80186

Статья на основе материалов из Википедии

Intel 80186 (встречаются обозначения "186", "i186") — 16-битный микропроцессор, выпущенный компанией Intel во второй половине 1982 года, и представляющий собой усовершенствованный вариант микропроцессора Intel 8086. В состав нового микропроцессора вошли средства, которые ранее реализовывались 10 отдельными микросхемами. Применялся, главным образом, в работе с управляющими приложениями и в высокоинтеллектуальных периферийных адаптерах, например сетевых.

Микропроцессор Intel TR80C186

Архитектура микропроцессоров семейства Intel 80186

Описание

К разработке нового микропроцессора Intel приступила сразу после выхода процессоров Intel 8086/Intel 8088. Процессоры Intel 8086 и 8088 требовали большого количества микросхем поддержки, и Intel решает разработать микропроцессор, уже содержащий на кристалле все необходимые модули. Новый процессор включал в себя множество компонентов, ранее выпускавшихся в виде отдельных микросхем, это бы позволило резко сократить количество микросхем в компьютере, а, следовательно, и уменьшить его стоимость. Кроме того, была расширена система внутренних команд (инструкций).

Новые компоненты

  • Два контроллера прямого доступа к памяти (DMA) со схемами прерываний
  • Дешифраторы адреса (программируемые схемы выбора кристалла)
  • Трёхканальный программируемый таймер/счётчик
  • Генератор синхронизации
  • Программируемый контроллер прерываний

Семейства процессоров Intel 80186

В 1982 году Intel выпускает встраиваемый процессор Intel 80186, который, помимо улучшенного ядра Intel 8086, содержал также дополнительные модули, заменяющие некоторые микросхемы поддержки; процессор производился с использованием NMOS-технологии.

В связи с развитием технологии, в 1987 году Intel выпускает процессоры Intel 80186 второго поколения — Intel 80C186. Эти процессоры производились по улучшенному CHMOS III техпроцессу, что позволило увеличить тактовую частоту процессоров вдвое, а потребляемую мощность снизить в 4 раза. Что немаловажно, была сохранена совместимость в расположении выводов со старыми процессорами.

В 1990 году Intel выпускает новое семейство процессоров Intel 80186 — Intel 80С186EB. Новые процессоры содержали множество изменений по сравнению с предыдущим поколением процессоров Intel 80186. Во-первых, было перепроектировано ядро процессора, которое теперь стало модульным и называлось «Модульное ядро 80C186» (80C186 Modular Core). Во-вторых, семейство микросхем поддержки микропроцессора было также перепроектировано в модули со стандартными интерфейсами. Процессоры 80C186EB и оригинальный 80186 имеют различные наборы микросхем поддержки. В связи с переходом на новый техпроцесс (CHMOS IV) и модульную структуру удалось снизить потребляемую мощность. Процессор Intel 80C186EB нашёл применение в переносной аппаратуре (например, сотовые телефоны).

В 1991 году Intel представляет процессоры 80C186XL, 80C186EA и 80C186EC, которые также были основаны на модульном ядре Intel 80C186. Процессор Intel 80C186XL обладает высокой производительностью и низким энергопотреблением. Процессор Intel 80C186EA объединяет в себе процессор Intel 80C186 с новыми возможностями управления энергопотреблением. Процессор Intel 80C186EC включал в себя дополнительные элементы, которые не имели другие процессоры семейства Intel 80C186.

+ Сравнение процессоров семейства 80C186 Modular CoreХарактеристики80C186XL80C186EA80C186EB80C186EC
Расширенный набор инструкций 8086++++
Энергосберегающий режим++-+
Режимы отключения(powerdown) и простоя(Idle)-+++
Режим ONCE++++
Блок управления прерываниями++++
совместим с Intel 8259
Модуль выбора кристалла+++
расширен
+
расширен
Модуль DMA+
2 канала
+
2 канала
-+
4 канала
Модуль контроля таймера---+
Модуль последовательной
передачи данных
--++
Порты ввода-вывода--+
всего 16
+
всего 22
Год выпуска1991199119901991

Корпус

Ввиду увеличения количества компонентов в процессоре, было увеличено количество контактов на корпусе микропроцессора. В оригинальном процессоре Intel 80186 число контактов составляло 68. Процессор теперь выпускался в корпусах типа «держатель кристалла» (Chip Carrier) и «матрица выводов» (PGA). В следующих поколениях процессора Intel 80186 применялись и другие типы корпусов, причём количество контактов увеличивалось. Для отличия процессоров в разных типах корпусов и с разным числом контактов применялись идентификаторы в виде латинских букв, которые ставились в начало названия процессора (см. таблицу ниже).

+ Типы корпусов процессора семейства Intel 186ПроцессорЧисло выводовТип корпусаИдентификаторПример обозначения
8018668LCCR или СIntel C80186
Intel R80186
68PLCCNIntel N80186
68PGAAIntel A80186
80C18668LCCRIntel R80C186
68PLCCNIntel N80C186
68PGAAIntel A80C186
80QFP(EIAJ)SIntel S80C186
80C186XL68LCCRIntel R80C186XL
68PLCCNIntel N80C186XL
68PGAAIntel A80C186XL
80QFP(EIAJ)SIntel S80C186XL
80SQFPSBIntel SB80C186XL
80C186EA68PLCCNIntel N80C186EA
80QFP(EIAJ)SIntel S80C186EA
80SQFPSBIntel SB80C186EA
80C186EB84PLCCNIntel N80C186EB
80QFP(EIAJ)SIntel S80C186EB
80SQFPSBIntel SB80C186EB
80C186EC100PQFPKUIntel KU80C186EC
100QFPSIntel S80C186EC
100SQFPSBIntel SB80C186EC
Примечания. 1. Существовал образец с маркировкой «Intel A80C186CPICE» в корпусе типа PGA с 280 контактами (см. здесь ). 2. Существовал инженерный образец с маркировкой «Intel FA80C186CP» в корпусе TQFP с числом контактов 156 (см. здесь ).

Новые инструкции

В процессорах семейства Intel 80186 был расширен набор команд. Были добавлены дополнительные команды работы со стеком (PUSHA, POPA, PUSH «immediate»), с портами ввода-вывода (INS, OUTS), арифметические команды (IMUL, ROL/ROR, RCL/RCR, SAL/SAR, SHL/SHR с непосредственно указанным числом бит сдвига) и команды реализации языков высокого уровня (ENTER, LEAVE, BOUND).

ПК на базе процессоров семейства Intel 80186

Процессоры семейства Intel 80186 практически не применялись в компьютерах, лишь некоторые фирмы выпустили такие ПК: Mindset, Compis (шведский школьный компьютер), RM Nimbus (британский школьный компьютер), Unisys ICON (канадский школьный компьютер), HP 200lx (handheld PC), и настольный ПК Tandy 2000.

Технические характеристики

  • Год анонса: 1982
  • Тактовая частота, МГц*: 6, 8, 10, 12, 13, 16, 20, 25
  • Разрядность регистров: 16 бит
  • Разрядность шины данных: 16 бит
  • Разрядность шины адреса: 20 бит
  • Объём адресуемой памяти: 1 Мбайт
  • Количество транзисторов: 55,000
  • Техпроцесс, нм: 3000
  • Площадь кристалла, кв.мм: ?
  • Напряжение питания: 2,9~5 В
  • Разъём: микросхема припаивалась к плате
  • Корпус: см. таблицу выше
(*) Примечание: возможно, существовали модели и с другими частотами.

Ссылки

Примечания