the 5x86 family is the core used in the AMD Élan SC520 family of SoC 00200microcontrollers marketed by AMD. This powers the original Cisco PIX 501 model.