Самое длинное слово в мире содержит 189 819 букв

Поддержка операционными системами

MS-DOS — В DOS режим V86 использовался для эмуляции расширенной памяти по стандарту LIM/EMS при помощи специального драйвера EMM386. Поскольку в этом режиме, в отличие от реального, возможна трансляция страниц, расширенная память эмулировалась с помощью отображения дополнительной в окно адресов UMB/EMS

Также драйвер позволял в адресах UMB размещать данные и резидентные программы.

OS/2 — В составе OS/2 имелась штатная виртуальная DOS-машина.

Windows — В составе Windows начиная с версии 3.0 появился 386 расширенный режим, который позволял создавать V86-задачи для программ DOS («DOS в окне»).

Linux — ОС Linux/x86 поддерживается системный вызов vm86() которым активно пользуется программа DOSEMU — свободная реализация виртуальной DOS-машины (в последнее время вытесненяемая эмулятором DOSBox, поскольку эмуляция, несмотря на большие ресурсозатраты более точно имитирует работу компьютера, что было важно для программ того времени, довольно часто обращающихся к аппаратным средствам непосредственно).

FreeBSD — В ОС FreeBSD/i386 имеется поддержка V86 и встренная программа doscmd, обладающая гораздо меньшими возможностями, чем DOSEMU, поэтому практически не используемая.

Варианты микропроцессора, аналоги и конкуренты

Процессор выпускался в керамических и пластмассовых корпусах с 40 выводами. Были доступны версии с частотами 5, 8 и 10 МГц, обозначавшиеся как 8086, 8086-2 и 8086-1.

Основными конкурентами микропроцессора Intel 8086 были Motorola , Zilog Z8000, чипсеты F-11 и J-11 семейства PDP-11, MOS Technology 65C816. В некоторой степени, в области военных разработок, конкурентами являлись процессоры-реализации MIL-STD-1750A.

Аналогами микропроцессора Intel 8086 являлись такие разработки, как NEC V30, который был на 5 % производительнее Intel 8086, но при этом был полностью с ним совместим. Советским аналогом являлся микропроцессор К1810ВМ86, входивший в серию микросхем К1810.

V86 и x86-64

Процессоры с архитектурой x86-64 поддерживают V86 только в наследственном, но не в длинном режиме. В длинном режиме флажок EFLAGS.VM попросту игнорируется. Поэтому, для поддержки виртуальных DOS-задач требуется переключение в наследственный режим, сопряженное с двойным сбросом MMU. А поскольку
роль DOS и её приложений в наши дни практически сошла на нет, операционные системы x86-64 не включают такого рода поддержку V86. Тем не менее, некоторые современные средства аппаратной виртуализации позволяют виртуализовать как реальный режим, так и V86, получая в результате двойную виртуализацию.

Особенности

Задача виртуального 8086 представляет собой обычную задачу защищенного режима со следующими особенностями:

• Режим активируется установкой флажка EFLAGS.VM с помощью привилегированной инструкции (IRET, JMP ) (непривилегированная команда POPF, даже исполняясь на уровне привилегий 0, состояния этого флажка не изменяет).
• Адрес, аналогично реальному режиму, является двухкомпонентным, состоящим из 16-битного номера 16-байтного параграфа, задающего базовый адрес сегмента и 16-битного смещения внутри сегмента;
• Исходя из формата адреса, возможна адресация только нижнего мегабайта памяти (+65520 байт HMA); однако, благодаря страничному отображению, в эту область могут быть отображены произвольные страницы памяти, что позволяет организовать мультизадачность для задач DOS;
• Задача исполняется с самыми низкими привилегиями в кольце 3.
• Прерывания обрабатываются обычными обработчиками ОС защищенного режима. Таблица векторов прерываний по адресу 0 не используется (если не активно расширение VME). Модуль операционной системы, часто называемый V86-монитором, может эмулировать прерывание реального режима, программно обращаясь к этой таблице;
• Меняется значение поля EFLAGS.IOPL. В режиме V86 оно используется для перехвата некоторых инструкций (CLI, STI, PUSHF, POPF, INT, IRET), а для перехвата ввода-вывода требуется использование битовой карты разрешения портов в сегменте состояния задачи;

Технические характеристики

• Дата анонса: 8 июня 1978 года
• Тактовая частота: от 4 до 16 МГц
  • производительность:
  • 5 МГц (модель 8086), при частоте 4,77 МГц (IBM PC) — 0,33 MIPS
  • 8 МГц (модель 8086-2 — 0,66 MIPS)
  • 10 МГц (модель 8086-1 — 0,75 MIPS)
  • Приблизительные затраты времени на операции, процессорных циклов (EA — время, необходимое для расчёта эффективного адреса памяти, которое варьируется от 5 до 12 циклов):
    • Суммирование: 3—4 (регистровое), (9—25) +EA — при операциях с памятью
    • Умножение без знака: 70—118 (регистровое), (76—139) +EA — при операциях с памятью
    • Умножение знаковое: 80—154 (регистровое), (86—160) +EA — при операциях с памятью
    • Деление без знака: 80—162 (регистровое), (86—168) +EA — при операциях с памятью
    • Деление знаковое: 101—184 (регистровое), (107—190) +EA — при операциях с памятью
    • Перемещение данных: 2 (между регистрами), (8—14) +EA — при операциях с памятью
• Разрядность регистров: 16 бит
• Разрядность шины данных: 16 бит
• Разрядность шины адреса: 20 бит
• Объём адресуемой памяти: 1 Мбайт
• Адресное пространство I/O: 64 Кбайт
• Количество транзисторов: 29 000
• Техпроцесс: 3000 нм (3 мкм)
• Площадь кристалла: ~30 мм2 (по другим данным, 16 мм2)
• Максимальное тепловыделение корпуса: 1,75 Вт (фактическое потребление — 0,65 Вт)
• Напряжение питания: +5 В
• Разъём: DIP-40
• Корпус: 40-контактный керамический или пластиковый DIP, позже — 56-контактный QFP и 44-контактный PLCC
• Поддерживаемые технологии: 98 инструкций
• Объём очереди команд: 6 байт (кэш-буфер команд)

Система команд

Набор команд 8086/88 включает следующие основные группы:

• инструкции пересылки данных;
• арифметические и логические инструкции;
• инструкции со строками;
• инструкции передачи управления;
• инструкции управления процессором.

Каждая команда имеет один или два байта кода инструкции, за которыми может следовать 1, 2 или 4 байта операнда. Перед кодом инструкции возможно применение префиксов CS:, DS:, ES:, SS:, указывающих на использование заданных сегментных регистров вместо обычного, префикса REP, указывающего на необходимость повтора инструкции указанное в регистре СХ число раз, и префикса LOCK, блокирующего системную шину на время выполнения инструкции. С позиции сегодняшнего дня можно считать, что система команд 16- разрядного процессора 8086/88 является подмножеством команд 32-разрядных процессоров 80×86, которая подробно рассмотрена в п. 3.12. При ее рассмотрении следует помнить, что разрядность слова и адреса 8086 — 16 бит. Команды, недоступные для 8086, помечены номером процессора (286+, 386+…), начиная с которого они реализованы.

eight thousand and eighty-six rubles and seventy-four kopecks

Начислить НДС на сумму 8086.74:

Сумма НДС 18% (Россия) = 1455.61 прописью:

На русском языке: одна тысяча четыреста пятьдесят пять рублей шестьдесят одна копейка На английском языке: one thousand, four hundred and fifty-five rubles and sixty-one kopecks

Сумма 8086.74 с НДС 18% (Россия) = 9542.35 прописью:

На русском языке: девять тысяч пятьсот сорок два рубля тридцать пять копеек На английском языке: nine thousand, five hundred and forty-two rubles and thirty-five kopecks

Сумма НДС 10% (Россия) = 808.67 прописью:

На русском языке: восемьсот восемь рублей шестьдесят семь копеек На английском языке: eight hundred and eight rubles and sixty-seven kopecks

Сумма 8086.74 с НДС 10% (Россия) = 8895.41 прописью:

На русском языке: восемь тысяч восемьсот девяносто пять рублей сорок одна копейка На английском языке: eight thousand, eight hundred and ninety-five rubles and forty-one kopecks

Сумма НДС 12% (Казахстан) = 970.41 прописью:

На русском языке: девятьсот семьдесят рублей сорок одна копейка На английском языке: nine hundred and seventy rubles and forty-one kopecks

Сумма 8086.74 с НДС 12% (Казахстан) = 9057.15 прописью:

На русском языке: девять тысяч пятьдесят семь рублей пятнадцать копеек На английском языке: nine thousand and fifty-seven rubles and fifteen kopecks

Сумма НДС 20% (Украина) = 1617.35 прописью:

На русском языке: одна тысяча шестьсот семнадцать рублей тридцать пять копеек На английском языке: one thousand, six hundred and seventeen rubles and thirty-five kopecks

Сумма 8086.74 с НДС 20% (Украина) = 9704.09 прописью:

На русском языке: девять тысяч семьсот четыре рубля девять копеек На английском языке: nine thousand, seven hundred and four rubles and zero kopecks

Выделить НДС из суммы 8086.74:

Сумма НДС 18% (Россия) = 1233.57 прописью:

На русском языке: одна тысяча двести тридцать три рубля пятьдесят семь копеек На английском языке: one thousand, two hundred and thirty-three rubles and fifty-seven kopecks

Сумма 8086.74 без НДС 18% (Россия) = 6853.17 прописью:

На русском языке: шесть тысяч восемьсот пятьдесят три рубля семнадцать копеек На английском языке: six thousand, eight hundred and fifty-three rubles and seventeen kopecks

Сумма НДС 10% (Россия) = 735.16 прописью:

На русском языке: семьсот тридцать пять рублей шестнадцать копеек На английском языке: seven hundred and thirty-five rubles and sixteen kopecks

Сумма 8086.74 без НДС 10% (Россия) = 7351.58 прописью:

На русском языке: семь тысяч триста пятьдесят один рубль пятьдесят восемь копеек На английском языке: seven thousand, three hundred and fifty-one ruble and fifty-eight kopeck

Сумма НДС 12% (Казахстан) = 866.44 прописью:

На русском языке: восемьсот шестьдесят шесть рублей сорок четыре копейки На английском языке: eight hundred and sixty-six rubles and forty-four kopecks

Сумма 8086.74 без НДС 12% (Казахстан) = 7220.30 прописью:

На русском языке: семь тысяч двести двадцать рублей тридцать копеек На английском языке: seven thousand, two hundred and twenty rubles and thirty kopecks

Сумма НДС 20% (Украина) = 1347.79 прописью:

На русском языке: одна тысяча триста сорок семь рублей семьдесят девять копеек На английском языке: one thousand, three hundred and forty-seven rubles and seventy-nine kopecks

Сумма 8086.74 без НДС 20% (Украина) = 6738.95 прописью:

На русском языке: шесть тысяч семьсот тридцать восемь рублей девяносто пять копеек На английском языке: six thousand, seven hundred and thirty-eight rubles and ninety-five kopecks

• ← 8086.73
• 8086.75 →

Центральный процессор I8088

Несмотря на высокую производительность 16-битного микропроцессора 8086, он долгое время оставался малопопулярным из-за малого количества и дороговизны выпускаемых 16-битных микросхем поддержки. Поэтому 1 июня 1979 г. фирма Intel выпустила микропроцессор 8088, который представляет собой 8-битный микропроцессор, полностью совместимый с микропроцессором 8086 (т.е. имеющий такую же систему команд и набор регистров) и предназначенный для перевода аппаратных конфигураций на базе микропроцессоров 8080/8085 на программную среду микропроцессора 8086 с целью повышения производительности этих 8-битных систем. Новый микропроцессор, как и процессор 8086, содержал около 29000 транзисторов; две различные его модели работали на тактовых частотах 5 и 8 Мгц с производительностью 330 и 750 тыс. операций в секунду соответственно.

В микропроцессоре 8088 сохранены сегментные регистры, 20-битная адресация памяти и средства поддержки мультипроцессорных систем; сохранена также возможность обработки 16-битных операндов. Этот микропроцессор имеет 8 линий данных, как и микропроцессоры 8080/8085, но его архитектура аналогична архитектуре ЦП 8086. Разводка контактов корпуса микропроцессора 8088 такая же, как и у микропроцессора 8086, но старшие линии адреса не используются для передачи данных, а также есть незначительные различия в использовании линий управления. Поскольку, однако, линии управления микропроцессоров 8088 и 8080/8085 различаются, при введении микропроцессора 8088 в систему на базе микропроцессоров 8080/8085 требуется значительно изменить логику управления шиной. При этом в микропроцессоре 8088, как и в микропроцессоре 8085, адреса и данные мультиплексируются, поэтому в подсистемах памяти и ввода-вывода потребуются сравнительно небольшие изменения, если не увеличивать ёмкость памяти от 64 Кбайт, адресуемых микропроцессором 8085, до ёмкостей, использующих 20 линий адреса ЦП 8088.

В отличие от 6-байтной очереди команд микропроцессора 8086 в микропроцессоре 8088 длина очереди команд составляет 4 байта. Причина такого уменьшения длины очереди заключается в том, что микропроцессор 8088 может считывать данные из памяти только побайтно и следующее отсюда увеличение времени выборки следующей команды не позволяет процессору полностью использовать 6-байтную очередь. Алгоритм опережающей выборки отличается тем, что микропроцессор 8088 инициирует выборку команды, когда в очереди оказывается один свободный байт, а не два, как в микропроцессоре 8086.

На основе микропроцессора 8088 в августе 1981 г. фирмой IBM, ранее занимавшейся исключительно разработкой и продажей больших машин, был построен персональный компьютер IBM PC. Позже, весной 1983 г., появился следующий персональный компьютер фирмы IBM – IBM XT,48 аналогичный IBM PC, но со встроенным жёстким диском. По итогам продаж этих персональных компьютеров фирма IBM попала в 500 крупнейших американских фирм – быстрее, чем какая-либо другая компания – и победила в номинации «Триумф бизнеса семидесятых». Для своих персональных компьютеров фирма IBM заказала операционную систему у фирмы Microsoft, разработавшей программное обеспечение для персонального компьютера Altair-8800 ещё в 1975 г. Фирма Microsoft, в свою очередь, купила у фирмы Seattle Computer Products права на ОС 86-DOS, разработанную на основе ОС CP/M, и переименовала её в MS-DOS.49 Новая операционная система получила огромную популярность и стала фактическим стандартом для разработчиков программного обеспечения, не утратившим своё значение до сих пор. Только за интервал с 1981 по 1987 г.г. (версии MS-DOS 1.0 – 4.0) было продано 9 млн её копий.

Фирма IBM также разработала собственную операционную систему – PC-DOS, применённую в более поздних персональных компьютерах фирмы IBM. ОС PC-DOS полностью совместима с MS-DOS, так как фактически является лишь её незначительно модифицированным вариантом. Начиная с версии 3.0, операционные системы MS-DOS и PC-DOS развивались независимо, при этом не теряя взаимной совместимости. Однако версии PC-DOS 5.0 и старше не пользовались большим спросам, и поэтому фирма IBM прекратила дальнейшее совершенствование этой ОС.

Для модернизации систем на базе микропроцессоров 8086/8088 фирмой NEC выпускались микросхемы V20/30, позволяющие увеличить производительность системы на 5% простой заменой процессора фирмы Intel на новый: процессора 8086 – на процессор V30, процессора 8088 – на процессор V20. При этом не требовалось никакой дополнительной настройки системы.

Микросхемы поддержки

Для создания микропроцессорной системы на основе процессоров 8086 и 8088 компанией Intel выпускались следующие микросхемы поддержки:

• Intel 8237 — контроллер прямого доступа к памяти
• Intel 8259A — программируемый контроллер прерываний
• Intel 8284 — тактовый генератор
• Intel 8288 — системный контроллер
• Intel 8289 — арбитр системной шины Multibus

Также с процессорами могли использоваться микросхемы, ранее разработанные для процессоров 8080 и 8085:

• Intel 8251 — универсальный синхронно/асинхронный последовательный приёмопередатчик
• Intel 8253 — трёхканальный программируемый интервальный таймер
• Intel 8255 — трёхканальный параллельный интерфейс
• Intel 8257 — контроллер прямого доступа к памяти
• Intel 8271 — контроллер гибких магнитных дисков
• Intel 8273 — контроллер протокола HDLC/SDLC
• Intel 8275 — контроллер ЭЛТ дисплея
• Intel 8279 — контроллер клавиатуры и светодиодного дисплея
• Intel 8282 — 8-битный регистр-защёлка без инверсии
• Intel 8283 — 8-битный регистр-защёлка с инверсией
• Intel 8286 — 8-битный двунаправленный шинный формирователь без инверсии
• Intel 8287 — 8-битный двунаправленный шинный формирователь с инверсией

Микрокомпьютеры на основе Intel 8086

Первоначально процессор Intel 8086 использовался в промышленных системах. Его массовому применению препятствовала довольно высокая цена — 360 долларов на момент анонса. Кроме того, для 16-разрядной подсистемы памяти, используемой процессором, обычно требовалось вдвое больше микросхем по сравнению с 8-разрядной, что увеличивало размеры, сложность и стоимость печатных плат. В связи с этим, руководством Intel ещё в конце разработки Intel 8086 было принято решение о выпуске бюджетной версии. Процессор Intel 8088 на момент анонса стоил 124,8 доллара и использовал 8-разрядную подсистему памяти, что делало его экономически более привлекательным. Он стал основой одного из самых известных персональных компьютеров — IBM PC.

Процессор Intel 8086 применялся:

• в одноплатном компьютере ISBC 86/12 с шиной Multibus, анонсированном корпорацией Intel в 1978 году
• в прототипе одного из первых портативных компьютеров Xerox NoteTaker, представленном в 1978 году. Компьютер содержал три микросхемы Intel 8086 в качестве основного и графического процессоров, а также процессора ввода/вывода. Компьютер остался на стадии прототипа и не выпускался массово
• в одноплатном компьютере SCP200B с шиной S-100, выпускавшемся компанией Seattle Computer Products с ноября 1979 года
• в персональном компьютере Mycron 2000 норвежской компании Mycron, представленном в 1980 году
• в IBM PC совместимом компьютере Olivetti M24, представленном в 1983 году (позже выпускался под маркой AT&T 6300). Процессор работал на частоте 8 МГц. В компьютер могли устанавливаться как 8-разрядные платы с шиной ISA, так и 16-разрядные платы с разъёмом собственной конструкции, несовместимым с разъёмами IBM PC AT
• в компьютере Apricot PC фирмы Apricot Computers, выпущенном в 1983 году
• в IBM PC совместимом компьютере Compaq Deskpro Model 1 фирмы Compaq, представленном 28 июня 1984 года. Процессор работал на частоте 7,14 МГц, в компьютер могли устанавливаться 8-разрядные платы с шиной ISA
• в моделях 25 и 30 компьютеров IBM PS/2, представленных в 1987 году. Процессор работал на частоте 8 МГц
• в компьютерах PC1512, PC1640, PC2086, PC3086 и PC5086 фирмы Amstrad
• в компьютерах NEC PC-9801 фирмы NEC
• в компьютерах Tandy 1000 серий SL и RL
• в текстовом процессоре IBM Displaywriter System
• в компьютере Wang Professional Computer компании Wang Laboratories
• в оборудовании для наземного обслуживания кораблей «Спейс шаттл». NASA использовало оригинальные процессоры Intel 8086 вплоть до закрытия программы «Космическая транспортная система» в 2011 году. Такое решение было принято для предотвращения возможной программной регрессии, связанной с переходом на более новые версии процессоров или использования их несовершенных клонов
• в автоматической межпланетной станции Lunar Prospector. Использовалась КМОП версия 8086
• советский компьютер марки «Искра», программно и аппаратно (но не конструктивно) совместимый с международным стандартом «IBM PC/XT»
• компьютеры болгарского происхождения: Изот-1036С и Изот-1037С

История

Предшественники

В 1972 году Intel выпустила , первый 8-битный микропроцессор. Он использовал набор инструкций, разработанный корпорацией Datapoint для программируемых компьютерных терминалов, пригодный и для универсальных процессоров. Этот процессор требовал нескольких дополнительных микросхем для использования в полноценном компьютере, отчасти потому, что использовал маленький корпус всего лишь с 18 выводами, который использовался для микросхем DRAM, производимых Intel, и соответственно не мог иметь отдельную шину адресов.

Двумя годами позже, в 1974 году, был запущен , в новом, 40-выводном DIP-корпусе, первоначально разработанном для микросхем калькуляторов. Он имел отдельную шину адресов и расширенный набор инструкций, кодово- (не бинарно-) совместимый с 8008, дополненный для удобства программирования несколькими 16-битными инструкциями. Процессор Intel 8080 часто называют первым по-настоящему удобным и полезным микропроцессором. В 1977 году он был заменён на Intel 8085, с одним питающим напряжением (+5 В) вместо трёх различных на предшественнике и несколькими другими усовершенствованиями. Наиболее известными соперниками были 8-битные Motorola (1974), Microchip PIC16X (1975) (здесь наверное имеется в виду процессор General Instrument CP1600), MOS Technology (1975), Zilog Z80 (1976) и Motorola (1978).

Разработка

Рынок 8-разрядных микропроцессоров в конце 1970-х годов был переполнен, и Intel, оставляя попытки закрепиться на нём, выпускает свой первый 16-битный процессор. Проект 8086 был начат в мае 1976 года и первоначально задумывался как временная замена для амбициозного и задерживающегося проекта iAPX 432 (также известного как 8800)[источник не указан 931 день]. Это была попытка, с одной стороны, противостоять менее запаздывавшим 16- и 32-битным процессорам других производителей (таких как Motorola, Zilog и National Semiconductor), а с другой — борьбы с угрозой от Zilog Z80 (разработанного командой под руководством ушедшего из Интел Федерико Фаджина), который стал очень успешным. Первая версия архитектуры 8086 (система команд, прерывания, работа с памятью и вводом-выводом) была разработана с середины мая до середины августа Стивеном Морзе. Потом команда разработчиков была увеличена до четырёх человек, которые представили два основных проектных документа — «8086 Architectural Specifications» и «8086 Device Specifications». При разработке не использовалось специализированных CAD-программ, а диаграммы были исполнены из текстовых символов. Использовались уже опробованные элементы микроархитектуры и физической реализации, в основном от Intel 8085.

Назначение выводов процессоров 8086/88

Расположение выводов процессоров 8086 и 8088 совпадает, отличие заключается лишь в использовании линий AD, которые у процессора 8088 используются только для адреса и называются А. Расположение выводов процессоров 8086 и 8088 приведено на рис. 6. В зависимости от уровня сигнала на входе MN/MX# процессоры могут работать в минимальном и максимальном режимах. В минимальном режиме процессор сам вырабатывает сигналы управления для внешней шины. Этот режим предназначен для построения небольших систем, не использующих сопроцессора, и позволяет непосредственно к процессору 8088 подключать периферийные микросхемы из семейства 8085. В PC применяется максимальный режим, при котором сигналы управления системной шиной IOR#, IOW#, MEMR#, MEMWR#, INTA# и ALE вырабатываются контроллером шины i8288 по сигналам состояния процессора (табл. 1 и 2).

Рис. 6. Расположение выводов процессоров 8086/88

Таблица 1 ( 1 часть) Назначение сигналов процессоров 8086/8088 в максимальном режиме

Таблица 1 ( 2 часть) Назначение сигналов процессоров 8086/8088 в максимальном режиме

Таблица 2. Декодирование состояния процессора 8086/8088