SERBA-SERBI
PROSESOR INTEL 268
A. Pengertian
Prosesor Intel 80286 atau cukup disingkat menjadi "286" atau iAPX 286 adalah sebuah mikroprosesor
16-at oleh Intel Corporation menggunakan mikroarsitektur Intel x86.bit, yang dibuat Intel Corporation menggunakan mikroarsitektur Intel x86.
Gambar 1. 1
Prosesor Intel A80286-8 dengan penyebar panas keramik abu-abu
Diperkenalkan pada 1 Februari 1982. Ini
adalah pertama 8086 CPU berdasarkan
dengan terpisah, non-multiplexing, alamat dan data bus dan juga yang
pertama dengan manajemen memori dan
kemampuan perlindungan lebar. 80286 digunakan sekitar 134.000 transistor dalam nya NMOS asli (HMOS) inkarnasi dan,
seperti kontemporer 80.186, benar bisa menjalankan
sebagian besar perangkat lunak yang ditulis untuk sebelumnya Intel 8086 dan 8088 prosesor.
Intel 80286
dipekerjakan untuk IBM PC / AT,
diperkenalkan pada tahun 1984, dan kemudian banyak digunakan di sebagian
besar PC / AT komputer yang kompatibel sampai awal
1990-an. Meskipun sekarang sejak lama usang untuk digunakan di komputer
pribadi, 80286 prosesor berbasis masih
banyak. Digunakan dalam aplikasi mikrokontroler tertanam
B. Sejarah dan Kinerja Intel 80286
Pertama Intel 80286 chip yang ditentukan untuk clockrate maksimal 4, 6 atau 8 MHz dan rilis untuk 12,5 MHz.
AMD dan Harris kemudian
diproduksi 20 MHz dan 25 MHz bagian, masing-masing. Intersil dan Fujitsu juga
dirancang versi CMOS sepenuhnya statis asli
deplesi beban pelaksanaan NMOS Intel, sebagian
besar ditujukan untuk
perangkat bertenaga baterai.
Gambar 1. 1
Prosesor Intel A80286-8 dengan penyebar panas keramik abu-abu
Selanjutnya, merinci kinerja dari intel 80286 terdapat poin
poin yang bisa dijelaskan dan diklasifikasikan sebagai kelebihan dan kekurangan
dari mikroprosesor yang satu ini.
1. Kelebihan Intel 80286
Dengan membawa trasistor
sekitar 134.000, kecepatan pemrosesan yang ditawarkan oleh prosesor ini adalah
6 MHz atau 8 MHz, lebih cepat daripada Intel 8088 yang berjalan pada
kecepatan 4.77 MHz. Versi terakhirnya memiliki kecepatan hingga 12,5 MHz. AMD dan Harris Corporation kemudian menerbitkan prosesor yang setara secara arsitektural
dengan kecepatan yang melebihi prosesor Intel 80286, yakni 20 MHz [AMD]
dan 25 MHz [Harris]. Prosesor ini populer digunakan di dalam komputer IBM
PC/AT dan yang kompatibel dengannya selama pertengahan dekade 1980-an hingga awal dekade 1990-an.
Kemudian E-stepping
level dari 80286 adalah bebas dari beberapa errata signifikan yang menyebabkan
masalah bagi programmer dan penulis sistem
operasi di awal B-langkah dan CPU C-langkah
(umum di AT dan AT clones).
Sistem yang menggunakan prosesor ini lebih cepat dibanding pendahulunya,
karena memang prosesor ini lebih efisien dalam eksekusi instruksi. Menurut
Intel, prosesor Intel 8086 dan Intel 8088 membutuhkan
12 siklus detak (clock cycle) untuk melakukan satu instruksi, tetapi
prosesor ini dapat melakukannya dalam 4,5 siklus detak. Selain itu, prosesor
ini pun dapat menangani data hingga 16-bit pada satu waktunya, sehingga kekuatan pemrosesan
prosesor ini pun jauh jika dibandingkan dengan pendahulunya.
Chip ini memiliki dua mode operasi, yakni real mode dan protected mode. Dua metode tersebut sama sekali berbeda, sehingga 286 menyerupai
dua chip berbeda. Ketika berjalan pada real mode,
prosesor ini berjalan seperti layaknya prosesor Intel 8086 dan 8088, sehingga
kompatibilitas pun terjaga. Sedangkan pada protected mode, yang
merupakan modus asli dari prosesor ini, 286 dapat mengakses memori lebih
besar daripada 1 MB (hingga 1 Gigabyte, secara teoretis meski Intel hanya
mengimplementasikan 16 MB saja). Meski sistem operasi DOS dapat menggunakan RAM
tambahan dengan menggunakan extended memory emulation, sedikit saja komputer yang diperkuat dengan prosesor
ini dilengkapi dengan RAM yang mencapai satuan megabyte.
Prosesor Intel 80286 didesain untuk menjalankan banyak aplikasi
multitasking, yang mencakup aplikasi komunikasi (seperti halnya PBX otomatis), sistem dengan banyak pengguna (multiple-user
system), serta kontrol proses waktu nyata (real-time process control).
2. Kekurangan Intel 20286
Kelemahan signifikan dari 286 adalah chip ini tidak dapat melakukan switching
dari protected mode ke real mode tanpa
adanya restarting pada komputer, meski ia dapat
melakukan switching dari real mode ke protected
mode tanpa restarting. Hal ini telah dikoreksi pada
prosesor Intel 80386.
Pada zamannya,
chip ini kurang banyak dipergunakan
secara penuh kemampuannya, mengingat kurangnya aplikasi yang mendukung.
C. Arsitektur pada Intel 80286
Gambar 1. 3 Mikroarsitektur 80286 yang disederhanakan
(kiri) dan Intel 80286 mati (kanan)
1. Sederhana 80286 Mikroarsitektur
Intel tembakan 80286 die. 80286 dirancang untuk
sistem multi-user dengan aplikasi multitasking, termasuk komunikasi (seperti
PBX otomatis) dan real-time proses kontrol. Itu 134.000 transistor dan terdiri
dari empat unit independen: Unit alamat, Unit bus, Unit instruksi dan Unit eksekusi
diatur dalam longgar digabungkan (buffered) pipa seperti di 8086. Meningkatnya
kinerja secara signifikan selama 8086 terutama disebabkan oleh non alamat
-multiplexed dan bus data, lebih perhitungan alamat hardware (yang paling
penting penambah dedicated) dan lebih cepat (hardware berbasis lebih)
multiplier. Itu diproduksi dalam paket 68-pin termasuk PLCC (Plastic Bertimbel
Chip Pembawa), LCC (leadless Chip carrier) dan PGA (Pin Grid Array) paket.
Peningkatan kinerja 80286 selama 8086 (atau 8088) bisa lebih
dari 100% per siklus clock di banyak program (yaitu kinerja pada kecepatan
clock yang sama dua kali lipat). Ini adalah peningkatan yang besar, sepenuhnya
sebanding dengan peningkatan kecepatan sekitar dekade kemudian ketika i486
(1989) atau Pentium asal (1993) yang diperkenalkan. Hal ini sebagian disebabkan
oleh non-multiplexing alamat dan data bus tapi terutama untuk fakta bahwa
perhitungan alamat (seperti basis + index) yang lebih murah. Mereka dilakukan
oleh unit khusus di 80286 sedangkan yang lebih tua 8086 harus melakukan
perhitungan alamat efektif menggunakan ALU umum, mengkonsumsi beberapa siklus
jam ekstra dalam banyak kasus. Juga, 80286 lebih efisien dalam prefetch
instruksi, buffering, pelaksanaan melompat, dan di kompleks microcoded operasi
numerik seperti MUL / DIV dari pendahulunya.
Bersama dengan kontemporer 80.186, 286 menambahkan
instruksi baru: ENTER, TINGGALKAN, TERIKAT, INS, beluk, PUSHA, Popa, PUSH
langsung, imul pergeseran langsung , multi-bit.
Intel 80286 memiliki bus alamat 24-bit dan mampu
mengatasi hingga 16 MB RAM, dibandingkan dengan 1 MB untuk pendahulunya. Namun
biaya dan kelangkaan awal dari perangkat lunak menggunakan memori di atas 1 MB
berarti bahwa 80.286 komputer jarang dikirimkan dengan lebih dari satu megabyte
RAM.Selain itu, ada hukuman kinerja yang terlibat dalam memori diperpanjang
dari modus real.
2. Siemens 80286 (versi 10 MHz)
Gambar
1. 4 Siemens 80286 (versi
10 MHz)
286 adalah yang pertama dari x86 CPU keluarga untuk mendukung
modus dilindungi. Selain itu, adalah yang pertama mikroprosesor tersedia secara
komersial dengan on-chip MMU kemampuan. (System menggunakan kontemporer
Motorola 68010 dan 320XX bisa dilengkapi dengan MMU pengontrol opsional.) Ini
memungkinkan compatibles IBM untuk memiliki OS multitasking maju untuk pertama
kalinya dan bersaing pada pasar server / workstation Unix yang didominasi.
Beberapa petunjuk tambahan diperkenalkan dalam mode
dilindungi dari 80286, yang membantu untuk multitasking sistem operasi. Fitur
penting lainnya dari 80286 adalah Pencegahan Akses tidak sah. Hal ini dicapai
dengan:
1.) Membentuk segmen yang berbeda untuk data, kode, dan menunmpuk serta mencegah agar tidak terjadi tumpang tindih.
2.) Menetapkan privilaege untuk setiap segmen dengan segmen yang memiliki tingkat perlakuan lebih rendah tidak dapat mengakses segmen dengan tingkat hak istimewa yang lebih tinggi.
Untuk mendukung
modus terproteksi, petunjuk atau arahan arahan baru pun telah ditambahkan,
beberapa di antaranya yakni: ARPL, verr, Verw, LAR, LSL, SMSW, SGDT, SIDT,
SLDT, STR, LMSW, LGDT, Lidt, LLDT, LTR, dan CLTS.
Misalnya, pada 1986 satu-satunya program
yang membuat penggunaan itu vdisk, sopir RAM disk yang disertakan dengan PC DOS
3.0 dan 3.1. Sebuah DOS bisa memanfaatkan RAM tambahan tersedia dalam mode
dilindungi (diperpanjang memori) baik melalui BIOS panggilan (INT 15h, AH =
87H), sebagai disk RAM, atau sebagai emulasi memori diperluas. Kesulitan
terletak pada ketidakcocokan mode real program DOS tua dengan modus dilindungi.
Mereka hanya tidak bisa native berjalan dalam modus baru ini tanpa modifikasi
yang signifikan. Dalam mode dilindungi, manajemen memori dan mengganggu
penanganan dilakukan berbeda dari dalam modus real. Selain itu, program DOS
tidak diizinkan untuk mengakses atau mengubah data dan segmen kode yang bukan
milik mereka, yang mereka bisa dalam modus real.
Sumber-Sumber Referensi:
Komentar
Posting Komentar