x87

x87はx86アーキテクチャー Mệnh lệnh セットのうちPhù động tiểu sổ điểm sổQuan hệ のサブセットのことである. もともとはx86 hệCPUと hiệp điều して động tác するオプションの phù động tiểu sổ điểm sổコプロセッサ(FPU) でサポートされる, 8086 mệnh lệnh セットの拡 trương cơ năng であった. これらのマイクロチップは hình phiên の mạt vĩ が "87" となっていた. これはNPX (Numeric Processor Extension) としても tri られる. Cơ bổn mệnh lệnh セットに đối する tha の拡 trương と đồng dạng, x87 mệnh lệnh は động tác するプログラムを cấu trúc するのに tất tu のものではないが, tần xuất する sổ trị 処 lý のハードウェアおよびマイクロコードThật trang により, これらの処 lý を đối ứng する cơ giới ngữ ルーチンが hành うよりもはるかに cao tốc に hành うことができる. x87 mệnh lệnh セットは gia toán, giảm toán, bỉ giác の cơ bổn đích な phù động tiểu sổ điểm diễn toán だけでなく,タンジェントQuan sổ やそのNghịch quan sổなどのSiêu việt quan sổの sổ trị diễn toán を hàm む.

Intel 80486Dĩ hàng のほとんどのx86プロセッサーはこれらのx87 mệnh lệnh をメインCPUに hàm んでいるが, この dụng ngữ は kim でも mệnh lệnh セットの nhất bộ を chỉ すのに dụng いられることがある. PCにおいてx87 mệnh lệnh が tiêu chuẩn になる tiền,コンパイラやプログラマは phù động tiểu sổ điểm diễn toán を thật hành するためにかなり trì い phù động tiểu sổ điểm diễn toán ライブラリを sử dụng していた. この thủ pháp は ( đê 価 cách の )Tổ み込みシステムでは y nhiên nhất bàn đích である.

Thủ り tráp う phù động tiểu sổ điểm データのフォーマットならびに diễn toán の sĩ dạng はIntel 8087, Intel 80287は khái ねIEEE-754に chuẩn 拠しているが, phi hỗ hoán の bộ phân がある. これは, IEEE-754 の sách định にIntelが tham họa していたものの, sĩ dạng が xác định しないうちに chế phẩm hóa されたためである. Intel 80187, Intel 80387, ならびにIntel 80486 dĩ hàng のCPUに nội tàng されるFPUは, hoàn toàn にIEEE-754に chuẩn 拠している.

Khai phát ・ chế tạo を hành った xí nghiệp

Intel 8087またはそれ dĩ hàng のモデルと hỗ hoán tính があるFPUを thiết kế または chế tạo した xí nghiệp を yết げる.

AMD(80287 hỗ hoán チップとしてAMD 80C287^[1],387, 486DX, 5x86, K5, K6, K7, K8)
- AMD 80C287は, Intel xã のマイクロコードを sử dụng することで100%の hỗ hoán tính を duy trì している^[1].
チップス・アンド・テクノロジーズ(Super MATHコプロセッサ)
Cyrix(FasMath,Cx87SLC,Cx87DLCTha,6x86,Cyrix MII)
Phú sĩ thông( sơ kỳ のPentium MobileTha )
Harris Semiconductor(Anh ngữ bản)(80387486DX)
IBM( dạng 々な387や486の thiết kế )
IDT(WinChip,C3,C7,Nano,Tha )
Integrated Information Technology(Anh ngữ bản)(2C87,3C87,Tha ), LC Technology (Green MATHコプロセッサ)
ナショナルセミコンダクター(Geode GX1,Geode GXm,Tha )
NexGen(Nx587)
Rise Technology(mP6)
STマイクロエレクトロニクス(486DX,5x86,Tha )
テキサス・インスツルメンツ(486DXTha )
トランスメタ(TM5600TM5800)
ULSI (Math·Coコプロセッサ)
VIA(C3,C7,Nano,Tha ), Xtend (83S87SX-25Tha コプロセッサ).

アーキテクチャーの thế đại

Intel 8087

Tường tế は “Intel 8087”を tham chiếu

8087はインテルによって thiết kế された tối sơ の16ビットプロセッサ dụngSổ trị diễn toán コプロセッサ( インテルでの hô xưng はNDP; Numeric Data Processor). これはIntel 8088または8086と tiếp 続できる dạng に thiết kế されている. Dĩ hạ のような diễn toán が khả năng である.

Toán thuật diễn toán

Gia toán, giảm toán, thừa toán, trừ toán, bình phương căn, tuyệt đối trị など

Siêu việt quan sổ

tan, arctan, 2^x-1, y*log₂x, y*log₂(x+1)

Định sổ のロード

0, 1, π, log₁₀2, log_e2, log₂10, log₂e

Intel 80187

80187(80C187)^[2]はIntel 80186CPU dụng の sổ trị diễn toán コプロセッサ. 80188は8ビットデータバスを trì っているため8087しか sử dụng できない. 80187は80186や80188と đồng thời kỳ には đăng tràng せず, 80287や80387の hậu に đăng tràng した. 8087と đồng じメインプロセッサへのインターフェイスを trì っているにもかかわらず, コアは80387のもので,IEEE 754に hoàn toàn に chuẩn 拠し, また toàn ての80387拡 trương mệnh lệnh を thật hành することができた^[3].

Intel 80287

6MHz bản Intel 80287

Intel 80287は,80286のために dụng ý されていた sổ trị diễn toán コプロセッサ.

8086Đồng dạng 80286は chỉnh sổ kế toán の mệnh lệnh しか bị えていないため, 80286だけでPhù động tiểu sổ điểm diễn toánを hành うには biệt đồ ライブラリを dụng ý する tất yếu があった. 80287を80286の đáp tái されたコンピュータにセットすると, phù động tiểu sổ điểm kế toán の mệnh lệnh を sử うことができるようになる. また, hỗ hoán tính のため, アプリケーションからはNDPがあるように kiến せかけて, thật tế は cát り込みルーチン nội に phù động tiểu sổ điểm diễn toán ライブラリを tổ み込む thủ đoạn も dụng ý されていた. これは, NDPの hữu vô に hệ わらずアプリケーションからは đồng nhất の phương pháp で phù động tiểu sổ điểm diễn toán を hành える dạng にする sĩ tổ みであったが, この phương pháp は phi thường に trì いため, あまり sử われる sự は vô かった. この thủ đoạn を sử わず, phù động tiểu sổ điểm diễn toán mệnh lệnh をエミュレーションライブラリにより thật hành していた tràng hợp は, NDPを lợi dụng するためにはアプリケーションソフトウェアTự thể も tái コンパイルが tất yếu であった.

80287は, đương sơ, hiệp điều して động tác する80286と đồng nhất クロック chu ba sổ で đồng kỳ して động tác する kiến 込みが lập たなかったため, nghiêm mật な ý vị でのコプロセッサではなく, 単なる nhập xuất lực プロセッサとして thiết kế された. このため, nghịch に, より cao tốc なクロックで động tác させる sự もできた. また, このことにより, あまり ý vị はないがソフトウェア cập び ngoại bộ hồi lộ の công phu により, 1つの80286に phục sổ の80287を tiếp 続したり, tha の chủng loại のCPU, lệ えば386や,Vシリーズなどに80287を tiếp 続する sự もできた. Nghịch に, 80286に, tha の chủng loại のNDPを tiếp 続する sự も khả năng であった. NECのPC-9801VXなど, 80286を đáp tái したコンピュータには, 80287を挿 nhập することができるソケットが dụng ý されていた.

Intel 80287XL

Hậu にIEEE 754への đối ứng độ を cải thiện した80287XLが đăng tràng した.

Intel 80387

Intel 80387は,インテルの32ビットCPUである80386Dụng の sổ trị diễn toán コプロセッサ. インテル tối sơ のIEEE 754Đối ứng phẩm となった. Nguyên lý đích にはこれ dĩ tiền のプロセッサである8087や80287と đồng じである. 80386を đáp tái したコンピュータには, 80387を挿すことができる chuyên dụng のソケットが dụng ý されていた. 80386SX dụng には80387SXがある.

80387では, FSIN, FCOS, FSINCOS, FPREM1, FUCOM, FUCOMP, FUCOMPP mệnh lệnh が truy gia された.

コプロセッサとのインターフェイスには đặc hứa が thủ đắc されていなかったため,IDTやサイリックスが, さらに cao tốc に diễn toán を hành う hỗ hoán phẩm を chế tạo していた.

i387
i387SX
i386DXとi387DX
16ビットバレルシフタとCORDIC(Anh ngữ bản)ユニット phó きi387マイクロアーキテクチャ

Intel487

i487SX

Intel487は,Intel486の, nội tàngFPUをオミットした liêm 価 bản である486SX dụng の ngoại phó けFPUコプロセッサという danh mục で phát mại されたプロセッサである. Thật thái は, 486SXの toàn cơ năng を thừa っ thủ り, フル cơ năng の486DXとして động くものであり, コプロセッサというよりは, hậu のオーバードライブプロセッサに cận い.

486は tối sơ から sổ trị diễn toán コプロセッサの cơ năng が thống hợp されて khai phát されたため, コプロセッサは tất yếu なかった. しかし, hậu に sổ trị diễn toán cơ năng のない liêm 価 chế phẩm の486SXが phát mại されると, それ dụng の487SXが dụng ý された. Nội bộ は, 486DXとほとんど đồng đẳng である.

クロックダブラを đáp tái したSX2が phát mại されると, 487SX2が truy gia された. こちらの nội bộ はDX2である.

Nguyên lý

従 lai のx87シリーズは, x86シリーズCPU dụng の sổ trị diễn toán コプロセッサとして khai phát されているが, 486は sổ trị diễn toán コプロセッサの cơ năng を nội tàng する hình で khai phát され, phù động tiểu sổ điểm diễn toán cơ năng のみを hậu から truy gia する tất yếu がなく, ngoại bộ の sổ trị diễn toán コプロセッサと thông tín する cơ năng を trì たない.

しかし, liêm 価 bản として nội tàng FPUを trì たない486SXが đăng tràng したため, biệt の phương pháp で phù động tiểu sổ điểm diễn toán cơ năng を truy gia する tất yếu ができた. このため487SXは486DXと đồng đẳng のCPU cơ năng を đáp tái し, システムは, 487SXが trang trứ された tràng hợp には従 lai のCPUを đình chỉ させて487SXをCPUとして động tác させることとした. このようにしてシステムへの sổ trị diễn toán コプロセッサ cơ năng の truy gia を thật hiện したが, tăng thiết により従 lai の80x87シリーズと đồng đẳng の dịch cát を quả たしているように kiến えることから, 従 tiền の mệnh danh quy tắc による487SXという danh xưng にされている.

487SX dụng スロットが dụng ý されていない486SX đáp tái cơ では, ( それが khả năng なように thiết kế されていれば ) CPUを単に486DXに thừa せ変えることで phù động tiểu sổ điểm diễn toán cơ năng に đối ứng できる. このような khảo えはオーバードライブプロセッサに dẫn き継がれた. また, 486SX2を tối hậu にFPU phi nội tàng モデルは tiêu えたため, x86 dụng sổ trị diễn toán コプロセッサは tiêu diệt した.

マルチプロセッサに đối ứng するための cơ năng は vô いので, 486SXと tăng thiết した487SXを đồng thời に sử dụng することはできない.

Pentium Pro

Pentium ProThế đại から nội tàng のFPUにFCMOV, FCOMI mệnh lệnh が truy gia された. これらの mệnh lệnh はCPUIDのCMOVビットがセットされていれば sử dụng できる.

Pentium III

Pentium IIIThế đại からFXSAVE, FXRSTOR mệnh lệnh が truy gia された. これらの mệnh lệnh はCPUIDのFXSRビットがセットされていれば sử dụng できる.

Pentium 4 (Prescott)

Pentium 4 (Prescott)Thế đại から nội tàng のFPUにFISTTP mệnh lệnh が truy gia された. この mệnh lệnh はCPUIDのSSE3ビットがセットされていれば sử dụng できる.

Haswell

CPUIDで “Deprecates FPU CS and FPU DS” ビットがセットされているとFXSAVE mệnh lệnh などで, FPU CS, FPU DSを bảo tồn しない.

Quan liên ký sự

Cước chú

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual Volume 1: Basic Architecture.Intel

Tham khảo văn hiến

Robert L.Hummel trứ chùy điền hạo nhất 訳 80x86/80x87ファミリー・テクニカルハンドブック kỹ thuật bình luận xãISBN 4-87408-588-1
“SuperASCII 1991 niên 3 nguyệt hào” đệ 2 quyển đệ 3 hào, chu thức hội xã アスキー xuất bản, 1991 niên 3 nguyệt 1 nhật.

Ngoại bộ リンク

[FOOTNOTESuperASCII_1991年3月号41-1] SuperASCII 1991 niên 3 nguyệt hào,p. 41.

[2] CPU Collection - Model 80187

[3] ttp://www.datasheetcatalog.org/datasheet/Intel/mXryvuw.pdf

[1]

[2]

[3]