Intel 80386 – 32-bitowyprocesor opracowany przez firmęIntel, zaprezentowany w1985 roku. Później klony z innym nazewnictwem dla tego procesora produkowały również firmyAMD orazCyrix (VIA)[1].
Procesor Intel 80386 został zaprezentowany w 1985 roku jako bezpośredni następca układu 80286. Wprowadzał istotne zmiany w architekturze x86, jak pełną32-bitowość (wrejestrach,magistralach danych iadresowych). Dzięki temu możliwe było adresowanie do 4 GB pamięciRAM, co stanowiło ogromny skok w porównaniu z poprzednimi generacjami[2].
Nowością był również rozszerzonytryb chroniony (protected mode), który oferował mechanizmysegmentacji pamięci iochrony zasobów – kluczowe dla rozwoju systemów operacyjnych wielozadaniowych. Ze względu na swoją złożoność i nowatorskie rozwiązania implementacja procesora oraz adaptacja oprogramowania do nowejarchitektury wymagały czasu. Mimo to układ 80386 szybko zyskał popularność, stając się fundamentem dla przyszłych generacji procesorów kompatybilnych zarchitekturą x86[3].
Podstawowa wersja układu 80386 (oznaczona później symbolem DX) charakteryzowała się 32-bitowąmagistralą adresową oraz 32-bitową magistralą danych. Procesor ten wymagał więc, aby komponentypłyty głównej również działały warchitekturze 32-bitowej. Z tego powodu, a także z braku konkurencji, procesory 386 weszły na rynek z wysoką ceną – czyli 299 $ za wersję 16 MHz – co w 2025 roku przelicza się na około 918 $[potrzebny przypis].
Procesor 80386 w stosunku do poprzednich przedstawicieli rodziny x86 posiada rozszerzone do 32 bitów rejestry ogólnego przeznaczenia (w stosunku do wersji 16-bitowych dodano do nazwy przedrostek „E”:EAX,EBX,ECX,EDX,EBP,ESI,EDI,ESP), rejestrEIP (IP –ang.Instruction Pointer – wskaźnik bieżącej instrukcji) oraz rejestr flagowyEFLAGS. W procesorze dodano także rejestry kontrolneCRx[4].
386 otrzymał również nowetryby adresowania i – w odróżnieniu od wersji poprzednich – rejestry ogólnego przeznaczenia mogły być używane niemalże dowolnie. Pozostało jednak użycie rejestruECX do obsługi pętli oraz par rejestrówDS:ESI iES:EDI winstrukcjach łańcuchowych.
Procesor 80386 może pracować w trzech trybach:rzeczywistym,chronionym iwirtualnym. W 32-bitowym trybie chronionym procesor 386 może adresować liniowo do 4 GB pamięci. W stosunku do 80286 usprawniono przełączanie trybów. W 80286 powrót z trybu chronionego do rzeczywistego wiązał się z koniecznością resetu procesora, co trwało dość długo. W 80386 powrót nie wymaga resetu procesora i z tego powodu jest znacznie szybszy.
Istotną zmianą było dodanie do procesora jednostkiMMU, która pozwalała na swobodne kształtowanie mapy pamięci. Przez długi czas możliwości te były wykorzystywane przez oprogramowanie jedynie w minimalnym stopniu.
80386 mógł współpracować z koprocesorem 80387 (w pierwszych modelach komputerów stosowano też czasem 80287). Istniał takżekoprocesor 3167 opracowany przez firmęWeitek, o znacząco większejmocy obliczeniowej. Tylko wybraneprogramy potrafiły z niego skorzystać.
Intel 386SX 16 MHz i jego konkurent (niżej)Procesor AMD 386SX 33 MHz
W późniejszym czasie, pod naciskiemkonkurencji ze stronyAMD iCyrixa, Intel wprowadził nowy model – tańszą wersję, i386SX z ograniczoną do 24 bitówmagistralą adresową i do 16 bitówmagistralą danych. Wewnętrznie procesory były całkowicie zgodne, jednak SX był dużo tańszy i mógł współpracować z tańszymipłytami głównymi. Niższe były też zwykle prędkości zegara komputerów wyposażonych w 386SX.
AMD 386DX 25 MHz
W związku z udostępnieniem tego okrojonego układu, wersje w pełni 32-bitowe oznaczono symbolem DX.
Procesory 386 w tej wersji nie były dużo szybsze niż 286. Pełna zgodność z 32-bitowym 386DX była zaletą, jednak w tamtych czasach i tak większośćoprogramowania nie była w stanie tego wykorzystać.
Pod koniec sprzedaży komputerów opartych na płytach z procesorami 80386 firma Cyrix wyprodukowała dwa procesory – 486DLC i 486SLC, które można było instalować wgniazdach procesorów odpowiednio 80386DX i SX. Procesory posiadały m.in. 1 kBwewnętrznego cache i znacznie szybciej od układów 386 wykonywały wybrane instrukcje. Powstał także koprocesor Cyrix 487SLC/DLC przeznaczony do współpracy z nimi (o nieco większej mocy obliczeniowej niż oryginalne odpowiedniki Intela). Wybrane komputery można było uaktualnić poprzez wymianę procesora. Powstał także układ 486DLC2 o zegarze 40/80 MHz, który jednak był rzadko spotykany. W momencie pojawienia się na rynku układów DLC/SLC na rynku królowały już głównie komputery oparte na różnych wersjach i486. Z uwagi jednak na zgodność z płytami 386 układy Cyrixa można w pewnym sensie uznać za przedstawicieli rodziny 386.
80386 nie był jedynym procesorem projektowanym dla komputerów zgodnych z IBM PC.IBM wówczas opracował już własny procesor Micro/370 i w 1986 był bliski wprowadzenia na rynek. Dla IBM specjalizującego się wówczas i obecnie głównie w komputerach, nazywanych dzisiajmainframe opracowanie Micro/370 pozwalało sprzedawać komputery IBM PC zgodne z oprogramowaniem pracującym do dziś na mainframe. Sam Micro/370 był zupełnie inną architekturą od x86, zgodną z szynami i pinami procesoraMotorola 68000. Był on rozwinięciem dość wolnych, ale pozwalających znacznie taniej uruchamiać oprogramowanie dlaIBM System/370, kart do XT/370 opartych na zmodyfikowanym procesorzeMC68000[6].