อินเทล 80186

โปรเซสเซอร์ Intel A80186 ในแพ็คเกจเซรามิกสีเทา
ข้อมูลทั่วไป
เปิดตัว	มกราคม พ.ศ. 2525 ( 1982-01 )
เลิกผลิตแล้ว	28 กันยายน พ.ศ. 2550 [ 1 ] ( 28 กันยายน 2550 )
ผู้ผลิตทั่วไป	อินเทล , เอดีเอ็ม , ฟูจิตสึ , ซีเมนส์ , [ 2 ]แฮร์ริส , อินเตอร์ซิล
ผลงาน
ความเร็วสัญญาณนาฬิกาCPU สูงสุด	6 เมกะเฮิร์ตซ์ ถึง 25 เมกะเฮิร์ตซ์
ความเร็วFSB	6 เมกะเฮิร์ตซ์ ถึง 25 เมกะเฮิร์ตซ์
ความกว้างของข้อมูล	16 บิต
ความกว้างของที่อยู่	20 บิต
ข้อกำหนดทางกายภาพ
ทรานซิสเตอร์	55,000
ตัวประมวลผลร่วม	8087และรุ่นต่อมา, 80C187 (สำหรับ 80C186 เท่านั้น)
บรรจุุภัณฑ์	PLCC 68 พิน LCC 68 พิน ขั้วต่อ PQFP 100 พิน(ตัวอย่างทางวิศวกรรมเท่านั้น) สนามกอล์ฟ PGA 68 พิน
ซ็อกเก็ต	พีจีเอ68 PLCC-68 (รุ่นย่อย) LCC-68 (รุ่นย่อย)
สถาปัตยกรรมและการจำแนกประเภท
แอปพลิเคชัน	เดสก์ท็อป, ฝังตัว
โหนดเทคโนโลยี	3 μm [ 3 ]ถึง 1 μm [ 4 ]
ชุดคำสั่ง	x86-16
ผลิตภัณฑ์ รุ่นต่างๆ
ตัวแปร	อินเทล 80188
ประวัติศาสตร์
ผู้มาก่อน	อินเทล 8088
ผู้สืบทอด	Intel 80386 (ชิป80286ก็เปิดตัวในช่วงต้นปี 1982 เช่นกัน ดังนั้นจึงอยู่ในช่วงเวลาเดียวกันกับชิป 80186)
สถานะการสนับสนุน
ไม่ได้รับการสนับสนุน

Intel 80186หรือที่รู้จักกันในชื่อ^iAPX 186 [ ^{5 ]}หรือเรียกสั้นๆ ว่า186เป็นไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ที่เปิดตัวในปี 1982 โดยอิงจากIntel 8086และเช่นเดียวกับ Intel 8086 ก็มีบัสข้อมูลภายนอก16 บิตที่มัลติเพล็กซ์ กับ บัสแอดเดรส 20 บิต ส่วน80188เป็นรุ่นที่มีบัสข้อมูลภายนอก 8 บิต

ซีรี่ส์ 80186 ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดจำนวนวงจรรวมที่จำเป็น โดยมีคุณสมบัติต่างๆ เช่นตัวสร้างสัญญาณนาฬิกาตัวควบคุมการขัดจังหวะ ตัวจับเวลาตัวสร้างสถานะรอ ช่อง สัญญาณ DMAและ สาย เลือกชิป ภายนอก มีการใช้งานในระบบฝังตัว จำนวนมาก ในฐานะไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มีหน่วยความจำภายนอก

อัตราความเร็วสัญญาณนาฬิกาเริ่มต้นของ 80186 คือ 6  MHzแต่เนื่องจากมีฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมสำหรับไมโครโค้ดให้ใช้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการคำนวณแอดเดรส คำสั่งแต่ละคำสั่งจำนวนมากจึงทำงานเสร็จสิ้นในรอบสัญญาณนาฬิกาที่น้อยกว่าบน 8086 ที่ความถี่สัญญาณนาฬิกาเดียวกัน ตัวอย่างเช่นโหมดการกำหนดแอดเดรสแบบรีจิสเตอร์ทั่วไป+ค่าคงที่ นั้นเร็วกว่าบน 8086 อย่างมาก^{[ a ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อตำแหน่งหน่วยความจำเป็นทั้งตัวถูกดำเนินการและปลายทาง การคูณและการหารก็แสดงให้เห็นถึงการปรับปรุงอย่างมากเช่นกัน โดยเร็วกว่าบน 8086 รุ่นดั้งเดิมหลายเท่า และการเลื่อนบิตหลายบิตทำได้เร็วกว่าใน 8086 เกือบสี่เท่า

มีการแนะนำคำสั่งใหม่บางส่วนใน 80186 (ซึ่งใน เอกสารข้อมูลบางฉบับเรียกว่าชุดคำสั่ง 8086-2 ) ได้แก่enter / leave (แทนที่คำสั่งหลายคำสั่งเมื่อจัดการกับเฟรมสแต็ก), pusha / popa (พุช/ป๊อปรีจิสเตอร์ทั่วไปทั้งหมด), bound (ตรวจสอบดัชนีอาร์เรย์เทียบกับขอบเขต) และins / outs (อินพุต/เอาต์พุตของสตริง) นอกจากนี้ ยังมีการเพิ่มโหมดimmediate ที่มีประโยชน์สำหรับคำสั่ง push , imulและคำสั่งเลื่อนบิตหลายบิต คำสั่งเหล่านี้ยังรวมอยู่ใน 80286 รุ่นเดียวกันและชิปรุ่นต่อมาด้วย^{[ b ]}

เวอร์ชัน CMOS (ที่ออกแบบใหม่) 80C186 ได้แนะนำการรีเฟรช DRAMโหมดประหยัดพลังงาน และอินเทอร์เฟซโดยตรงไปยังตัวประมวลผลร่วมเชิงตัวเลขแบบจุดลอยตัว 80C187 Intel ได้จัดหาไมโครโปรเซสเซอร์นี้ให้กับFujitsu Limited ประมาณปี 1985 ^{[ 6 ]} แพ็คเกจทั้งสองสำหรับเวอร์ชัน Intel 80186 มีให้เลือกใน แพ็คเกจ PLCCและPGA 68 พินในการทดสอบตัวอย่างในไตรมาสที่สามของปี 1985 ^{[ 7 ]}เวอร์ชัน Intel 80186-12 ความเร็ว 12.5 MHz ใช้ กระบวนการ HMOS-III 1.5 μmในราคา 36 ดอลลาร์สหรัฐในปริมาณ 100 ชิ้น^{[ 8 ]}เวอร์ชัน Intel 80C186 ความเร็ว 12.5 MHz ใช้ เทคโนโลยี CHMOS III-E ใช้กระแสไฟประมาณ 90  mA ภายใต้โหลดปกติและเพียง 32 mA ภายใต้โหมดประหยัดพลังงาน มีให้เลือกในแพ็คเกจ PLCC, CPGAหรือ CLCC 68 พิน^{[ 9 ]}

รุ่น M80C186 สำหรับงานทางทหารมีให้เลือกในรุ่น 10 และ 12 MHz โดยเป็นไปตาม มาตรฐานการใช้งานบัส MIL-STD-883 Rev. C และMIL-STD-1553รุ่น CHMOS 12 MHz ใช้กระแสไฟประมาณ 100 mA แพ็คเกจที่มีให้เลือกคือ CPGA 68 พิน และCQFPรุ่น M80C186 PGA 10 MHz มีจำหน่ายในราคา 378 ดอลลาร์สหรัฐ ในปริมาณ 100 หน่วย^{[ 10 ]}

80C186EB เป็นการออกแบบแบบคงที่อย่างสมบูรณ์สำหรับผลิตภัณฑ์มาตรฐานเฉพาะแอปพลิเคชันโดยใช้ เทคโนโลยี CHMOS IV ขนาด 1 μmมีให้เลือกในเวอร์ชัน 3 และ 5 โวลต์พร้อมบรรจุภัณฑ์ PLCC 84 ขาและ บรรจุภัณฑ์ EIAJ QFP 80 ขา นอกจากนี้ยังมีจำหน่ายในราคา 16.95 ดอลลาร์สหรัฐในปริมาณ 1,000 หน่วย^{[ 11 ]}

ไมโครคอนโทรลเลอร์ Intel 80C186EC ประกอบด้วยช่อง DMA 4 ช่อง, ตัวควบคุมการขัดจังหวะ 2 ตัว, พอร์ต I/O 22 พอร์ตที่ควบคุมช่องอนุกรม 2 ช่อง และตัวจับเวลา 4 ตัว รุ่นนี้วางจำหน่ายในราคา 17.70 ดอลลาร์สหรัฐฯ สำหรับการสั่งซื้อจำนวน 1,000 หน่วยขึ้นไป ไมโครคอนโทรลเลอร์รุ่นนี้มีจำหน่ายเฉพาะรุ่น 5 โวลต์เท่านั้น ทั้ง Intel 80C186EC และ 80C186EA มีโหมดการจัดการพลังงาน 3 โหมด ได้แก่ โหมดไม่ได้ใช้งาน โหมดปิดเครื่อง และโหมดประหยัดพลังงาน โดย 80C186EA มีทั้งรุ่น 5 โวลต์และ 3 โวลต์

เวอร์ชัน 80C186XL สามารถใช้งานได้ที่ความเร็วสูงสุด 20 MHz ซึ่งเข้ากันได้กับเวอร์ชัน CMOS ของ 80C186 ที่มีอยู่เดิม ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงกว่า 25% และใช้พลังงานต่ำกว่า 50% เวอร์ชันนี้ใช้เทคโนโลยีการผลิต CHMOS ขนาด 1 μm ทั้ง 80C186EA และ 80C186XL มีจำหน่ายในราคา 11.80 ดอลลาร์สหรัฐ ในปริมาณ 1,000 หน่วย^{[ 12 ]}

อินเทล 80188

ชิปประมวลผล Intel R80C188XL20 ซึ่งเป็นรุ่น LCC ของโปรเซสเซอร์ 80188 มีตัวเรือนเซรามิกและขั้วต่อชุบทองที่ด้านล่าง
ข้อมูลทั่วไป
เปิดตัว	พ.ศ. 2525
เลิกผลิตแล้ว	กันยายน พ.ศ. 2550 [ 13 ]
ผู้ผลิตทั่วไป	อินเทล , เอดีเอ็ม , ฟูจิสึ , ซีเมนส์[ 14 ]
ผลงาน
ความเร็วสัญญาณนาฬิกาCPU สูงสุด	6 เมกะเฮิร์ตซ์ ถึง 40 เมกะเฮิร์ตซ์
ความกว้างของข้อมูล	8 บิต
ความกว้างของที่อยู่	20 บิต
ข้อกำหนดทางกายภาพ
ทรานซิสเตอร์	55,000
แกนกลาง	1
ตัวประมวลผลร่วม	อินเทล 80187
บรรจุุภัณฑ์	PLCC 68 พิน LCC 68 พิน ขั้วต่อ PQFP 100 พิน(ตัวอย่างทางวิศวกรรมเท่านั้น) สนามกอล์ฟ PGA 68 พิน
ซ็อกเก็ต	พีจีเอ68 PLCC-68 (รุ่นย่อย) LCC-68 (รุ่นย่อย)
สถาปัตยกรรมและการจำแนกประเภท
โหนดเทคโนโลยี	3 μm [ 15 ]ถึง 1 μm [ 16 ]
ชุดคำสั่ง	x86-16
ผลิตภัณฑ์ รุ่นต่างๆ
ตัวแปร	Intel 80188 เป็นรุ่นย่อยของ Intel 80186
ประวัติศาสตร์
ผู้มาก่อน	อินเทล 8088
ผู้สืบทอด	Intel 80386 (ชิป80286ก็เปิดตัวในช่วงต้นปี 1982 เช่นกัน ดังนั้นจึงอยู่ในช่วงเวลาเดียวกันกับชิป 80186)

ไมโคร โปรเซสเซอร์รุ่น 80188ที่มีบัสข้อมูลภายนอก8 บิตก็มีให้เลือกใช้เช่นกัน ทำให้การเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วง มีราคาถูกลง อย่างไรก็ตาม รีจิสเตอร์ 16 บิตและช่วงแอดเดรส 1 เมกะไบต์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง มีอัตราการประมวลผล 1 ล้าน คำสั่ง ต่อวินาที^{[ 17 ]} Intel ได้จัดหาไมโครโปรเซสเซอร์นี้ให้กับFujitsu Limited เป็นครั้งที่สองในช่วงประมาณปี 1985 ^{[ 18 ]}ไมโครโปรเซสเซอร์ 80188 มีให้เลือกใช้ในแพ็คเกจ PLCC และ PGA 68 พิน และเริ่มส่งมอบตัวอย่างจำนวนหนึ่งในไตรมาสที่สามของปี 1985 ^{[ 19 ]} ไมโครโปรเซสเซอร์ 80C188EB ที่มีให้เลือกใช้มีดีไซน์แบบคงที่อย่างสมบูรณ์สำหรับผลิตภัณฑ์มาตรฐานเฉพาะแอปพลิเคชันโดยใช้ เทคโนโลยี CHMOS IV 1 ไมครอนมีให้เลือกใช้ในเวอร์ชัน 3 และ 5 โวลต์ พร้อมแพ็คเกจ PLCC 84 ขาและ แพ็คเกจ EIAJ QFP 80 ขา นอกจากนี้ยังมีจำหน่ายในราคา 15.15 ดอลลาร์สหรัฐ ในปริมาณ 1,000 หน่วย^{[ 20 ]}

ซีรี่ส์ 80188 โดยทั่วไปแล้วมีจุดประสงค์เพื่อใช้ในระบบฝังตัว (embedded systems ) ในฐานะไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มีหน่วยความจำภายนอก ดังนั้น เพื่อลดจำนวนชิปที่จำเป็น จึงได้รวมคุณสมบัติต่างๆ เช่นตัวสร้างสัญญาณนาฬิกา (clock generator) , ตัวควบคุม การขัดจังหวะ (interrupt controller) , ตัวจับเวลา (timers), ตัวสร้างสถานะรอ (wait state generator), ช่องสัญญาณ DMAและ สาย เลือกชิปภายนอก (external chip select lines) ไว้ด้วย ในขณะที่ N80188 สามารถใช้งานร่วมกับ ตัวประมวลผลร่วมเชิงตัวเลข 8087ได้ แต่ 80C188 ไม่สามารถใช้งานร่วมกันได้ เนื่องจากไม่มีรหัสควบคุม ESC ในตัว

เนื่องจากฮาร์ดแวร์แบบรวมในชิป 80186 นั้นไม่เข้ากันกับชิปสนับสนุนที่IBM เลือกใช้ สำหรับIBM PCที่ใช้ ชิป 8088ซึ่งวางจำหน่ายไปเมื่อไม่กี่เดือนก่อนหน้านั้น ทำให้ชิปดังกล่าวไม่ประสบความสำเร็จในวงกว้างในตลาดพีซี IBM จึงเลือกใช้ชิป80286สำหรับรุ่นต่อมาคือIBM PC/ATซึ่งวางจำหน่ายในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2527 และผู้ผลิตพีซีรายอื่นๆ ส่วนใหญ่ก็ทำตามเช่นกัน

อย่างไรก็ตามคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ที่มีชื่อเสียงหลายรุ่น ใช้ชิป 80186:

• ศูนย์ควบคุมการจราจรทางอากาศของเดนมาร์ก: พันธมิตร RC750ที่ดำเนินการ CCP/M
• ศูนย์ควบคุมการจราจรทางอากาศของเดนมาร์ก: RC759 Piccolineวิ่งตาม CCP/M
• แล็ปท็อป Dulmont Magnumจากออสเตรเลียหนึ่งในแล็ปท็อปรุ่นแรกๆ
• Wang Office Assistant วางจำหน่ายในฐานะโปรแกรมประมวลผลคำแบบสแตนด์อะโลนที่ใช้งานได้เหมือนพีซี
• MAD-1คือคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะแบบโมดูลาร์ที่เข้ากันได้กับพีซีของ IBM บางส่วน
• Pronto System 16เป็นอีกหนึ่งพีซีที่ใช้งานร่วมกันได้
• Mindset คือ เวิร์กสเตชันกราฟิกส์รุ่นแรกๆ
• คอมพิวเตอร์ Siemens PC-D (ไม่ รองรับ IBM PC 100% แต่ใช้ระบบ ปฏิบัติการ MS-DOS 2.11)
• Compisคอมพิวเตอร์โรงเรียนของสวีเดน
• SMT-Goupil G4 ของฝรั่งเศส
• RM Nimbus PC-186 คือคอมพิวเตอร์สำหรับโรงเรียนรุ่นแรกในตระกูลคอมพิวเตอร์ของอังกฤษ
• Unisys ICONคอมพิวเตอร์สำหรับโรงเรียนจากแคนาดา
• คอมพิวเตอร์ ORB โดย ABS ^{[ 21 ]}
• HP 100LX , HP 200LX , HP 1000CXและHP OmniGo 700LX
• คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ Tandy 2000เป็นเวิร์กสเตชันที่ใช้งานร่วมกับพีซีได้ในระดับหนึ่ง และมีกราฟิกที่คมชัดสำหรับยุคนั้น
• Telex 1260 คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะที่ใช้งานร่วมกับ PC-XT ได้
• ฟิลิปส์ :ใช่
• โนเกียมิโครมิคโค 2
• IBM PCradio
• เซิร์ฟเวอร์มัลติยูเซอร์Altos 486 ที่ใช้ Xenix 3.1
• Convergent Technologies B25 NGEN ใช้โปรเซสเซอร์ 186 ส่วนรุ่นต่อมาใช้โปรเซสเซอร์ X86

นอกเหนือจากตัวอย่างข้างต้นของการใช้งาน 80186 แบบแยกเดี่ยวสำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแล้ว ยังมีตัวอย่างการใช้งานการ์ดเร่งความเร็วแบบ "เสียบปลั๊ก" อย่างน้อยสองตัวอย่าง ได้แก่BBC Master 512ซึ่งเป็นปลั๊กอินของAcorn สำหรับคอมพิวเตอร์ตระกูล BBC Master ที่มี 80186–10 พร้อม RAM 512 KB และ Orchid Technology PC Turbo 186 ^{[ 22 ]}ที่วางจำหน่ายในปี 1985 โดยมีจุดประสงค์เพื่อใช้กับIBM PC รุ่นดั้งเดิม ที่ใช้Intel 8088 (รุ่น 5150)

ชิป Intel 80186 และ 80188 มักถูกนำไปใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่ใช่คอมพิวเตอร์โดยตรง ตัวอย่างเช่น:

• 80186 ถูกใช้เพื่อควบคุม อีมูเลเตอร์แบบอินเซอร์กิตของ Microtek 8086 ^{[ 23 ]}
• ชิป 80188 ถูกฝังอยู่ในโมเด็ม Intel 14.4EX ที่วางจำหน่ายในปี 1991 โปรเซสเซอร์ความเร็ว 16 เมกะเฮิร์ตซ์นี้ถูกใช้ในการประมวลผลอัลกอริทึมที่ซับซ้อนซึ่งจำเป็นสำหรับการแก้ไขข้อผิดพลาดล่วงหน้า (Forward Error Correction ) , การมอดูเลชั่น แบบเทรลลิส (Trellis Modulation ) และการตัดเสียงสะท้อน (Echo Cancellation ) ในโมเด็ม
• บอร์ด SatisFAXtion รุ่นที่สอง ซึ่งเป็น การ์ด ISA สำหรับแฟกซ์ / โมเด็ม ใช้โปรเซสเซอร์นี้^{[ 24 ]}
• ตัวแปลงโปรโตคอล IBM 7171 ซึ่งทำให้เทอร์มินัลที่เน้นอักขระASCII ปรากฏเป็นเทอร์มินัลIBM 3270บนเมนเฟรม IBM ^{[ 25 ]}ใช้ Intel 80186 เป็น CPU ^{[ 26 ]}
• 80188 ถูกใช้ใน ออสซิลโลสโคปอนาล็อก Tektronix 2246 เพื่อประมวลผลการวัดสัญญาณ^{[ 27 ]}
• นอกจากนี้ ยังถูกนำไปใช้ในแผงวงจรควบคุมของระบบสังเคราะห์เสียงพูดDECtalk ของบริษัท Digital Equipment Corporation อีกด้วย

เมื่อวันที่ 30 มีนาคม พ.ศ. 2549 อินเทลประกาศว่าการผลิต 80186 และ 80188 รวมถึงการผลิตโปรเซสเซอร์รุ่นอื่นๆ เช่น80386และ80486จะยุติลงในปลายเดือนกันยายน พ.ศ. 2550 ^{[ 28 ] [ 29 ]}อาจมีการผลิตชิ้นส่วนทดแทนที่เข้ากันได้กับพินและคำสั่งโดยแหล่งผลิตภายนอกต่างๆ^{[ 30 ]}และเวอร์ชันFPGA ก็มีวางจำหน่ายทั่วไป ^{[ 31 ]}

• iAPXสำหรับชื่อ iAPX
• NEC V20 / V30สำหรับซีพียูจากผู้ผลิตรายอื่นที่รองรับคำสั่ง 80186 เช่นกัน

• เอกสารข้อมูล Intel
• ภาพสแกนจากเอกสารข้อมูลจำเพาะของ Intel 80186 ที่ datasheetarchive.com
• รูปภาพและคำอธิบายของ Intel 80186/80188 อยู่ที่ cpu-collection.de
• ชิปบ์.org
• ภาพสแกนจากเอกสารข้อมูลจำเพาะของ Intel 80188ที่ datasheetarchive.com