I486

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i486
인텔 486DX2의 노출된 다이
생산1989년 4월 10일[2] ~ 2007년 9월 28일[1]
설계 회사인텔, 수석 설계자 팻 겔싱어
주요 제조사
최대 CPU 클럭 속도16  ~ 100 MHz[a]
FSB 속도16 MHz ~ 50 MHz
공정1 μm ~ 600 nm
명령어 집합X86-16, IA-32 ((X87 포함, "SX" 모델 제외))
L1 캐시8 KB ~ 16 KB
트랜지스터1.2[2]–1.6백만
데이터 폭32비트[3]
주소 폭32비트[3]
가상 주소 폭32비트 (선형); 46비트 (논리적)[3]
소켓
이전 모델인텔 386
후속 모델펜티엄/i586 (P5), 셀러론
코프로세서인텔 80487SX
패키지

인텔 486은 공식 명칭 i486이며 80486으로도 알려진 마이크로프로세서로, 1989년에 도입되었다. 이는 인텔 386의 고성능 후속작이다. 1978년의 8086, 1982년의 인텔 80286, 1985년의 I386에 이어 4세대 바이너리 호환 CPU를 대표한다.

이 프로세서는 최초의 긴밀하게 결합된 파이프라인[c] X86 설계이자 100만 개 이상의 트랜지스터를 포함한 최초의 x86 칩이다. 대형 온칩 캐시와 통합 부동소수점 장치를 제공했다. 발표 당시 초기 성능은 25MHz 및 33MHz 버전 모두 15~20 VAX MIPS, 37,000~49,000 드라이스톤/초, 6.1~8.2 더블 프리시전 메가웨트스톤/초 사이로 게시되었다.[2] 전형적인 50MHz i486은 4,100만 드라이스톤 MIPS를 실행하며 SPEC 정수 등급은 27.9이다.[4] 이는 클럭 주기당 i386 또는 i286보다 약 2배 빠르다. i486의 향상된 성능은 모든 단계가 단일 주기에 묶인 5단계 파이프라인 덕분이다. 칩 내부의 강화된 FPU는 주기당 I387 FPU보다 현저히 빨랐다. i387 FPU는 i386과 함께 메인보드 소켓에 설치되는 별도의 선택적 수학 보조 프로세서였다.[5]

i486은 1993년 오리지널 펜티엄이 시리즈의 주력 모델 자리를 계승했으며, 1998년에는 셀러론이 저가형 시리즈를 담당하게 되었다. i486의 주문은 2007년 3월 30일에 중단되었으며 마지막 선적은 2007년 9월 28일에 이루어졌다.[1]

역사

이 마이크로프로세서 세대의 개념은 1985년 386 프로세서 출시 직후 팻 겔싱어 및 존 크로포드와 논의되었다. 팀은 1987년 초에 컴퓨터 시뮬레이션을 시작했다. 1988년 동안 로직과 마이크로코드 기능을 확정했다. 팀은 1989년 2월 데이터베이스를 확정하고 3월 1일 테이프 아웃을 진행했다. 3월 20일 제조 공정으로부터 첫 실리콘을 받았다.[6]

i486은 1989년 4월 10일 봄 컴덱스에서 발표되었다.[2] 발표 당시 인텔은 샘플이 3분기에 제공될 것이며 4분기부터 양산 물량이 출하될 것이라고 밝혔다.[7] 최초의 i486 기반 PC는 1989년 말에 발표되었다.[8]

1991년 가을, 인텔은 3계층 800 nm 공정 CHMOS-V 기술을 사용하는 50 MHz i486 DX를 도입했다. 이는 1,000개 단위당 665달러에 구매할 수 있었다.[4]

그 시기에 인텔은 저전력 25 MHz 인텔 486 DX 마이크로프로세서를 도입했다. 이 프로세서는 471달러에 판매되었다. 또한, 저전력 16, 20, 25 MHz 인텔 486SX 마이크로프로세서도 있었다. 이들은 주파수 범위에 따라 각각 235달러, 266달러, 366달러에 판매되었다. 모든 가격은 1,000개 수량 기준이었다. 이 저전력 마이크로프로세서는 유사한 일반 버전 CPU와 비교하여 전력 소비를 50~75% 절감했다.[9]

i486 설계의 첫 번째 주요 업데이트는 1992년 3월 클럭 배속된 486DX2 시리즈의 출시와 함께 이루어졌다.[10] CPU 코어 클럭 주파수가 이중 클럭 배율기를 사용하여 시스템 버스 클럭 주파수와 분리된 것은 이번이 처음이었으며, 40 및 50 MHz의 486DX2 칩을 지원했다. 더 빠른 66 MHz 486DX2-66은 그해 8월에 출시되었다.[10]

5세대 펜티엄 프로세서가 1993년에 출시되었지만, 인텔은 100 MHz 클럭 속도와 16 KB로 두 배 증가된 L1 캐시를 갖춘 3중 클럭 속도의 486DX4-100을 포함하여 i486 프로세서를 계속 생산했다.[10]

이전 인텔은 80386 및 80486 기술을 AMD와 공유하지 않기로 결정했었다. 하지만 AMD는 자신들의 기술 공유 협정이 80286의 파생형인 80386까지 확장된다고 믿었다.[10] AMD는 386을 역설계하여 40 MHz Am386DX-40 칩을 생산했는데, 이는 인텔의 최고급 33 MHz 버전보다 저렴하고 전력 소비가 낮았다.[10] 인텔은 AMD의 프로세서 판매를 막으려 했으나 AMD가 법정에서 승소했고, 이는 AMD가 경쟁사로 자리 잡는 계기가 되었다.[11]

386 경쟁사가 등장한 후, 인텔은 1992년 25 MHz 80486SX의 가격을 33 MHz 80386보다 낮게 책정했다. 업계 분석가들은 인텔이 고객들이 경쟁 제품이 없는 486으로 이동하기를 원했다고 평가했다. 이 전략은 매우 성공적이었고, 1993년 델은 80486 기반 컴퓨터가 전체 매출의 70%를 차지했다고 보고했다.[12] AMD는 계속해서 복제 칩을 만들어 1993년 4월 25, 33, 40 MHz 클럭 주파수의 1세대 Am486 칩을 출시했다. 2세대 Am486DX2 칩은 이듬해 50, 66, 80 MHz 클럭 주파수로 출시되었다.[10] Am486 시리즈는 1995년 120 MHz DX4 칩으로 완성되었다.[10]

1987년부터 이어진 AMD와 인텔 간의 중재 소송은 1995년에 합의되었으며, AMD는 인텔의 80486 마이크로코드에 접근할 수 있게 되었다.[10] 이로 인해 AMD의 486 프로세서는 두 가지 버전으로 나뉘게 되었다 – 하나는 인텔 마이크로코드를 역설계한 것이고, 다른 하나는 클린룸 설계 프로세스를 통해 AMD 마이크로코드를 사용한 것이다. 그러나 이 합의는 80486이 AMD의 마지막 인텔 복제 칩이 될 것임을 의미했다.[10]

또 다른 486 복제 칩 제조사는 80286/386 시스템용 수학 보조 프로세서 칩을 만들던 팹리스 제조사 사이릭스였다. 1992년에 출시된 첫 사이릭스 486 프로세서인 486SLC와 486DLC는 80386 패키지를 사용했다.[10] 텍사스 인스트루먼트가 제조한 두 사이릭스 프로세서는 모두 386SX/DX 시스템과 핀 호환되어 업그레이드 옵션으로 활용될 수 있었다.[11] 하지만 이 칩들은 1 KB의 캐시 메모리만 있었고 수학 보조 프로세서가 내장되지 않아 인텔 486 프로세서의 성능을 따라잡지 못했다. 1993년 사이릭스는 인텔 제품과 성능이 더 유사한 자체 Cx486DX 및 DX2 프로세서를 출시했다. 인텔과 사이릭스는 서로 특허 침해와 반독점 소송을 제기했다. 1994년 사이릭스가 특허 침해 소송에서 승소하며 반독점 소송을 취하했다.[10]

1995년 사이릭스와 AMD는 프로세서 업그레이드를 원하는 사용자들을 위한 시장을 눈여겨보았다. 사이릭스는 사이릭스 M1 코어를 기반으로 최대 120 MHz까지 동작하며 486 소켓 3 메인보드용 업그레이드 옵션인 5x86을 출시했다.[10][11] AMD는 133 MHz Am5x86 업그레이드 칩을 출시했는데, 이는 본질적으로 캐시를 2배로 늘리고 쿼드 배율을 적용하여 기존 486DX 메인보드에서도 작동하는 개선된 80486이었다.[10] Am5x86은 AMD의 성능 등급을 사용한 최초의 프로세서였으며 Am5x86-P75로 판매되어 펜티엄 75와 동급임을 주장했다.[11] 킹스톤 테크놀로지는 133 MHz Am5x86을 사용하는 "TurboChip" 486 시스템 업그레이드를 출시했다.[10]

인텔은 이에 대응하여 486 메인보드를 위한 펜티엄 오버드라이브 업그레이드 칩을 만들었는데, 이는 25 또는 33 MHz 프론트 사이드 버스 클럭 보드에서 최대 83 MHz로 동작하는 수정된 펜티엄 코어였다. 오버드라이브는 속도와 가격 문제로 인기를 얻지 못했다. 할인점에서는 486 프로세서를 탑재한 신규 컴퓨터가 드물어졌고, IBM 대변인은 이를 "공룡"이라 불렀다.[13] 펜티엄 시리즈 프로세서가 시장에 자리 잡은 이후에도 인텔은 산업용 임베디드 애플리케이션을 위해 486 코어를 계속 생산했다. 인텔은 2007년 말에 i486 프로세서 생산을 중단했다.[1][10]

개선

486DX2 아키텍처
i486 레지스터
31 ... 15 ... 07 ... 00 (비트 위치)
메인 레지스터 (8/16/32비트)
EAX AH AL A 레지스터
EBX BH BL B 레지스터
ECX CH CL C 레지스터
EDX DH DL D 레지스터
인덱스 레지스터 (16/32비트)
ESI SI Source Index
EDI DI Destination Index
EBP BP Base Pointer
ESP SP Stack Pointer
프로그램 카운터 (16/32비트)
EIP IP Instruction Pointer
세그먼트 선택자 (16비트)
  CS Code Segment
  DS Data Segment
  ES Extra Segment
  FS F Segment
  GS G Segment
  SS Stack Segment
상태 레지스터
  17 16 15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 (비트 위치)
  V R 0 N IOPL O D I T S Z 0 A 0 P 1 C EFlags
부동소수점 레지스터 (80비트)
79 ... 00 (비트 위치)
ST0 STack 레지스터 0
ST1 STack 레지스터 1
ST2 STack 레지스터 2
ST3 STack 레지스터 3
ST4 STack 레지스터 4
ST5 STack 레지스터 5
ST6 STack 레지스터 6
ST7 STack 레지스터 7

i486의 명령어 집합은 i386과 매우 유사하며, 비교와 교환 원자적 연산인 CMPXCHG와 원본 값을 반환하는 페치와 추가 원자적 연산인 XADD 등 몇 가지 추가 명령어가 포함되었다. 이 세대 CPU는 최대 156개의 서로 다른 명령어를 제공한다.[14]

i486의 성능 아키텍처는 i386보다 크게 개선되었다. 온칩 통합 명령어 및 데이터 캐시, 온칩 부동소수점 장치 (FPU), 향상된 버스 인터페이스 장치를 갖추고 있다.[15] 긴밀한 파이프라이닝 덕분에 단순 명령어(예: ALU reg,reg 및 ALU reg,im) 시퀀스는 단일 클럭 주기 처리량(클럭당 명령어 1개 완료)을 유지할 수 있었다. 즉, 명령어당 약 1.8 클럭으로 실행되었다.[6] 이러한 개선으로 동일한 클럭 속도에서 i386 대비 정수 ALU 성능이 대략 2배 향상되었다. 따라서 16 MHz i486은 33 MHz i386과 유사한 성능을 냈다. 단일 다이에 CPU와 FPU가 통합됨으로써 25 MHz 인텔 486 버전의 버스 활용률은 50%가 되었다.[16] 즉, CPU와 MCP(수학 보조 프로세서)의 결합은 인텔 386 DX와 인텔 387 DX 수학 보조 프로세서를 결합했을 때보다 40% 더 높은 성능을 제공한다.[17] 구형 설계는 25 MHz i486 부품과 비교하기 위해 50 MHz에 도달해야 했다.[d]

i386과 i486의 차이점

  • 8 KB 온칩 (레벨 1) SRAM 캐시가 가장 최근에 사용된 명령어와 데이터를 저장한다(일부 후기 모델은 16 KB 및 라이트백 지원). I386은 내부 캐시가 없었지만 더 느린 오프칩 캐시를 지원했다(i386은 내부 레벨 1 캐시가 없었으므로 공식적인 레벨 2 캐시는 아님).
  • 캐시 일관성을 활성화하고 메모리 접근을 위한 새로운 버스트 모드를 갖춘 향상된 외부 버스 프로토콜이 적용되어 5버스 주기 내에 16바이트 캐시 라인을 채운다. 386은 동일한 데이터를 전송하는 데 8버스 주기가 필요했다.
  • 긴밀하게 결합된[b] 파이프라이닝은 ALU reg,reg나 ALU reg,im 같은 단순 명령어를 (수 주기 지연 후) 매 클럭 주기마다 완료한다. i386은 2클럭 주기가 필요했다.
  • 통합 부동소수점 장치 (FPU, SX 모델에서는 비활성화 또는 부재)는 전용 로컬 버스를 갖추고 있으며, i387보다 더 확장된 하드웨어상의 빠른 알고리즘과 함께 I386/I387 조합보다 부동소수점 계산을 더 빠르게 수행했다.
  • 개선된 MMU 성능.
  • 새로운 명령어: XADD, BSWAP, CMPXCHG, INVD, WBINVD, INVLPG.

i386과 마찬가지로 4 GB의 평면 메모리 모델을 구현할 수 있었다. 모든 "세그먼트 선택자" 레지스터는 보호 모드에서 중립 값으로, 또는 리얼 모드에서 0으로 설정될 수 있었으며, 32비트 "오프셋 레지스터"(주소 레지스터로 사용되는 범용 CPU 레지스터를 위한 x86 용어)만 사용하여 세그먼트 논리를 우회하는 선형 32비트 가상 주소로 사용할 수 있었다. 가상 주소는 (리얼 모드에는 가상 주소가 없었기 때문에) 비활성화된 경우를 제외하고 페이징 시스템에 의해 물리 주소로 정상 매핑되었다. i386과 마찬가지로 메모리 세그먼트화를 우회하는 것은 일부 운영 체제와 애플리케이션의 성능을 크게 향상시킬 수 있었다.

일반적인 PC 메인보드에서는 i486의 32비트 데이터 버스에 맞추기 위해 뱅크당 4개의 일치하는 30핀(8비트) SIMM 또는 1개의 72핀(32비트) SIMM이 필요했다. 주소 버스는 30비트(A31..A2)를 사용했으며 8/16/32비트 선택을 허용하기 위해 (A0, A1 대신) 4개의 바이트 선택 핀으로 보완되었다. 이는 직접 주소 지정이 가능한 물리 메모리 제한 역시 4 기가바이트임을 의미했다 (2^30 32비트 워드 = 2^32 8비트 워드).

모델

인텔은 여러 접미사와 변형 제품을 제공했다(표 참조). 변형 제품은 다음과 같다:

  • 인텔 래피드CAD: I386 프로세서와 80387 FPU를 대체하도록 설계된 핀 호환 부동소수점 장치(FPU) 더미와 특수 패키징된 인텔 486DX.
  • i486SL: i486의 저전력 변형. SL은 모바일 컴퓨터용으로 설계되었다. 1992년 11월부터 1993년 6월까지 생산되었다. 클럭 속도는 20, 25, 33 MHz가 있었다. i486SL은 i486DX의 모든 기능을 포함했다. 이 버전은 인텔 386 SL 버전보다 2배 이상 빠른 성능을 내면서 전력은 50% 적게 소비했다. 또한, (i386SL에 도입된 것과 동일한) 시스템 관리 모드(SMM)가 이 프로세서에 포함되었다. 시스템 관리 모드는 데이터를 손실하지 않고 프로세서를 종료할 수 있게 한다.
  • i487SX (P23N): I486SX 시스템을 위한 FPU 업그레이드로 판매된 핀이 1개 더 많은 i486DX; i487SX가 설치되면 메인보드에 i486SX가 있는지 확인한 뒤 이를 비활성화하고 모든 기능을 넘겨받았다.
  • i486 오버드라이브 (P23T/P24T): i486SX, i486SX2, i486DX2 또는 i486DX4. 업그레이드 프로세서로 표시되었으며, 일부 모델은 동일한 속도의 "표준" 칩과 핀 배열이나 전압 처리 능력이 달랐다. 메인보드의 보조 프로세서 또는 "오버드라이브" 소켓에 장착되어 i487SX와 동일하게 작동했다.

(인텔 버전의) 최대 내부 클럭 주파수는 16에서 100 MHz까지 다양했다. 16 MHz i486SX 모델은 델 컴퓨터에서 사용했다.

50 MHz 버스(486DX-50)용으로 지정된 몇 안 되는 i486 모델 중 하나는 초기에 과열 문제가 있었고 0.8 마이크로미터 제조 공정으로 이전되었다. 그러나 486DX-50이 높은 버스 속도로 인해 로컬 버스 시스템에 설치될 때 문제가 계속 발생하여 일반 소비자에게 인기가 없었다. 당시 로컬 버스 비디오가 요구 사항으로 간주되었지만, EISA 시스템 사용자들 사이에서는 여전히 인기가 있었다. 486DX-50은 곧 클럭 배속된 i486DX2에 의해 추월당했는데, 이 칩은 내부 CPU 로직을 외부 버스 속도의 2배(50 MHz)로 실행했음에도 외부 버스가 25 MHz로만 실행되었기 때문에 더 느렸다. 66 MHz의 i486DX2(33 MHz 외부 버스 포함)는 전체적으로 486DX-50보다 빨랐다.

오버드라이브 및 DX4와 같은 더 강력한 i486 반복 모델들은 인텔이 차세대 펜티엄 프로세서 제품군을 출시한 후 나왔기 때문에 인기가 덜했다(후자는 OEM 부품으로만 제공됨). DX4의 특정 스테핑은 50 MHz 버스 동작을 공식적으로 지원했으나 거의 사용되지 않는 기능이었다.

모델 CPU/버스
클럭 속도		 전압 L1 캐시[e] 도입 시기 비고
i486DX (P4) 20, 25 MHz
33 MHz
50 MHz		 5 V 8 KB WT 1989년 4월
1990년 5월
1991년 6월		 클럭 배율기가 없는 오리지널 칩
i486SL 20, 25, 33 MHz 5 V 또는 3.3 V 8 KB WT 1992년 11월 i486DX의 저전력 버전, 감소된 전압, SMM (시스템 관리 모드), 클럭 정지 및 절전 기능 — 주로 휴대용 컴퓨터용
i486SX (P23) 16, 20, 25 MHz
33 MHz		 5 V 8 KB WT 1991년 9월
1992년 9월		 FPU 부분이 비활성화된 i486DX; 후기 버전은 면적과 비용을 줄이기 위해 다이에서 FPU가 제거됨.
i486DX2 (P24) 40/20, 50/25 MHz
66/33 MHz		 5 V 8 KB WT 1992년 3월
1992년 8월		 내부 프로세서 클럭이 외부 버스 클럭의 2배로 실행됨
i486DX-S (P4S) 33 MHz; 50 MHz 5 V 또는 3.3 V 8 KB WT 1993년 6월 SL 향상형 486DX
i486DX2-S (P24S) 40/20 MHz,
50/25 MHz,
(66/33 MHz)		 5 V 또는 3.3 V 8 KB WT 1993년 6월 SL 향상형 486DX2
i486SX-S (P23S) 25, 33 MHz 5 V 또는 3.3 V 8 KB WT 1993년 6월 SL 향상형 486SX
i486SX2 50/25, 66/33 MHz 5 V 8 KB WT 1994년 3월 FPU가 비활성화된 i486DX2. 초기 버전은 800nm 공정 기술을 사용.[18]
인텔DX4 (P24C) 75/25, 100/33 MHz 3.3 V 16 KB WT 1994년 3월 3중 클럭 속도로 동작하도록 설계됨(흔히 알려진 4배가 아님; 2.5배 클럭 속도로 동작하려던 DX3는 출시되지 않음). 라이트백 캐시가 특징인 DX4 모델은 상단 표면에 "&EW"가 레이저로 새겨져 있으며, 라이트스루 모델은 "&E"로 식별됨.
i486DX2WB (P24D) 50/25 MHz,
66/33 MHz		 5 V 8 KB WB 1994년 10월 라이트백 캐시 활성화.
i486DX2 (P24LM) 90/30 MHz,
100/33 MHz		 2.5–2.9 V 8 KB WT 1994년
인텔DX4WB 100/33 MHz 3.3 V 16 KB WB 1995년 라이트백 캐시 활성화.
i486GX 최대 33 MHz 3.3 V 8 KB WT i486SX의 모든 기능과 16비트 외부 데이터 버스를 갖춘 임베디드 초저전력 CPU. 이 CPU는 배터리로 작동하는 휴대용 임베디드 애플리케이션용.

기타 486 계열 CPU 제조사

ST마이크로일렉트로닉스의 ST ST486DX2-40
UMC 그린 CPU U5SX
사이릭스 Cx486DRx²

i486 호환 프로세서는 IBM, 텍사스 인스트루먼트, AMD, 사이릭스, UMC, ST마이크로일렉트로닉스(전 SGS-톰슨) 등에서 생산했다. 일부는 클론(마이크로아키텍처 수준에서 동일)이었고, 나머지는 인텔 명령어 집합의 클린룸 설계 구현이었다. (IBM의 다중 소스 요구 사항은 80286 이후 x86 제조의 배경 중 하나였다.) 그러나 i486은 이전에 i386으로부터 받은 것을 포함하여 많은 인텔 특허의 대상이었다. 인텔과 IBM은 이러한 특허에 대한 광범위한 교차 라이선스를 맺었고, AMD는 기업 간 소송이 합의된 1995년에 관련 특허에 대한 권리를 부여받았다.[19]

AMD는 인텔 동급 제품이 없는 40 MHz 버스(486DX-40, 486DX/2-80, 486DX/4-120)를 사용하는 클론들을 여러 개 생산했으며, 30 MHz 외부 클럭을 사용하여 OEM에만 판매된 90 MHz 지정 부품도 있었다. 가장 빠르게 동작하는 i486 호환 CPU인 Am5x86은 133 MHz로 동작했으며 1995년 AMD에서 출시했다. 150 MHz 및 160 MHz 부품이 계획되었으나 공식적으로 출시되지는 않았다.

사이릭스는 비용에 민감한 데스크톱 및 저전력(노트북) 시장을 겨냥한 다양한 i486 호환 프로세서를 만들었다. AMD의 486 클론과 달리 사이릭스 프로세서는 클린룸 역설계의 결과물이었다. 사이릭스의 초기 제품에는 각각 386DX 또는 SX 소켓에 장착되고 1 KB 캐시(당시 인텔/AMD 부품은 8 KB)를 제공하는 하이브리드 칩인 486DLC와 486SLC가 포함되었다. 사이릭스는 i486 소켓에 장착되고 2 또는 8 KB 캐시를 제공하는 "진짜" 486 프로세서도 만들었다. 클럭 대 클럭으로 볼 때 사이릭스 칩은 일반적으로 인텔/AMD 동급 제품보다 느렸지만, 나중에 출시된 8 KB 캐시 제품들은 시장 출시가 늦긴 했어도 더 경쟁력이 있었다.

모토로라 68040은 i486 호환은 아니지만, 특징과 성능 면에서 동급으로 자주 비교되었다. 클럭 대 클럭 기반으로 모토로라 68040은 인텔 칩을 크게 능가할 수 있었다.[20][21] 하지만 i486은 과열 없이 훨씬 더 높은 클럭으로 동작할 수 있었다. 모토로라 68040 성능은 후기 생산 i486 시스템보다 뒤처졌다.

메인보드 및 버스

초기 i486 기반 컴퓨터는 여러 ISA 슬롯(에뮬레이션된 PC/AT 버스 사용)과 때때로 하나 또는 두 개의 8비트 전용 슬롯(PC/XT 버스 호환)을 갖추고 있었다.[f] 많은 메인보드는 이를 기본 6 또는 8 MHz에서 바이오스 설정을 통해 16.7 또는 20 MHz(i486 버스 클럭의 절반)까지 여러 단계로 오버클럭할 수 있었다. 특히 구형 주변 장치 카드는 당시 상대적으로 느린 맞춤형 VLSI 설계 대신 표준 MSI 칩을 사용하는 경우가 많아 이러한 속도에서도 잘 작동했다. 이는 (예를 들어 386 또는 286 컴퓨터에서 옮겨온 구형 비디오 카드 등의) 상당한 성능 향상을 가져올 수 있었다. 하지만 8 또는 10 MHz 이상의 작동은 특히 SCSI 또는 사운드 카드가 장착된 시스템에서 안정성 문제를 일으킬 수 있었다.

일부 메인보드는 ISA 표준과 하위 호환되는 32비트 EISA 버스를 갖추고 있었다. EISA는 증가된 대역폭, 확장된 주소 지정, IRQ 공유 및 (점퍼, DIP 스위치 등이 아닌) 소프트웨어를 통한 카드 구성과 같은 매력적인 기능을 제공했다. 하지만 EISA 카드는 비쌌기 때문에 주로 서버와 워크스테이션에 사용되었다. 소비자용 데스크톱은 더 단순하고 빠른 VESA 로컬 버스(VLB)를 사용하는 경우가 많았다. 불행히도 전기적 및 타이밍 기반의 불안정성을 보였으며, 전형적인 소비자용 데스크톱은 ISA 슬롯과 비디오 카드용 VLB 슬롯 하나가 결합된 형태였다. VLB는 i486 기간의 마지막 몇 년 동안 PCI로 점차 대체되었다. VLB는 i486 버스를 직접 기반으로 했으며 P5 펜티엄 버스와는 매우 달랐기 때문에 VLB를 지원하는 펜티엄 클래스 메인보드는 거의 없었다. ISA는 P5 펜티엄 세대까지 지속되었으며 PCI에 완전히 대체되지 않았으나, 특히 산업용 PC 분야에서는 펜티엄 4 시대까지 유지되었다.

후기 i486 보드는 일반적으로 PCI와 ISA 슬롯을 모두 갖추고 있었으며 때때로 VLB 슬롯 하나가 포함되기도 했다. 이러한 구성에서는 버스 연결 방식에 따라 VLB 또는 PCI 처리량이 영향을 받았다. 초기에 이들 시스템의 VLB 슬롯은 일반적으로 비디오 카드와만 완전히 호환되었다(VESA가 Video Electronics Standards Association의 약자이기 때문). VLB-IDE, 멀티 I/O 또는 SCSI 카드는 PCI 슬롯이 있는 메인보드에서 문제가 발생할 수 있었다. VL-버스(기본적으로 로컬 버스)는 i486 버스와 동일한 클럭 속도로 작동하는 반면, PCI 버스도 일반적으로 i486 클럭에 의존하지만 가끔 BIOS를 통해 사용할 수 있는 분할기 설정이 있었다. 이는 1/1 또는 1/2, 때로는 2/3(50 MHz CPU 클럭의 경우)로 설정될 수 있었다. 일부 메인보드는 PCI 클럭을 지정된 최대치인 33 MHz로 제한했으며 일부 네트워크 카드는 올바른 비트 전송률을 위해 이 주파수에 의존했다. ISA 클럭은 일반적으로 CPU/VLB/PCI 클럭의 분할기로 생성되었다.

i486 칩을 사용한 가장 초기 하드웨어 제품은 IBM의 486/25 파워 플랫폼으로, PS/2 모델 70 386에 장착하여 25 MHz i486으로 업그레이드하는 CPU 카드였다. 1989년 10월 도입되었으나, 인텔이 i486 초기 배치의 버그를 확인한 후 출시 몇 주 만에 리콜되었다.[22]: 39 [23][24] i486 칩을 사용한 최초의 완전한 컴퓨터 시스템은 영국 하드웨어 제조사 에이프리콧 컴퓨터가 생산하여 1989년 말에 출시한 Apricot VX FT였다.[25][26]

후기 i486 보드는 소비자가 구성 요소 설치를 쉽게 할 수 있도록 윈도우 95의 일부로 시작된 마이크로소프트의 사양인 플러그 앤 플레이를 지원했다.

일부 중급 및 고급형 i486 메인보드는 메인보드에 통합된 L2 캐시를 포함할 수 있었다.[27]

구식화

AMD Am5x86과 사이릭스 Cx5x86은 후기 세대 i486 메인보드에 자주 사용된 마지막 i486 프로세서였다. 이들은 윈도우 95를 실행하도록 설계된 PCI 슬롯과 72핀 SIMM을 갖추고 있었으며 80486 메인보드 업그레이드용으로도 사용되었다. 사이릭스 Cx5x86은 사이릭스 6x86이 등장하면서 사라졌지만, AMD K5의 지연으로 인해 AMD Am5x86은 계속 중요하게 사용되었다.

i486 기반 컴퓨터는 1990년대 후반까지도 보급형 PC용 저가형 프로세서로 인기를 유지했다. 전통적인 데스크톱 및 노트북 시스템용 생산은 인텔이 셀러론 브랜드를 도입한 1998년에 중단되었지만, 임베디드 시스템용으로는 2000년대 후반까지 계속 생산되었다.

범용 데스크톱 컴퓨터 역할에서 i486 기반 머신은 2000년대 초반까지 사용되었는데, 특히 윈도우 95, 윈도우 98, 윈도우 NT 4.0이 i486 기반 시스템을 공식적으로 지원한 마지막 마이크로소프트 운영 체제였기 때문이다.[28][29] 윈도우 2000은 최적 이하의 성능(공식적인 "최소 하드웨어 요구 사항"은 펜티엄 프로세서)이긴 했으나 i486 기반 머신에서도 실행될 수 있었다.[30] 최신 운영 체제로 대체되면서 i486 시스템은 구형 프로그램(특히 게임)과의 하위 호환성 유지를 제외하고는 사용이 줄어들었다. 그러나 일부 오픈 소스 운영 체제에서는 상당히 늦은 시점까지 지원이 제거되지 않았다.

i486은 결국 개인용 컴퓨터 애플리케이션에서 펜티엄에 자리를 내주었지만, 인텔은 임베디드 시스템용으로 생산을 지속했다. 2006년 5월, 인텔은 i486 생산을 2007년 9월 말에 중단할 것이라고 발표했다.[1][31]

메인라인 리눅스 커널은 2022년과 2025년에 i486급 x86 프로세서 지원 중단을 고려했다.[32] 리눅스 커널에서 지원을 제거하는 과정은 2026년 4월에 시작되었다.[33]

같이 보기

각주

  1. ↑ 가 나 다 라 “Product Change Notification” (PDF). Intel. 2006년 5월 2일. 2쪽. 2006년 10월 9일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 
  2. ↑ 가 나 다 라 Lewnes, Ann, "The Intel386 Architecture Here to Stay", Intel Corporation, Microcomputer Solutions, July/August 1989, page 2.
  3. ↑ 가 나 다 Intel (July 1997). 《Embedded Intel486 Processor Hardware Reference Manual (273025-001)》. 
  4. ↑ 가 나 Chen, Allan, "The 50-MHz Intel486 Microprocessor", Intel Corporation, Microcomputer Solutions, September/October 1991, page 2.
  5. ↑ LotusChain (2024년 1월 28일). “FPU in CPU”. 《LotusChain Medium》. 2024년 9월 15일에 확인함. 
  6. ↑ 가 나 Chen, Allan, "Designing A Mainframe on a Chip: Interview with the i486 Microprocessor Design Team", Intel Corporation, Microcomputer Solutions, July/August 1989, page 12.
  7. ↑ 486 32비트 CPU breaks new ground in chip density and operating performance. (Intel Corp.) (product announcement) EDN, May 11, 1989, Pryce, Dave.
  8. ↑ Lewis, Peter H. (1989년 10월 22일). “The Executive Computer; The Race to Market a 486 Machine”. 《The New York Times》. 2010년 5월 5일에 확인함. 
  9. ↑ Intel Corporation, "New Product Focus: Components: Modified Chips Cuts Portable Power Consumption", Microcomputer Solutions, November/December 1991, page 10.
  10. ↑ 가 나 다 라 마 바 사 아 자 차 카 타 파 하 거 Yates, Darren (November 2020). “Four. Eight. Six.” (영어). 《APC》. 486호 (Future Publishing). 52–55쪽. ISSN 0725-4415. 
  11. ↑ 가 나 다 라 Lilly, Paul (2009년 4월 14일). “A Brief History of CPUs: 31 Awesome Years of x86” (영어). 《PC Gamer》. 2021년 8월 7일에 확인함. 
  12. ↑ Quinlan, Tom; Damore, Kelley (1993년 1월 25일). “Manufacturers dropping 386 desktop lines”. 《InfoWorld》. 15권 4호. 1, 83쪽. 2025년 5월 20일에 확인함. 
  13. ↑ Chauvet, Berenice D. (1996년 7월 15일). “School buys outdated computer model”. 《Sun Sentinel》 (Tribune Publishing). 2021년 7월 2일에 원본 문서에서 보존된 문서. 
  14. ↑ House, Dave, "Putting the RISC vs. CISC Debate to Rest", Intel Corporation, Microcomputer Solutions, November/December 1991, page 18
  15. ↑
    이 문서에는 GFDL 라이선스로 배포된 자유 온라인 컴퓨팅 사전(FOLDOC)의 내용을 기초로 작성된 내용이 포함되어 있습니다.
  16. ↑ Intel Corporation, "Coming Attractions: Clock-Doubling Technology", Microcomputer Solutions, January/February 1992, page 6
  17. ↑ Intel Corporation, "A Guide to the Intel Architecture", Microcomputer Solutions, January/February 1992, page 11
  18. ↑ Intel Corporation, "Coming Attractions: Clock-Doubling Technology", Microcomputer Solutions, January/February 1992, page 6.
  19. ↑ “AMD-Intel Litigation History”. 《yannalaw.com》. 2015년 12월 28일. 
  20. ↑ “CISC: The Intel 80486 vs. The Motorola MC68040”. July 1992. 2013년 5월 20일에 확인함. 
  21. ↑ 68040 Microprocessor 보관됨 2월 16, 2012 - 웨이백 머신
  22. ↑ Keefe, Patricia (1989년 10월 9일). “IBM 80486 upgrade leads the pack”. 《Computerworld》. XXIII권 41호. 39, 50쪽 – Google Books 경유. 
  23. ↑ Yoder, Stephen Kreider (1989년 10월 27일). “Chip by Intel Contains Flaw in Calculating”. 《The Wall Street Journal》. 1쪽. ProQuest 398099426. 
  24. ↑ March, Richard (1989년 10월 30일). “Bug could delay 486 PCs”. 《PC Week》. 6권 43호. 8쪽 – Gale 경유. 
  25. ↑ Collin, Simon (1990년 1월 31일). “The 486 Alternative”. 《PC User》 (EMAP Media) (125): 56 – Gale 경유. 
  26. ↑ Lavin, Paul (1994년 4월 28일). “Down, but Not Out”. 《Computer Weekly》 (TechTarget): 42 – Gale 경유. 
  27. ↑ “UMC-486 Cache ISA M/B - user's manual” (PDF). 《theretroweb.com》. n.d. 2025년 7월 14일에 확인함. 
  28. ↑ “Minimum Hardware Requirements for a Windows 98 Installation”. 2001년 1월 24일. 2004년 12월 5일에 원본 문서에서 보존된 문서. 
  29. ↑ “Windows NT 4.0 Workstation” (독일어). WinHistory.de. 
  30. ↑ “World Record*: Windows 2000 running on Intel i486 SX 25 MHz”. 《유튜브》. 2013년 7월 29일. 
  31. ↑ Tony Smith (2006년 5월 18일). “Intel cashes in ancient chips. i386, i486, i960 finally for the chop”. 더 레지스터 Hardware. 2011년 8월 13일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2012년 5월 20일에 확인함. 
  32. ↑ Purdy, Kevin (2025년 5월 9일). “Linux kernel is leaving 486 CPUs behind, only 18 years after the last one made” (영어). 《Ars Technica》. 2025년 6월 5일에 확인함. 
  33. ↑ Larabel, Michael (2026년 4월 14일). “Linus Torvalds Merged The Code Beginning To Remove Intel 486 CPU Support In Linux 7.1” (영어). 《Phoronix》. 2026년 4월 15일에 확인함. 
내용주
  1. ↑ AMD 버전은 최대 120 및 160 MHz까지 존재함.
  2. ↑ 가 나 386, 286, 8086 모두 페치, 디코딩, 실행(계산), 쓰기 역작업이 겹쳐 있었으나, 긴밀하게 파이프라이닝됨은 보통 모든 단계가 동일한 시간 슬롯 내에서 각각의 의무를 수행함을 의미한다. 대조적으로 느슨하게 파이프라이닝됨은 버퍼링을 사용하여 장치를 분리하고 독립적으로 작동하게 함을 의미한다. 오리지널 8086과 현대의 x86 칩은 이런 의미에서 "느슨하게 파이프라이닝"된 반면, i486과 오리지널 펜티엄은 전형적인 명령어에 대해 "긴밀하게 파이프라이닝"된 방식으로 작동했다. 여기에는 단순한 로드/스토어 프리인 "RISC-유사" 명령어뿐만 아니라 대부분의 "CISC" 타입 명령어도 포함되지만, 가장 복잡한 명령어는 전용 마이크로코드 제어를 사용하기도 했다.
  3. ↑ 단순 명령어는 파이프라인 단계당 단일 클럭 주기만을 소모함.[b]
  4. ↑ DX2 이전의 i486 부품은 클럭 배율기를 사용하지 않았으므로 2배 더 높은 클럭의 386/286과 비교된다.
  5. ↑ WT = 라이트스루 캐시 전략, WB = 라이트백 캐시 전략.
  6. ↑ 일반적으로 이러한 시스템의 8비트 ISA 슬롯은 짧은 "C"/"D" 커넥터를 제외하여 구현되었지만, 메인보드에는 16비트 슬롯용 구리 트레이스가 여전히 남아 있었다. 컴퓨터는 이러한 슬롯에 8비트 ISA 어댑터를 꽂든 16비트 슬롯에 꽂든 차이를 알 수 없었으며, 8비트 어댑터가 충분히 유통되고 있었기에 업체들은 이런 방식으로 커넥터 비용을 절감할 수 있었다. 또한, ISA 커넥터의 16비트 확장을 생략함으로써 16비트 확장 공간으로 PCB "스커트"가 내려와 사용할 수 없었던 일부 초기 8비트 ISA 카드를 사용할 수 있게 되었다. IBM이 IBM AT에서 가장 먼저 이를 수행했다.

외부 링크

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