80386 DX y SX
Introducido en 1985, el 80386 DX supera un nuevo escalón en el avance tecnológico en microprocesadores. Se incorpora una nueva ampliación y surge el número mágico, el 32. Los buses de datos y de direcciones se amplían hasta 32 líneas de datos, ocurriendo lo mismo con el tamaño de los registros. Esta ampliación supone un incremento en la memoria RAM física instalada. Puede direccionar 4 Gb de memoria física (DX significa Double word eXternal) y 64 Tb de memoria virtual, una cifra que en la actualidad está aún muy por encima de las posibilidades económicas de los usuarios (a ver quién instala 4.000 Megabytes de RAM, unos 20 millones de pesetas).
Arranca en modo real, al igual que el 80286, e incorpora un nuevo modo de operación: el modo real virtual del 8086, que permite tener varias sesiones 8086 trabajando simultáneamente simulando una especie de pseudomultitarea.
En los microprocesadores anteriores la gestión de memoria se realizaba en segmentos de 16 Kb. Con el 80286 este tamaño de los segmentos de la memoria se hacían muy pequeños y el programador tenía que trabajar más para adaptarse a una gran cantidad de segmentos. El 80386 permite la definición de segmentos de memoria de tamaño variable. Aparte, Intel corrigió la deficiencia del downshifting, pudiéndose realizar por software.
Otra de las innovaciones en la inclusión de una memoria cache interna en el chip destinada a almacenar instrucciones provenientes de memoria sin necesidad de que la unidad de ejecución intervenga. Intel comete un nuevo error en el diseño del micro que genera inexactitudes en el cálculo de 32 bits, que se presentan en los micros lanzados al mercado hasta mayo del 1987. Los modelos corregidos van etiquetados con una doble sigma mayúscula o con el identificativo DX. Este error afectaba a las operaciones de multiplicación de 32 bits. Ocurría bajo las siguientes circunstancias:
Se usa la memoria virtual y se produce una demanda de página.
El coprocesador matemático 80387 está instalado y en uso.
Debe ocurrir una operación de acceso directo a memoria (DMA).
El 80386 debe estar en estado de espera (Wait State).
Se detecta un segundo bug denominado POPAD bug. Su efecto es el vaciado del registro acumulador EAX cuando se ejecuta una instrucción de acceso a memoria inmediatamente después de la ejecución de la instrucción POPAD.
Aparecen variaciones que afectan al consumo de energía pensadas para portátiles, se trataba de los 80386SL (Slow Low power) y 80386SLC (Slow Low power Cache), que es propiedad de IBM aunque lo fabrique Intel. Las frecuencias de funcionamiento eran de 12, 20, 25 y 33 MHz.
El 80386SX (SX significa Simple word eXternal) tiene las mismas características que el 80386DX, salvo que el bus de direcciones externo se reduce a 16 bits. Introducido en 1988 daba la potencia de un 80386 a precio de un 80286. Durante mucho tiempo se rumoreó que el P9 podría ser compatible con los zócalos 80286, pero al final no fue así. La razón es que el 80286 multiplexa todos sus buses para conseguir con menos líneas el mismo resultado (menor coste) El 80386SX sólo multiplexa el bus de direcciones. Las frecuencias de funcionamiento eran de 16, 20, 25 y 33 MHz.
80486DX 80486SX El 80486DX salió al mercado en 1989. La estructura interna hablando en términos numéricos es igual a la de un 80386. El tamaño de los registros y de los buses son de 32 bits. Mantiene los tres modos de operación: real, protegido y real virtual. Las diferencias reales con los 80386DX son que tiene un flag más, un estado de excepción más, 2 bits más en la tabla de entrada de páginas, 6 instrucciones y los registros de control tienen una longitud de 9 bits.
Se realizan también cambios en la arquitectura interna. Se crea un mayor número de líneas hardware lo que implica un incremento en la velocidad. Se imponen reglas de diseño más estrictas, lo que supone un reducción del tamaño del chip. Al reducirse el tamaño se reduce también el consumo y consiguientemente la temperatura que alcanza el chip, con lo cual lo podemos hacer funcionar a un mayor número de ciclos de reloj, lo que supondrá la aparición de los Overdrives.
Se incluye un coprocesador matemático interno que dobla las prestaciones de un 80387 trabajando a la misma velocidad. Se logra un diseño mejor y la comunicación entre el chip principal y el coprocesador matemático es interna, lo que mejora la velocidad en las transferencias y unas sincronizaciones más estrechas.
La memoria cache (8 Kb) del microprocesador está dividida en 4 caches de 2 Kb cada una. Esto agiliza la ejecución de algunas aplicaciones. Si se asigna una memoria cache secundaria (L2) el rendimiento del micro puede aumentar hasta un 30 por ciento más.
El 80486SX es igual que un 80486DX, sólo que el coprocesador matemático está inhabilitado. El coprocesador matemático 80487SX es en realidad un 80486DX puro que desactiva por completo el 80486SX, sin que podamos retirarlo de la placa. Las velocidades a las que funcionan son de 25, 33, 40 y 50 MHz. Hay versión SL para portátiles.