Benutzer:Ruscsi/AMD Am486

Am486 ist der Name einer Familie x86-kompatibler Prozessoren des Halbleiterherstellers AMD. Die Am486-Familie trat die technologische Nachfolge von AMDs Am386-Baureihe an und war AMDs Pendant zu Intels i486-Baureihe.

Geschichte

Obwohl Intel die i486-Prozessorfamilie bereits 1989 eingeführt und mit dem Pentium zur CeBit 1993 bereits den Nachfolger der i486-CPU-Generation vorgestellt hatte, begannen 486-Prozessoren erst 1993 den Markt x86-kompatibler Rechner zu dominieren. Die ersten Am486-CPUs kamen also grade rechtzeitig, um es AMD zu ermöglichen, vom Hauptgeschäft der 486-Prozessoren zu profitieren.

Die Mikroarchitektur der Am486-Baureihe entspricht der von Intels i486-Baureihe. Dies ist der Hauptgrund, warum 486-CPUs von Intel und AMD aus dieser Zeit keine in der Praxis relevanten Unterschiede aufweisen. Auch Spannungspegel und die zeitliche Abfolge der Signale der Busschnittstelle sind identisch, die Abarbeitung von Befehlen benötigt dieselbe Anzahl Taktzyklen und selbst die Gehäusebauformen und undokumentierten Verhaltensweisen gleichen sich. So bekamen Am486-CPUs − wie zuvor bereits die Am386-CPUs − den Ruf, exakte Nachbauten der Intel-Originale zu sein, weshalb es für Hersteller und Anwender zunächst keinen Unterschied machte, ob eine i486- oder Am486-CPU Verwendung fand.

In einem 1976 vereinbarten Abkommen, das in den 1980er-Jahren durch weitere Abkommen ergänzt wurde, hatten Intel und AMD sich gegenseitig das Recht zugestanden, die Produkte des jeweils anderen durch so genanntes Reverse-Engineering zu analysieren, um so funktional identische oder modifizierte Bausteine auf den Markt bringen zu können. Bereits AMDs Am386-CPUs waren auf Basis dieses Abkommens ab 1989 entwickelt und ab 1991 vermarktet worden und auch die Entwicklung und Herstellung des Am486 fand ohne Intels Hilfe statt.

Wie bereits beim Am386, so hatte auch die Markteinführung des Am486 gerichtliche Auseinandersetzungen zwischen Intel und AMD zur Folge. Hatte Intel die Vermarktung des Am386 noch mit markenrechtlichen Begründungen zu verhindern versucht und war damit gescheitert, verklagte man AMD beim Am486 schließlich wegen Verwendung von Teilen des Mikrocodes des i486. Zwar gestattete das Abkommen von 1976 grundsätzlich die Verwendung des Original-Intel-Mikrocodes in AMD-Produkten, eine 1982 geschlossene Zusatzvereinbarung, die im Zuge eines auf Druck von IBM geschlossenen 8088-Second-Source-Abkommens zustande gekommen war, beschränkte die Verwendung aber auf Technologien, die nicht zum Zwecke einer so genannten In-Cicuit-Emulation (abgekürzt: I.C.E.) implemetiert wurden und genau diesem Zweck dienten die beanstandeten Teile des Mikrocodes. Der Prozess endete schließlich in einem Vergleich: AMD entfernte den I.C.E.-Mikrocode in allen ab 1995 verkauften CPUs und verpflichtete sich, keine weiteren Intel-CPU durch Reverse-Engineering nachzubauen.

Bis zur Vorstellung des 5k86 im Frühjahr 1996, waren die späten Mitglieder der Am486-Familie, zu denen auch der Am5x86 gehört, AMDs leistungsfähigste x86-CPUs. Zu diesem Zeitpunkt galten CPUs der 486-Generation aber bereits als technisch überholt, favorisierte Intel doch bereits den Pentium als Einsteiger-CPU und den Pentium Pro für den High-End-Sektor. Selbst Cyrix baute zu dieser Zeit bereits seine 6x86-CPUs, die denselben Sockel verwendeten, wie der Pentium.

Da zwischen Intel und AMD zu Anfang der 1990er Jahre noch weitreichende Abkommen zum Austausch von Technologie bestanden, unterscheiden sich die 486er-CPUs beider Familien zunächst nur unwesentlich. Der Microcode der frühen AMD-Varianten entsprach noch dem der Intel-Vorbilder, weshalb 486-CPUs von Intel und AMD zu dieser Zeit keine in der Praxis relevanten Unterschiede aufwiesen. Den aufgrund technischer Veränderungen an CPU-Kern und Bus-Interface modifizierten Microcode des Intel DX4 – häufig auch i486DX4 genannt, obwohl Intel ihn nie so bezeichnet hat – durfte AMD aber nicht übernehmen, weshalb der Am486DX4 von AMD in Eigenregie aus dem Am486DX2 weiterentwickelt wurde. Die Leistungen des Am486DX4 blieben aber zunächst hinter denen des DX4 von Intel zurück, der mit größeren L1-Caches, einer verbesserten Multiplikations-Einheit und später auch mit einem verbesserten L2-Cache-Controller ausgestattet war. AMD hat den Am486DX4 später noch zum Enhanced Am486DX4 und zum Am5x86 weiterentwickelt. Beides sind schnelle 486-CPUs, bei denen AMD einige technische Verbesserungen nachholte, die Intel bereits beim ersten Intel DX4 vorgenommen hatte. So war beispielsweise der Am5x86-PR75 mit seinem Kern-Takt von 133 MHz einem Pentium 75 durchaus ebenbürtig, wie es der Namensbestandteil „PR75“ (das „PR“ steht für Pentium-Rating) bereits anzudeuten versucht.

Modelldaten Am486

Am486DX

Vergleichbar mit dem Intel i486DX

Technische Daten

L1-Cache: 8 KiB
L2-Cache: abhängig vom verwendeten Mainboard bzw. Chipsatz
Sockel 3 mit einem FSB von 25, 33 oder 40 MHz
Betriebsspannung (VCore): 5 V
Erscheinungsdatum:
Fertigungstechnik: 0,7 µm
Die-Größe: ? mm² bei ? Millionen Transistoren
Taktraten: 25, 33 und 40 MHz

Am486SX

Entspricht dem Am486DX jedoch ohne integriertem Koprozessor. Vergleichbar mit dem Intel i486SX

Technische Daten

L1-Cache: 8 KiB
L2-Cache: abhängig vom verwendeten Mainboard bzw. Chipsatz
Sockel 3 mit einem FSB von 25, 33 oder 40 MHz
Betriebsspannung (VCore): 5 V
Erscheinungsdatum:
Fertigungstechnik: 0,7 µm
Die-Größe: ? mm² bei ? Millionen Transistoren
Taktraten: 33 und 40 MHz

Am486DX2

Entspricht dem Am486DX, jedoch mit interner Taktverdoppelung. Vergleichbar mit dem Intel i486DX2

Technische Daten

L1-Cache: 8 KiB
L2-Cache: abhängig vom verwendeten Mainboard bzw. Chipsatz
Sockel 3 mit einem FSB von 25, 33 oder 40 MHz
Betriebsspannung (VCore): 5 V (0,7 µm), später 3,3 V (0,5 µm)
Erscheinungsdatum:
Fertigungstechnik: 0,7 µm, später 0,5 µm
Die-Größe: ? mm² bei ? Millionen Transistoren
Taktraten: 50 MHz (nur 0,7-µm-Version), 66 und 80 MHz

Am486SX2

Entspricht dem Am486SX, jedoch mit interner Taktverdoppelung. Vergleichbar mit dem Intel i486SX2

Technische Daten

L1-Cache: 8 KiB
L2-Cache: abhängig vom verwendeten Mainboard bzw. Chipsatz
Sockel 3 mit einem FSB von 25, 33 oder 40 MHz
Betriebsspannung (VCore): 5 V
Erscheinungsdatum:
Fertigungstechnik: 0,7 µm
Die-Größe: ? mm² bei ? Millionen Transistoren
Taktraten: 50 und 66 MHz

Am486DX4

Entspricht dem Am486DX, jedoch mit interner Taktverdreifachung. Vergleichbar mit dem Intel DX4, jedoch nur mit 8 KB statt 16 KB L1-Cache.

Technische Daten

L1-Cache: 8 KiB
L2-Cache: abhängig vom verwendeten Mainboard bzw. Chipsatz
Sockel 3 mit einem FSB von 25, 33 oder 40 MHz
Betriebsspannung (VCore): 3,3 V
Erscheinungsdatum:
Fertigungstechnik: 0,5 µm
Die-Größe: ? mm² bei ? Millionen Transistoren
Taktraten: 75, 100 und 120 MHz

Modelldaten Enhanced Am486

Der Enhanced Am486 unterstützt erweiterte Stromsparmodi und das Write-Back-Verfahren beim L1-Cache. Anfangs gab es ihn nur mit 8 KiB, später auch mit 16 KiB L1-Cache.

Enhanced Am486DX2

Verbesserte Variante des Am486DX2: anfangs 8, später auch 16 KiB Write-Back-L1-Cache

Technische Daten

L1-Cache: 8 oder 16 KiB
L2-Cache: abhängig vom verwendeten Mainboard bzw. Chipsatz
Sockel 3 mit einem FSB von 25, 33 oder 40 MHz
Betriebsspannung (VCore): 3,30 oder 3,45 V
Erscheinungsdatum:
Fertigungstechnik: 0,50 µm (8 KiB L1-Cache); 0,35 µm (16 KiB L1-Cache)
Die-Größe: ? mm² bei ? Millionen Transistoren
Taktraten:
- 8 KiB L1-Cache: 66 und 80 MHz
- 16 KiB L1-Cache: 66 MHz

Enhanced Am486DX4

Verbesserte Variante des Am486DX4: anfangs 8, später auch 16 KiB Write-Back-L1-Cache

Technische Daten

L1-Cache: 8 oder 16 KiB
L2-Cache: abhängig vom verwendeten Mainboard bzw. Chipsatz
Sockel 3 mit einem FSB von 33 MHz
Betriebsspannung (VCore): 3,30 oder 3,45 V
Erscheinungsdatum:
Fertigungstechnik: 0,50 µm (8 KiB L1-Cache); 0,35 µm (16 KiB L1-Cache)
Die-Größe: ? mm² bei ? Millionen Transistoren
Taktraten:
- 8 KiB L1-Cache: 75, 100 und 120 MHz
- 16 KiB L1-Cache: 100 und 120 MHz

Am5x86 (X5)

Basiert auf dem Enhanced Am486DX4 mit 16 KiB L1-Cache. Wegen der hohen Taktfrequenz, der internen Taktvervierfachung und aus Marketing-Gründen wurde er aber als 5x86 verkauft. Siehe Am5x86 für technische Details etc.

Siehe auch

Weblinks

http://users.erols.com/chare/486.htm

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