Intel 80286 (ofte kalt i286 eller iAPX 286) er en 16‑bits mikroprosessor, som ble lansert av Intel den 1. februar 1982. Den representerte andre generasjon av x86‑arkitekturen og introduserte en rekke viktige forbedringer, særlig innen minnehåndtering og beskyttet kjøring. Senere ble den også produsert av AMD, Harris Corporation og Siemens.
Prosessoren inneholdt 134 000 transistorer. 80286 var den første x86‑prosessoren med en integrert minnehåndterer og markerte samtidig starten på moderne brikkesett, der flere perifere funksjoner ble samlet i dedikerte integrerte kretser.
Historie og utvikling Intel utviklet 80286 som en videreføring av 8086‑familien, med mål om å tilby bedre minnehåndtering, høyere ytelse og støtte for mer avanserte operativsystemer. Prosessoren ble først tatt i bruk i IBM PCer i 1984, som bidro til å gjøre den til en av 1980‑tallets mest utbredte CPU‑er i forretningsmarkedet.
Arkitektur
Databuss og adressebuss
Databuss: 16 bit Adressebuss: 24 bit Adresserbart minne: 16 MB (2²⁴ adresser)
Til sammenligning hadde Intel 8086, 8088, 80186 og 80188 en 20‑bits adressebuss og kunne adressere 1 MB (2²⁰ adresser).
Minnehåndtering og segmentering Intel 80286 videreførte segmentmodellen fra 8086, men utvidet den betydelig i protected mode. Segmentbeskrivelser ble lagret i Global Descriptor Table (GDT) og Local Descriptor Table (LDT), og hver deskriptor inneholdt både baseadresse, lengde og tilgangsrettigheter.
Prosessoren introduserte også ring‑nivåer (0–3), som la grunnlaget for moderne privilegeseparasjon mellom kjerne og brukermodus.
Protected mode Protected mode var den viktigste nyheten i 80286, som ga:
24‑bits adressering (16 MB) minnebeskyttelse segmentbeskrivelser med rettighetskontroll støtte for multitasking i maskinvare
En betydelig begrensning var at prosessoren ikke kunne gå tilbake til real mode uten en full reset. Dette gjorde det vanskelig for operativsystemer å kombinere moderne funksjoner med kompatibilitet for DOS‑programmer. Selv om 80286 kunne adressere 16 MB i protected mode, var real mode fortsatt begrenset til 1 MB, og de fleste operativsystemene som var i bruk på denne tiden – særlig MS‑DOS – var avhengige av real mode. Dette gjorde det utfordrende å utnytte hele minneområdet i praksis.
Klokkefrekvenser og produksjon I 1982 ble 80286 lansert av Intel i hastigheter på 6 og 8 MHz, og senere skalert opp til 12,5 MHz. Fra midten på 1980-tallet produserte AMD og Harris kompatible varianter, med klokkehastigheter på 8-25 MHz. Siemens, IBM og andre aktører produserte også 80286‑baserte brikker som OEM‑produkter eller kloner.
Ytelse Intel oppga at 80286 utførte i gjennomsnitt 0,21 instruksjoner per klokkesyklus, noe som ga:
0,9 MIPS ved 6 MHz 1,5 MIPS ved 10 MHz 1,8 MIPS ved 12 MHz
Ytelsen per klokkesyklus var mer enn dobbelt så høy som for 8086 og 8088. Beregning av adresseringsmodi ble utført raskere takket være en dedikert enhet, og multiplikasjon og divisjon krevde færre klokkesykluser enn på forgjengerne.
Brikkesett og systemarkitektur 80286 markerte starten på moderne brikkesett, der funksjoner som tidligere krevde mange separate kretser ble samlet i færre integrerte komponenter. Chips and Technologies var blant de første populære produsentene av slike brikkesett.
Bruk
Bruksområder 80286 ble særlig brukt i:
IBM PC/AT og kompatible PC‑er Flerbruker‑ og multitasking‑systemer Tidlige UNIX‑varianter som Xenix Industriell og innebygd elektronikk
Begrensninger Til tross for store forbedringer hadde 80286 flere viktige begrensninger:
Manglende støtte for paging (kom først i Intel 80386) Umulig å gå tilbake til real mode uten reset Segmentmodellen var kompleks og lite fleksibel DOS‑miljøer kunne ikke utnytte mer enn 1 MB uten spesialløsninger (A20‑linjen, HMA - High Memory Area)
Etterfølger Intel 80386, lansert i 1985, bygget videre på 80286, men introduserte 32‑bits registre, paging, flat minnemodell og muligheten til å bytte mellom real mode og protected mode uten reset. Dette gjorde 386 langt mer egnet for moderne operativsystemer.
Se også
Intel Intel 8086 Intel 80186 Intel 80386 x86‑arkitekturen
Referanser
Eksterne lenker
Intel - Offisielt nettsted Intel Timeline - The 286 Changes Personal Computing
Kategori:Intel x86 mikroprosessorer Kategori:IT-relaterte introduksjoner i 1982