问题

x86的8和6分别指什么?

回答
关于x86中的“8”和“6”,这背后其实是一段挺有意思的计算机历史演变。简单来说,它们指的分别是Intel 8086微处理器和它的一个重要前代产品——Intel 8086微处理器的16位版本。

咱们一点一点捋。

x86 历史的开端:Intel 8086

故事还得从Intel说起。在上世纪70年代末,微处理器技术正经历着飞速发展。Intel作为当时的领头羊,推出了一系列重要的微处理器。其中,Intel 8086 是一个非常关键的里程碑。

Intel 8086: 这款处理器在 1978年 发布。它最显著的特点是拥有一个 16位的数据总线和16位的寄存器。这意味着它一次能够处理16位(也就是2个字节)的数据。对比当时主流的8位处理器(比如Intel 8080、8085),16位的处理能力是一次质的飞跃。这种能力体现在它可以访问更大的内存空间(直接寻址64KB,通过段机制可以访问1MB),并且能够进行更复杂、更快速的计算。

“86”这个数字的由来:继承与演进

那么,“x86”这个称呼又是怎么来的呢?这其中就涉及到了“8”和“6”的组合。

8086系列处理器: Intel 8086 的成功催生了一个家族,这个家族的处理器通常都以“86”结尾。例如,Intel 8088(与8086基本指令集兼容,但数据总线是8位,是为了兼容早期8位系统设计的,成本更低)也属于这个系列。后来,Intel继续开发了80186、80286、80386等处理器。
架构的延续性: 关键在于,从8086开始,后来的所有x86处理器都延续了8086的基本指令集和架构设计。这意味着,为8086编写的很多软件,在理论上是可以直接在后续的x86处理器上运行的,或者只需要少量修改。这种强大的向后兼容性是x86架构能够统治个人电脑市场几十年的核心原因之一。开发者们不用担心他们的软件会很快过时,用户也不用每次升级硬件就意味着要重新购买所有软件。

为什么会是“x86”而不是“8086”?

“x”的含义: “x”在这里更多的是一种泛指,代表着 “86系列” 的处理器。随着技术发展,Intel推出了80186、80286、80386、80486,再到后来的Pentium系列、Core系列,它们都或多或少地继承了8086的基因。因此,人们为了方便地指代这个庞大的处理器家族及其衍生的指令集架构,就用了“x86”这个概括性的名称。
“86”的代表性: 而“86”则直接指向了那个开创性的 Intel 8086 处理器。它就像一个家族的图腾,代表着这个家族的起源和核心。

为什么没有“8”?

您可能注意到,我们说的是“86”组合,但没有单独提到“8”。这是因为在x86的历史中,Intel 8086 是那个关键的16位处理器。在此之前,Intel确实有8位的处理器,如Intel 8080和Intel 8085。然而,x86架构的诞生和核心概念是围绕着8086的16位设计展开的,并且它直接奠定了后续所有x86处理器(包括最初的32位版本,如80386)的兼容基础。

所以,“86”这个组合,本质上是来源于 Intel 8086 这个具体的、具有划时代意义的处理器型号。它代表的是一个16位的处理能力,以及由此延伸出的兼容性极强的指令集架构。当后来出现更强大的32位(x8632,也称为IA32)和64位(x8664,也称为AMD64或Intel 64)版本时,人们仍然沿用了“x86”这个名称,因为它们都保留了与最初的8086指令集兼容的核心特性。

总结一下:

86: 主要指 Intel 8086 处理器,它是第一款16位微处理器,标志着个人计算能力的一次飞跃,并且它的指令集架构是后续所有x86处理器的基础。
x86: 是一个泛指,用来形容所有继承了Intel 8086 基本指令集和架构的处理器系列,包括后来的80186、80286、80386(32位版本,也称为IA32)以及更现代的64位版本(x8664)。

所以,当我们说“x86的8和6”,其实就是在追溯个人电脑处理器发展史上那段至关重要的起源故事,以及它如何通过强大的兼容性塑造了今天的计算世界。

网友意见

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提示:部分内容有误,已经做了更改。

Intel的早期芯片产品一般都是4位编号的。

最早的Intel CPU是4004,第一位4表示它是一个4位CPU(4bit),后面的4是序号,因为用4004组装的计算机是由4001(ROM)+4002(RAM)+4003(移位寄存器)+4004(CPU)+4008(地址锁存器)+4009(IO接口),如下图:

4004的后续产品是4040,这个CPU的外围芯片更多。

4004的升级产品是8008,4变成8是因为位宽变成8bit,4040的升级产品是8080,升级规则都是4变8,其中8008和8080的区别是,前者是纯8位的CPU,8080开始已经部分支持16位指令了

到了8080时代,外围芯片的数量已经很多了,比如时钟、IO、中断芯片等等,做过8086时代汇编的都应该听说过8259(中断控制器)8257(DMA控制器)等等。

具体链接如下:

MCS-80 - Intel - WikiChip

8080的后继产品是8085,其中5的含义是5伏电压的意思,8080和8085都同时支持8、16位指令。

然后就是8086,结尾6的意思,其实是要表达16位的含义,因为8086是一个纯16位CPU,不再兼容8位指令。8086还可以使用8087做FPU,没有8087的话就不能做硬浮点。

8087之后还有一个8088,通过结尾可以看出,这是一款8位处理器,因为结尾是8不是6,它的数据宽度是8,但指令集是16bit的。

所以,名字里的8表示8位,6表示16位,从8086开始,才有了x86-16指令集的概念,x86-16指令的意思是兼容8086的16位指令集。

到后来,因为用8开头进行的4位编号,已经不太够用了,Intel出了太多的芯片了,不仅仅是CPU,所以就加了一位,也就是有了80186和80286。

80186算是一个快速的8086的CPU,寻址方式跟8086是一样的,内存地址空间最大是1MB,没有保护模式。

80286开始,有保护模式出现,地址宽度是24位,有了段描述符的概念,虽然整体还是16位的,但已经有32位的样子了:

名字里的2究竟是想表达地址宽度是24位,还是32位(高8位永久是0,像现在的48-64bit地址),我说不好,但至少这个2是跟这些东西有关的。

80386是真正意义上的32位CPU,支持分段也支持分页,3的意思就应该是表达32位吧。

至于后面80486、586、686可能只是纯粹的名字升级了。

芯片的命名有一点规律,但也不是完全遵守规律。

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