Intel 80186

Intel 80186
Центральный процессор
Микропроцессор Intel 80186
Производство	с 1982 по 2007
Производители	Intel Corp. AMD Siemens AG Fujitsu
Частота ЦП	6—25 МГц
Технология производства	3 мкм
Наборы инструкций	x86
Разъёмы	68-pin PLCC 100-pin PQFP 68-pin PGA
Ядра
Intel 8088 Intel 80188

Intel 80186 (встречаются обозначения "186", "i186") — 16-битный микропроцессор, выпущенный компанией Intel во второй половине 1982 года, и представляющий собой усовершенствованный вариант микропроцессора Intel 8086. В состав нового микропроцессора вошли средства, которые ранее реализовывались 10 отдельными микросхемами. Применялся, главным образом, в работе с управляющими приложениями и в высокоинтеллектуальных периферийных адаптерах, например сетевых.

Микропроцессор Intel TR80C186

Архитектура микропроцессоров семейства Intel 80186

Описание

К разработке нового микропроцессора Intel приступила сразу после выхода процессоров Intel 8086/Intel 8088. Процессоры Intel 8086 и 8088 требовали большого количества микросхем поддержки, и Intel решает разработать микропроцессор, уже содержащий на кристалле все необходимые модули. Новый процессор включал в себя множество компонентов, ранее выпускавшихся в виде отдельных микросхем, это бы позволило резко сократить количество микросхем в компьютере, а, следовательно, и уменьшить его стоимость. Кроме того, была расширена система внутренних команд (инструкций).

Новые компоненты

• Два контроллера прямого доступа к памяти (DMA) со схемами прерываний
• Дешифраторы адреса (программируемые схемы выбора кристалла)
• Трёхканальный программируемый таймер/счётчик
• Генератор синхронизации
• Программируемый контроллер прерываний

Семейства процессоров Intel 80186

В 1982 году Intel выпускает встраиваемый процессор Intel 80186, который, помимо улучшенного ядра Intel 8086, содержал также дополнительные модули, заменяющие некоторые микросхемы поддержки; процессор производился с использованием NMOS-технологии.

В связи с развитием технологии, в 1987 году Intel выпускает процессоры Intel 80186 второго поколения — Intel 80C186. Эти процессоры производились по улучшенному CHMOS III техпроцессу, что позволило увеличить тактовую частоту процессоров вдвое, а потребляемую мощность снизить в 4 раза. Что немаловажно, была сохранена совместимость в расположении выводов со старыми процессорами.

В 1990 году Intel выпускает новое семейство процессоров Intel 80186 — Intel 80С186EB. Новые процессоры содержали множество изменений по сравнению с предыдущим поколением процессоров Intel 80186. Во-первых, было перепроектировано ядро процессора, которое теперь стало модульным и называлось «Модульное ядро 80C186» (80C186 Modular Core). Во-вторых, семейство микросхем поддержки микропроцессора было также перепроектировано в модули со стандартными интерфейсами. Процессоры 80C186EB и оригинальный 80186 имеют различные наборы микросхем поддержки. В связи с переходом на новый техпроцесс (CHMOS IV) и модульную структуру удалось снизить потребляемую мощность. Процессор Intel 80C186EB нашёл применение в переносной аппаратуре (например, сотовые телефоны).

В 1991 году Intel представляет процессоры 80C186XL, 80C186EA и 80C186EC, которые также были основаны на модульном ядре Intel 80C186. Процессор Intel 80C186XL обладает высокой производительностью и низким энергопотреблением. Процессор Intel 80C186EA объединяет в себе процессор Intel 80C186 с новыми возможностями управления энергопотреблением. Процессор Intel 80C186EC включал в себя дополнительные элементы, которые не имели другие процессоры семейства Intel 80C186.

Сравнение процессоров семейства 80C186 Modular Core

Характеристики	80C186XL	80C186EA	80C186EB	80C186EC
Расширенный набор инструкций 8086	+	+	+	+
Энергосберегающий режим	+	+	-	+
Режимы отключения(powerdown) и простоя(Idle)	-	+	+	+
Режим ONCE	+	+	+	+
Блок управления прерываниями	+	+	+	+ совместим с Intel 8259
Модуль выбора кристалла	+	+	+ расширен	+ расширен
Модуль DMA	+ 2 канала	+ 2 канала	-	+ 4 канала
Модуль контроля таймера	-	-	-	+
Модуль последовательной передачи данных	-	-	+	+
Порты ввода-вывода	-	-	+ всего 16	+ всего 22
Год выпуска	1991	1991	1990	1991

Корпус

Ввиду увеличения количества компонентов в процессоре было увеличено количество контактов на корпусе микропроцессора. В оригинальном процессоре Intel 80186 число контактов составляло 68. Процессор теперь выпускался в корпусах типа «держатель кристалла» (Chip Carrier) и «матрица выводов» (PGA). В следующих поколениях процессора Intel 80186 применялись и другие типы корпусов, причём количество контактов увеличивалось. Для различения процессоров в разных типах корпусов и с разным числом контактов применялись идентификаторы в виде латинских букв, которые ставились в начало названия процессора (см. таблицу ниже).

Типы корпусов процессора семейства Intel 186

Процессор	Число выводов	Тип корпуса	Идентификатор	Пример обозначения
80186	68	LCC	R или С	Intel C80186 Intel R80186
	68	PLCC	N	Intel N80186
	68	PGA	A	Intel A80186
80C186	68	LCC	R	Intel R80C186
	68	PLCC	N	Intel N80C186
	68	PGA	A	Intel A80C186
	80	QFP(EIAJ)	S	Intel S80C186
80C186XL	68	LCC	R	Intel R80C186XL
	68	PLCC	N	Intel N80C186XL
	68	PGA	A	Intel A80C186XL
	80	QFP(EIAJ)	S	Intel S80C186XL
	80	SQFP	SB	Intel SB80C186XL
80C186EA	68	PLCC	N	Intel N80C186EA
	80	QFP(EIAJ)	S	Intel S80C186EA
	80	SQFP	SB	Intel SB80C186EA
80C186EB	84	PLCC	N	Intel N80C186EB
	80	QFP(EIAJ)	S	Intel S80C186EB
	80	SQFP	SB	Intel SB80C186EB
80C186EC	100	PQFP	KU	Intel KU80C186EC
	100	QFP	S	Intel S80C186EC
	100	SQFP	SB	Intel SB80C186EC

Примечания. 1. Существовал образец с маркировкой «Intel A80C186CPICE» в корпусе типа PGA с 280 контактами (см. здесь). 2. Существовал инженерный образец с маркировкой «Intel FA80C186CP» в корпусе TQFP с числом контактов 156 (см. здесь).

Новые инструкции

В процессорах семейства Intel 80186 был расширен набор команд. Были добавлены дополнительные команды работы со стеком (PUSHA, POPA, PUSH «immediate»), с портами ввода-вывода (INS, OUTS), арифметические команды (IMUL, ROL/ROR, RCL/RCR, SAL/SAR, SHL/SHR с непосредственно указанным числом бит сдвига) и команды реализации языков высокого уровня (ENTER, LEAVE, BOUND).

ПК на базе процессоров семейства Intel 80186

Процессоры семейства Intel 80186 практически не применялись в компьютерах, лишь некоторые фирмы выпустили такие ПК: Mindset, Compis (шведский школьный компьютер), RM Nimbus (британский школьный компьютер), Unisys ICON (канадский школьный компьютер), HP 200lx (handheld PC), настольный ПК Tandy 2000, IBM PCradio, Dulmont Magnum, Siemens PC-D, Philips :YES, MikroMikko 2, BBC Master 512.

Технические характеристики

• Год анонса: 1982
• Тактовая частота, МГц*: 6, 8, 10, 12, 13, 16, 20, 25
• Разрядность регистров: 16 бит
• Разрядность шины данных: 16 бит
• Разрядность шины адреса: 20 бит
• Объём адресуемой памяти: 1 Мбайт
• Количество транзисторов: 55 000
• Техпроцесс, нм: 3000
• Площадь кристалла, кв. мм: ?
• Напряжение питания: 2,9~5 В
• Разъём: микросхема припаивалась к плате
• Корпус: см. таблицу выше

(*) Примечание: возможно, существовали модели и с другими частотами.

Ссылки

• Описание и фотографии процессоров семейства Intel 80186
• Краткое описание микропроцессоров Intel 80186/80188
• Процессоры Intel 80186/80188