英特尔i386芯片问世40周年 —— 27.5万个晶体管以16MHz频率运行,彻底革新个人计算领域
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来源:Tomshardware
英特尔的i386芯片于1985年推出,是首个32位x86处理器,引入保护模式和虚拟内存,推动了个人计算的发展。其架构影响深远,至今仍用于模拟器和遗留环境。

(图片来源:科学与社会图片库,盖蒂图片社)

本周,英特尔的80386芯片迎来了其问世40周年的纪念日。这款于1985年10月面世的第三代x86处理器,即广为人知的i386,不仅是英特尔个人电脑产品线上的首款32位芯片,更是IA-32指令集的起源,标志着个人计算格局的重大转变。

i386芯片集成了27.5万个晶体管,发布时的运行频率高达16MHz。在内部设计上,它创新性地引入了32位通用寄存器、平面内存模型,并支持高达4GB的地址空间。然而,其更为深远的变革在于系统架构层面。保护模式、虚拟8086模式以及硬件分页技术的引入,为x86平台上的真正多任务处理和虚拟内存奠定了坚实基础。微软早期的i386开发套件中包含了演示程序,这些程序展示了多个DOS会话能够并行运行,且每个会话都运行在其独立的分页虚拟机中。这一特性在1990年成为了Windows 3.0的核心功能,被命名为“386增强模式”。

在IBM拒绝采用i386后,康柏公司成为了首家推出基于这款英特尔新CPU的机器的公司。1986年9月推出的Deskpro i386,比IBM的相关产品提前了近一年进入市场。这是康柏公司的有意之举,因为他们与英特尔直接合作开发了这款芯片,并提前获得了硅样品。该系统的起售价为6,499美元,成为了PC行业的一个转折点,标志着英特尔负责制造芯片,而康柏则掌控市场节奏。

(图片来源:WikiChip)

Linux系统也是基于i386架构构建的。林纳斯·托瓦兹的首个内核版本就是针对386-AT硬件进行开发的,他的早期开发笔记中也并未提及任何更早的硬件。386的保护模式和分页功能使得构建真正的类Unix系统成为可能,而无需编写复杂的变通方案。直到推出20多年后的2012年,托瓦兹才从Linux内核中移除了对386的支持。

1989年,英特尔推出了i486作为i386的继任者,但i386架构在嵌入式系统中延续了数十年之久。直到2007年,英特尔才停止生产这款芯片。IA-32,即i386的指令集,直到2010年代仍然是Windows和大多数Linux发行版的核心。

最终,i386不仅仅是一款比286速度更快的芯片。它使得x86成为了一个可行的、受保护的多任务软件平台,这是其之前从未达到过的成就。40年后的今天,其核心设计仍然出现在模拟器、虚拟机和遗留启动环境中。虽然原始的芯片或许已经消失,但它所定义的架构却依然屹立不倒。

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