Intel 80186 , также известный как iAPX 186 , [5] или просто 186 , — микропроцессор и микроконтроллер, представленный в 1982 году. Он был основан на Intel 8086 и, как и он, имел 16-битную внешнюю шину данных , мультиплексированную с 20-битной адресной шиной . Также был доступен вариант 80188 с 8-битной внешней шиной данных.
Серия 80186 была разработана для сокращения количества требуемых интегральных схем . Она включала такие функции, как генератор тактовых импульсов , контроллер прерываний , таймеры , генератор состояний ожидания , каналы DMA и внешние линии выбора чипа . Она использовалась во многих встроенных системах , как микроконтроллеры с внешней памятью.
Первоначальная тактовая частота 80186 составляла 6 МГц , но из-за большего количества оборудования, доступного для использования микрокодом , особенно для вычисления адреса, многие отдельные инструкции выполнялись за меньшее количество тактов, чем на 8086 при той же тактовой частоте. Например, режим общего регистра+непосредственной адресации был значительно быстрее, чем на 8086, [a] особенно когда ячейка памяти была как (одним из) операндом(ами), так и местом назначения. Умножение и деление также показали значительное улучшение, будучи в несколько раз быстрее, чем на оригинальном 8086, а многобитовые сдвиги выполнялись почти в четыре раза быстрее, чем в 8086.
Несколько новых инструкций были введены с 80186 (называемым набором инструкций 8086-2 в некоторых технических описаниях [ требуется ссылка ] ): enter / leave (замена нескольких инструкций при обработке стековых кадров), pusha / popa (push/pop всех общих регистров), bound (проверка индекса массива на соответствие границам) и ins / outs (ввод/вывод строки). Полезный немедленный режим был добавлен для инструкций push , imul и многобитового сдвига. Эти инструкции также были включены в современный 80286 и в последующие чипы. [b]
(Переработанная) версия CMOS , 80C186, представила обновление DRAM , режим энергосбережения и прямой интерфейс с числовым сопроцессором с плавающей точкой 80C187 . Intel предоставила этот микропроцессор Fujitsu Limited примерно в 1985 году. [6] Оба корпуса для версии Intel 80186 были доступны в 68-контактном PLCC и PGA в качестве образцов в третьем квартале 1985 года. [7] Доступная версия Intel 80186-12 12,5 МГц, использующая 1,5 мкм процесс HMOS-III за 36 долларов США в партиях по 100 штук. [8] Доступная версия Intel 80C186 12,5 МГц, использующая технологию CHMOS III-E, потребляющая приблизительно 90 мА при нормальной нагрузке и всего 32 мА в режиме энергосбережения. Он был доступен в 68-контактном корпусе PLCC, CPGA или CLCC. [9] Военная версия встроенного контроллера Intel M80C186 была доступна в версиях 10 и 12 МГц. Они соответствовали стандартам шинных приложений MIL-STD-883 Rev. C и MIL-STD-1553 . Версия CHMOS 12 МГц потребляет приблизительно 100 мА. Доступные корпуса были 68-контактными CPGA и CQFP . Версия PGA M80C186 10 МГц была доступна за 378 долларов США в количестве 100 единиц. [10] Доступный 80C186EB в полностью статической конструкции для стандартного продукта специального назначения с использованием технологии CHMOS IV 1 мкм . Они были доступны в 3- и 5-вольтовых версиях с 84-выводным корпусом PLCC и 80-выводным корпусом EIAJ QFP . Он также был доступен по цене 16,95 долл. США в количестве 1000 единиц. [11] Intel 80C186EC содержит 4 канала DMA, 2 контроллера прерываний, 22 ввода-вывода, которые управляют двумя последовательными каналами, и 4 таймера. Эта версия была доступна по цене 17,70 долл. США в количестве 1000 единиц. Этот микроконтроллер доступен только в 5-вольтовой версии. Как Intel 80C186EC, так и 80C186EA содержат три различных режима управления питанием, которые включают режим ожидания, выключение питания и энергосбережение. 80C186EA имеет как 5-, так и 3-вольтовые версии. Версия 80C186XL была доступна до 20 МГц, что совместимо с существующей версией CMOS 80C186, которая имеет на 25% более высокую производительность и на 50% более низкое энергопотребление. Эта версия использовала 1 мкм CHMOS-технологию процесса. Оба варианта 80C186EA и 80C186XL были доступны по цене 11,80 долларов США в количестве 1000 единиц. [12]
Также был доступен вариант 80188 с 8-битной внешней шиной данных ; это делало его менее дорогим для подключения к периферийным устройствам . Однако 16-битные регистры и диапазон адресов в один мегабайт остались неизменными. Он имел пропускную способность 1 миллион инструкций в секунду . [17] Intel вторым источником этого микропроцессора была Fujitsu Limited около 1985 года. [18] Оба корпуса версии Intel 80188 были доступны в 68-контактном PLCC и PGA в качестве образцов в третьем квартале 1985 года. [19] Доступный 80C188EB в полностью статическом дизайне для стандартного продукта специального назначения с использованием 1-микронной технологии CHMOS IV. Они были доступны в 3- и 5-вольтовой версии с 84-выводным PLCC и 80-выводной версией EIAJ QFP . Он также был доступен по цене 15,15 долларов США в партиях по 1000 единиц. [20]
Серия 80188 в основном предназначалась для встраиваемых систем , как микроконтроллеры с внешней памятью. Поэтому, чтобы уменьшить количество требуемых чипов, она включала такие функции, как генератор тактовых импульсов , контроллер прерываний , таймеры, генератор состояний ожидания , каналы DMA и внешние линии выбора чипа . В то время как N80188 был совместим с числовым сопроцессором 8087, 80C188 не был. Он не имел интегрированных кодов управления ESC.
Поскольку интегрированное оборудование, включенное в 80186, было несовместимо с поддерживающими чипами, выбранными IBM для IBM PC на базе 8088 , выпущенного несколькими месяцами ранее, чип не имел большого успеха на рынке ПК. IBM выбрала 80286 для своего преемника, IBM PC/AT , выпущенного в августе 1984 года. Большинство других производителей ПК-совместимых компьютеров последовали его примеру.
Несмотря на это, несколько известных персональных компьютеров использовали 80186:
В дополнение к приведенным выше примерам автономных реализаций 80186 для персональных компьютеров, существовало по крайней мере два примера реализаций «дополнительных» карт ускорителей: BBC Master 512 , плагин Acorn для серии компьютеров BBC Master, содержащий 80186–10 с 512 КБ ОЗУ, и Orchid Technology PC Turbo 186, [21] выпущенный в 1985 году. Он был предназначен для использования с оригинальным IBM PC на базе Intel 8088 (модель 5150).
Intel 80186 и 80188 часто встраиваются в электронные устройства, которые в первую очередь не являются компьютерами. Например:
30 марта 2006 года Intel объявила, что производство 80186 и 80188, а также производство других моделей процессоров, таких как 80386 и 80486, прекратится в конце сентября 2007 года. [26] [27] Совместимые по выводам и инструкциям замены все еще могут производиться различными сторонними источниками, [28] а версии FPGA общедоступны. [29]