X86

Az x86 mikroprocesszorok utasításkészlet-architektúra szerinti sorozata,^[1] melynek első megvalósítása az Intel 8086-os processzora. A 8086-os 1978-ban jelent meg, az Intel korábbi 8 bites 8080-as processzorának teljesen 16 bites kiterjesztéseként és ennél vezették be a memóriaszegmentálást (szegmentált memóriacímzést) a 16 bites címzés korlátainak megkerülésére (a 16 bites processzorok 16 bites címbusza közvetlenül 64 KiB memória címzését teszi lehetővé, a szegmentált címzéssel nagyobb memória címezhető). Az x86 jelölés onnan ered, hogy a 8086-os processzor utódainak jelölése eleinte csak számokból állt és rendre „86”-ra végződött, az „x” csak a változó részt jelölte. Az x86 utasításkészlet sok bővítménnyel egészült ki az idők során, majdnem következetesen betartva a visszafelé-kompatibilitást.^[2] Az Intelen kívül a Cyrix, az Advanced Micro Devices, a VIA és mások is gyártottak x86-alapú processzorokat.

A kifejezés nem ugyanazt jelenti, mint a „IBM PC-kompatibilitás”, mivel ez utóbbi több más hardverelemre is vonatkozik, valamint a beágyazott rendszerekben és általános célú számítógépekben jóval az IBM PC piac kialakulása előtt használták az x86 típusú processzorokat.^[3]

Mivel az „x86” kifejezés az Intel 80386 processzor megjelenése után terjedt el, általában a 80386-os 32 bites utasításkészletével való bináris kompatibilitást értik alatta. Ezt gyakran az x86-32 kitétellel hangsúlyozzák,^[4] vagy az „x32” használatával, az eredeti 16 bites „x86-16” vagy a 64 bites x86-64 változatoktól való megkülönböztetés céljából. Az Intel az IA-32 jelölést használja a 32 bites, az Intel 64 jelölést a 64 bites változatokra (korábban az EM64T vagy IA-32e jelöléseket is alkalmazta ugyanerre). Az AMD az AMD64 jelölést részesíti előnyben az x86-64-gyel szemben. Bár az újabb személyi számítógépekben és szerverekben alkalmazott x86-os processzorok legtöbbje rendelkezik 64 bites tulajdonságokkal, a régebbi rendszerekkel való kompatibilitási problémák elkerülése érdekében az x86-64 (vagy x64) kifejezést gyakran a 64 bites, a x86 kifejezést pedig a 32 bites szoftver jelölésére használják.^[5][6] Az IA-64 rövidítés egy másik Intel-architektúrára, az Itaniumra utal.

A 8086-os processzort ugyan elsősorban beágyazott rendszerekben való felhasználásra tervezték, válaszul a sikeres 8080-kompatibilis Zilog Z80 processzorra,^[7] az x86 vonal gyors fejlődésnek indult, számítási teljesítménye megnőtt és új képességekkel bővült. Manapság az x86 szinte mindenhol jelen van, az egy helyben álló és hordozható személyi számítógépek terén, de elterjedt a miniszámítógépek illetve középméretű számítógépek (midrange computer) között is és sok helyen felváltotta a kiszolgálókban és munkaállomásokban hagyományosan alkalmazott RISC processzorokat.

Az x86-alapú hardverhez nagyon sok szoftver készült, számos operációs rendszer támogatja, többek között a DOS, Windows, Linux, BSD, Solaris és Mac OS X.

A modern x86 viszonylag ritka a beágyazott rendszerek körében, az alacsony fogyasztású (pl. elemes) alkalmazások, háztartási eszközök, játékok köréből szinte teljesen hiányzik.^[8] Ezen a téren az egyszerű 8 és 16 bites architektúrák uralkodnak, bár léteznek 32 és 64 bites kialakítások is, pl. az x86-kompatibilis VIA C7, VIA Nano, AMD Geode, Athlon Neo és Intel Atom processzorokat felhasználják bizonyos viszonylag alacsony fogyasztást és árat igénylő szegmensekben.

Több kísérlet is volt az első egyszerű 8 bites processzortervektől kezdve „nem kifinomult” („elszabott”) x86 architektúra piaci túlsúlyának megdöntésére, még magától az Intel részéről is. Ezek példái az iAPX 432 (más néven Intel 8800), az Intel 960, Intel 860, és az Intel/Hewlett-Packard Itanium architektúra. Az x86 mikroarchitektúrák folyamatos finomítása, az elektronika és a félvezetőgyártás fejlődése azonban egyre nehezebbé tette az x86 leváltását az általa addigra elfoglalt területeken. Az AMD 64 bites kiterjesztése, amire az Intel azonnal a saját kompatibilis kialakításával válaszolt,^[9] és az x86 csipek skálázhatósága – ld. pl. nyolcmagos Intel Xeon és 12-magos AMD Opteron – azt példázza, hogy a kialakult ipari szabványok folyamatos továbbfejlesztése, finomítása képes ellenállni a teljesen új architektúrák megjelenésével járó kihívásoknak.^[10]

1. ↑ a mikroarchitektúrától és konkrét processzorok specifikus technikai és fizikai megvalósításától eltérően
2. ↑ Az Intel 1993-ban a P5 Pentium márka megjelenésével elhagyta az „x86” jelölési rendszert, mivel számok nem jegyezhetők be védjegyként, ám ekkorra az x86 kifejezés már gyökeret vert a műszaki életben, a fordítóprogram-írók körében stb.
3. ↑ példa: GRID Compass laptop
4. ↑ Sun: Solaris 10 (x86-32) Installation (angol nyelven). Oracle-Base, Tim Hall. (Hozzáférés: 2012)
5. ↑ Linux* Kernel Compiling. Intel. [2007. június 6-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2007. szeptember 4.)
6. ↑ Intel Web page search result for "x64". [2007. október 24-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2007. szeptember 4.)
7. ↑ Benj Edwards, PCWorld: Birth of a Standard: The Intel 8086 Microprocessor (angol nyelven). PCWorld, 2008. június 16. (Hozzáférés: 2012. október 25.)
8. ↑ A beágyazott rendszerek piacán 25-nél több utasításkészlet-architektúra van jelen, amelyek az ár, alacsony fogyasztás és a hardver egyszerűsége iránti igények miatt számban felülmúlják az x86-alapú rendszereket.
9. ↑ "Time and again, processor architects have looked at the inelegant x86 architecture and declared it cannot be stretched to accommodate the latest innovations," said Nathan Brookwood, principal analyst, Insight 64. Archiválva 2012. március 7-i dátummal a Wayback Machine-ben(…a processzortervezők időről időre szemügyre vették a nem elegáns x86 architektúrát és kijelentették, hogy nem lehet tovább nyújtani a legújabb innovációk befogadására…)
10. ↑ Microsoft to End Intel Itanium Support^{[halott link]}(A Microsoft megszünteti az Itanium támogatását)