2024年3月15日发(作者：)

一、X86时代的CPU

CPU的溯源可以一直去到1971年。在那一年，当时还处在发展阶段的INTEL公司推

出了世界上第一台微处理器4004。这不但是第一个用于计算器的4位微处理器，也是第

一款个人有能力买得起的电脑处理器！！4004含有2300个晶体管，功能相当有限，而且

速度还很慢，被当时的蓝色巨人IBM以及大部分商业用户不屑一顾，但是它毕竟是划时代

的产品，从此以后，INTEL便与微处理器结下了不解之缘。可以这么说，CPU的历史发展

历程其实也就是INTEL公司X86系列CPU的发展历程，我们就通过它来展开我们的“CPU

历史之旅”。

4004处理器核心架构图

1978年，Intel公司再次领导潮流，首次生产出16位的微处理器，并命名为i8086，

同时还生产出与之相配合的数学协处理器i8087，这两种芯片使用相互兼容的指令集，但

在i8087指令集中增加了一些专门用于对数、指数和三角函数等数学计算指令。由于这些

指令集应用于i8086和i8087，所以人们也这些指令集统一称之为X86指令集。虽然以后

Intel又陆续生产出第二代、第三代等更先进和更快的新型CPU，但都仍然兼容原来的X86

指令，而且Intel在后续CPU的命名上沿用了原先的X86序列，直到后来因商标注册问题，

才放弃了继续用阿拉伯数字命名。至于在后来发展壮大的其他公司，例如AMD和Cyrix

等，在486以前（包括486）的CPU都是按Intel的命名方式为自己的X86系列CPU命

名，但到了586时代，市场竞争越来越厉害了，由于商标注册问题，它们已经无法继续使

用与Intel的X86系列相同或相似的命名，只好另外为自己的586、686兼容CPU命名了。

1979年，INTEL公司推出了8088芯片，它仍旧是属于16位微处理器，内含29000

个晶体管，时钟频率为4.77MHz，地址总线为20位，可使用1MB内存。8088内部数据

总线都是16位，外部数据总线是8位，而它的兄弟8086是16位。1981年8088芯片

首次用于IBM PC机中，开创了全新的微机时代。也正是从8088开始，PC机（个人电脑）

的概念开始在全世界范围内发展起来。

Intel 8086处理器

1982年，许多年轻的读者尚在襁褓之中的时候，INTE已经推出了划时代的最新产品

棗80286芯片，该芯片比8006和8088都有了飞跃的发展，虽然它仍旧是16位结构，

但是在CPU的内部含有13.4万个晶体管，时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。

其内部和外部数据总线皆为16位，地址总线24位，可寻址16MB内存。从80286开始，

CPU的工作方式也演变出两种来：实模式和保护模式。

Intel 80286处理器

1985年INTEL推出了80386芯片，它是80X86系列中的第一种32位微处理器，而

且制造工艺也有了很大的进步，与80286相比，80386内部内含27.5万个晶体管，时钟

频率为12.5MHz，后提高到20MHz，25MHz，33MHz。80386的内部和外部数据总线

都是32位，地址总线也是32位，可寻址高达4GB内存。它除具有实模式和保护模式外，

还增加了一种叫虚拟86的工作方式，可以通过同时模拟多个8086处理器来提供多任务能

力。除了标准的80386芯片，也就是我们以前经常说的80386DX外，出于不同的市场和

应用考虑，INTEL又陆续推出了一些其它类型的80386芯片：80386SX、80386SL、

80386DL等。1988年推出的80386SX是市场定位在80286和80386DX之间的一种芯

片，其与80386DX的不同在于外部数据总线和地址总线皆与80286相同，分别是16位

和24位(即寻址能力为16MB)。1990年推出的80386 SL和80386 DL都是低功耗、节

能型芯片，主要用于便携机和节能型台式机。80386 SL与80386 DL的不同在于前者是基