読み方：あいよんはちろく米国インテル社が開発した32ビットマイクロプロセッサーの製品名のこと。Weblio国語辞典では「I486」の意味や使い方、用例、類似表現などを解説しています。">

「I486」の意味や使い方 わかりやすく解説 Weblio辞書 (original) (raw)

486

Intel486 DX-33
生産時期 1989年4月から2007年9月28日まで
生産者 Intel, IBM, AMD, テキサス・インスツルメンツ, Harris_Semiconductor, UMC, SGSトムソン
CPU周波数 16 MHz から 100 MHz
FSB周波数 16 Mhz から 50 Mhz
プロセスルール 1μm から 0.6μm
命令セット x86 (IA-32) including x87 (except for "SX" models)
ソケット Socket 1, Socket 2, Socket 3
パッケージ PGA 196ピン PQFP208ピン SQFP
前世代プロセッサ Intel 80386
次世代プロセッサ Intel Pentium (1993年)
コプロセッサ Intel 80487SX
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Intel486（インテルよんはちろく）は、インテルのx86系マイクロプロセッサで、386の後継製品である。

当初の名称は「80486」で、後に廉価版の「486SX」をラインナップに追加した際に、従来の80486を「486DX」と改名し、同時にそれらの総称として「i486」の商標を使うようになった。"i" を付けたのは、米国では番号だけの名前は商標権を取れない（登録できない）ためである。インテルが現在使用している名称はIntel486プロセッサ (Intel486 Processor) である。

概要

486DX2 チップ本体のクローズアップ

486は386の上位ないし後継のx86マイクロプロセッサである。基本的な命令セットは386と同様にIA-32と後に呼ばれることになったもので、BSWAPなどいくつかの命令の追加がある。

実装としては、性能向上を重視した全くの新設計である。他に、新アーキテクチャの最初の実装のため386で発覚したいくつかの問題点の修正、NDP（数値演算コプロセッサ）の標準での内蔵、x86系としては初のオンダイキャッシュ、などが主な特徴に挙げられる。なお、NDPを内蔵しない廉価版もある。

比較的複雑なx86およびIA-32命令セットを実装するため、8086以降386までは機能のほぼ全てをマイクロプログラム方式で実装していた。しかし、RISCブームなどもあり、インテルとしても性能向上は至上命題だったことから、ほとんどの命令をワイヤードロジックによる実行とし、5段パイプラインも動作周波数の向上を狙ったものである。周波数の向上と同時に、多くの命令のサイクル数も386と比べ大幅に削減され、基本的な命令は1サイクルとなった。またあまり本質的ではないが、当時の利用者にとって影響が大きかったものとしては仮想86モード中での入出力命令の高速化などもある。なお、乗算だけは42サイクルとなり386より1クロック遅くなった。ただし、複雑な動作を行う一部の命令についてはマイクロプログラムを併用している。浮動小数点モジュールは、統合によるオーバヘッドの削減による高速化のみで、パイプライン化はしていない。

80486の判別

486系のプロセッサではロットによってCPUID命令を搭載しているものとそうでないものが混在しており、インテルはフラグレジスタを用いた判別法を示している[1]。

CPUID命令の有無は32ビットフラグレジスタ (EFLAGS) の第21ビットで確認できるようになっており、このビットが変更可能であれば、CPUID命令でプロセッサの種類を判別できる。ただしEFLAGSの上位ビットは80386以上のプロセッサにしか存在しないため、事前に80386以上のプロセッサであることを確認してからアクセスする必要がある（詳細はIntel 80386を参照）。

CPUID命令が使用できない場合でも80486で追加されたEFLAGS第18ビットのAC (Alignment check) フラグで80386と80486は区別でき、このビットがセット可能であれば80486以上のプロセッサであると判断できる。また80386と同様に、286方式でリセットしたときのDXレジスタの内容からCPUIDにおけるEAX=1相当のプロセッサ・シグニチャの情報を得られる場合がある（詳細はIntel 80286およびIntel 80386を参照）。

80486の追加命令

80486では公式には6個の一般命令が追加されており、うち3つがCPUキャッシュ関連である[注 1]。そのほか、前述のCPUIDのように非公開命令やロットによって搭載された命令も存在する。またシステム関連ではテストレジスタにTR3,TR4,TR5が追加されているため、これらを読み書きするMOV命令にもそれらに対応した新たなコードが有効になっている。

一般命令

BSWAP (Byte swap) CMPXCHG (Compare and exchange) INVD (Invalidate cache) INVLPG (Invalidate TLB entry) WBINVD (Write back and invalidate cache) XADD (Exchange and add)

システム関連レジスタ

当初80486で32ビットのフラグレジスタ (EFLAGS) に追加されたフラグは上述のAC (Alignment check) だけだったが、上述のように後にCPUID命令の判別フラグも追加されている。

なおACビットはアラインメント（整列）チェックに使われるフラグである。80486では新たに例外17 (0x11) のフォールトとしてアラインメントチェック割り込みが新設されている。例えばワードデータなのに奇数アドレスといった非整列なオペランドを検知するなどした場合にこの割り込みが発生する。この機能を有効にするには現在の特権レベル (CPL) が3である必要があり、さらにフラグレジスタのACフラグのほかに、CR0レジスタに追加されたAM (Alignment mask) ビットを適切にセットしておく必要がある。

CR0・CR3レジスタのいくつかのビットには機能が追加された。

以下のPWTとPCDはページング有効時に、ページングされないバスサイクル中に外部ピンに出力される。

またテストレジスタにはCPUキャッシュのテストに使われるTR3・TR4・TR5が追加された。さらにTR7レジスタにもPL,LRU,PWT,PCDの各ビットが新たに設けられた。

デバッグレジスタにおいては80386ではDR7レジスタのLE・GEビットがセットされていると実行速度を落とす仕様があったが、80486ではこのビットが無視されるようになり、L0-L3がG0-G3のどれかがセットされていれば実行速度を落とすように変更された。

バリエーション

Intel486 DX

当初のラインナップ。当初は「80486」と呼ばれ、後に「486SX」が登場した時から「486DX」と呼ばれるようになった。

486SX

数値演算コプロセッサ機能無効の廉価版

IntelDX2

DXの2倍クロックダブリング。当初の名称は「486DX2」。

DX4

DXの3倍クロックダブリング。

SX2

SXの2倍クロックダブリング

486SL

486DXの省電力版（名称が似ているが、486SXの省電力版ではない）

内部が486の製品

Intel 486DX2 ODP

オーバードライブプロセッサ

486DXや486SXを486DX2相当に変更する DX2ODP

486DXや486SXを486DX4相当に変更する DX4ODP

486SXを486SX2相当に変更する SX2ODP

数値演算コプロセッサ

486SXと組み合わせ486DX相当を実現する 487SX

486SX2と組み合わせ486DX2相当を実現する 487SX2

RapidCAD（英語版）

80386ピン互換の486DX相当プロセッサ。486コアはFPUを内蔵しているため、80387のソケットにはダミーを挿して使う[3]。

発売履歴

1989年

1991年

1992年

1994年

互換他社製品

正規

IBM 486SLC

インテルとIBMの提携に基づく、IBMによる改良・製造版。IBM 386SLCをベースに内蔵キャッシュを16Kに増やし、486SLと同レベルの性能を実現したもの。名称より「486SLベース」との誤解が多いがコアは386SLベースである。名称の「C」はCacheの略とも言われる。インテル版に相当する「i486SLC」は存在しない。

IBM 486SLC2

IBM 486SLCの内部クロック倍増版。50/25（内部50MHz、外部25MHz）など。

IBM 486DX4

インテルとIBMの提携に基づく、IntelDX4のIBM製造版。

IBM 486DLC3(IBM 486BL - Blue Lightning)

インテルとIBMの提携に基づく、486SL (486SX) ベースの内部クロック3倍速版。1次キャッシュ16Kを内蔵し、386DXピン互換では最高速と言われた。通称IBM Blue Lightning（青い稲妻）のため「486BL」とも呼ばれた。（当時IBMはPowerPC推進のため、Pentium以後の製造ライセンスは結ばず、自社PCにもPentium採用は遅らせたため、代わりに486ベースの改良版で対抗した[_要出典_]）

486SX(J)

日本電気とインテルジャパンが共同設計した486SXベースのCPU。ノートPC向けに省電力化が図られている。このほかに、486DXベースの486DX (J) が存在する。いずれもデータバスが16ビットとなっており、386SX用マザーボードの製造技術が流用出来た。

非正規

AMD

AMD Am486SX

AMD Am486DX

AMD Am486DX2

アドバンスト・マイクロ・デバイセズ (AMD) が開発した、486互換プロセッサ。それぞれ486SX、486DX、486DX2相当。

AMD Am486DX4

アドバンスト・マイクロ・デバイセズ (AMD) が開発した、486互換プロセッサ。DX4相当の3倍速動作だが、一次キャッシュがIntelのDX4より少ない8KB止まりの製品もある。

AMD Am5x86 (後にAm486DX5と改名)

アドバンスト・マイクロ・デバイセズ (AMD) が開発した、486互換プロセッサ。システムクロックの4倍で動作。

Cyrix

Cyrix Cx486S

Cyrix Cx486DX

Cyrix Cx486DX2

Cyrix Cx486DX4

サイリックスが開発した、486互換プロセッサ。従来のCx486DLC/Cx486DRx2とは違い、i486ピン互換となった。それぞれ486SX、486DX、486DX2、486DX4相当。DX2相当品ではIntel版には無い80MHz版が存在した。

Cyrix Cx5x86

サイリックスが開発した、486互換プロセッサ。486とピン互換ではあるものの、内部は Cyrix 6x86 ・ AMD K5 ・ インテル Pentium のような第五世代のプロセッサと多くの共通点を持ち、486や他の486互換プロセッサとは基本的な設計から異なっている。

脚注

注釈

  1. ^ 一部、INVD・WBINVD命令が使用できないi486搭載機も知られる[2]。

出典

  1. ^ “インテル(R) プロセッサの識別とCPUID命令” (PDF) (英語・日本語). インテル. 2017年12月23日閲覧。
  2. ^ “メモリ制御” (プレーンテキスト). ウェブテクノロジ. 2024年5月26日閲覧。
  3. ^ “Intel 8087からRapidCADまで コプロセッサーの歴史”. ASCII.jp (2013年7月22日). 2020年3月29日閲覧。
  4. ^ “C-Stateとは？ | Dell 日本”. www.dell.com. 2021年4月18日閲覧。

参考文献

外部リンク