1. Процессор: Intel 80486DX2 66 МГц
2. Родословная х86
3. Эталон
4. Память
5. Автобус ISA
6. Графическая карта
7. Звуковая карта
8. Отличная обратная совместимость
9. Давайте играть немного музыки!
10. Джойстик
11. Жесткий диск
12. Заключение

Недавно я приобрел практически полный винтажный ПК : мощный 486DX2 66 МГц !
Я восстановлю его, дополню его некоторыми запасными и установлю вершину компьютерных игр начала 90-х годов. И, конечно, документируйте мое продвижение через серию постов.

Начнем с фокуса на ретро-оборудовании!
(Те, кто не интересуется деталями оборудования, могут перейти к графика а также звук Сравнение с другими компьютерами начала 90-х, такими как Amiga 500 и Atari ST).

Процессор: Intel 80486DX2 66 МГц

Мой процессор 486DX2-66 является «перегрузкой». Обновление для 486DX-33.

486 - четвертая итерация линейки процессоров Intel x86.

Родословная х86

• 8086 (1978). Вдохновленный 8080 , предыдущим 8-битным процессором Intel, 8086 представляет собой полноценный 16-битный процессор. Все его внутренние регистры имеют ширину 16 бит, а также шина данных. Он также может адресовать 1 МБ памяти, что в то время было безумным. Но так как он вычисляет адреса в 16-битной системе, доступ к этой памяти возможен только через «64ko-сегменты». Использование больших буферов - это боль.
  У 8086 есть маленький брат, 8088. Это урезанная версия, обеспечивающая только 8-битную шину данных. Между прочим, это было выбрано IBM для его Персональный компьютер ...
• 80186 (1982). Он очень близок к 8086 и был в основном ориентирован на рынок встраиваемых систем.
• 80286 (1982). Все еще 16-битный процессор, он был намного быстрее, чем оригинальный 8086. И по тактовой частоте, и по инструкции за такт. Он ввел защищенный режим с намерением разрешить настоящую многозадачность. К сожалению, предыдущие приложения, написанные для « реального режима », не могли воспользоваться этими новыми функциями. Тем не менее, защищенный режим стал важным для геймеров ПК через несколько лет. Действительно, это позволило (громоздко) получить доступ к более чем 1 МБ оперативной памяти. До 16 МиБ !
• 80386 (1986). В этот момент платформа x86 стала очень привлекательной платформой! 386 - это настоящий 32-процессорный процессор, представляющий модель с плоской памятью (выход из ужасных сегментов памяти!), Которая может обрабатывать до 4 ГБ ОЗУ! Его многозадачные возможности намного превосходили возможности 286, открывая путь для написания современных ОС. Linux начал как эксперимент, чтобы воспользоваться этими функциями.
  Недорогой вариант, 386SX , оснащен шиной данных, укороченной до 16 бит. При использовании 16-битного устаревшего кода 386SX был примерно эквивалентен 286, часы для часов.

80486

486DX можно рассматривать как 386 на стероидах .

• Её модули декодирования и исполнения улучшены, что позволяет выполнять простейшие инструкции за один цикл, вдвое быстрее, чем на 386.
• Единица с плавающей точкой была включена в кремний! До 486DX процессоры x86 могли обрабатывать только целые числа. Вычисления с плавающей запятой выполнялись программно, поэтому были очень медленными. Хотя у вас была возможность купить отдельный сопроцессор с плавающей запятой x87, он был дорогим и предназначен только для бизнес-программ, которые широко использовали числа с плавающей запятой в своем коде. Более того, FPU 486 более эффективен, чем 387, и его коммуникационная шина с целочисленным ALU также быстрее.
• Последний, 8 КБ кеша были встроены. Память DRAM действительно была слишком медленной, чтобы обслуживать процессор после 8 МГц, не вводя многочисленные « состояния ожидания ». Этот внутренний кеш (эквивалент современного кеша L1) не имеет такого недостатка. Процессоры x86 очень чувствительны к времени доступа к памяти из-за отсутствия внутреннего регистра, этот внутренний кэш дает огромный прирост производительности ! Хотя он не так эффективен, как 68040 (заклятый враг 486), этот кэш был тщательно спроектирован и обеспечивает 128-битный путь для чтения инструкций x86. Это аккуратно, так как некоторые из них огромны.

486 микроархитектура

Есть много вариантов 486.

• 486DX - «нормальная» модель
• 486SX такой же, как 486DX, но без его FPU. Вопреки тому, что некоторые люди думают сегодня , это почти не повлияло на игры. Действительно, как единицы с плавающей запятой, где редкость среди геймеров, даже в 3D играх не использовались числа с плавающей запятой. Даже Doom.
• 486DX2 - это 486, который работает с удвоенной скоростью. Для моего 486DX2 66 МГц это означает, что сам 486 работает на 66 МГц, а его шина и материнская плата работают на 33 МГц. Запуск с удвоенной скоростью возможен только из-за включения кэша L1. 386 с двойной тактовой частотой не будет иметь никакого смысла, так как процессор будет только чаще ожидать память ... В настоящее время все процессоры работают быстрее, чем их материнская плата, но в то время это было довольно новшество!
• 486DX4 похож на DX2, но работает на тройной частоте и удваивает кэш L1.

Эталон

На следующем видео показан набор тестов, сравнивающих 386DX 40 МГц и 486SX 25 МГц с Doom.

486 выполняет Doom Benchmark на 42% быстрее, чем 386. Это означает, что, часы за часами, 486SX в 2,3 раза быстрее, чем 386 ! Мы все скучаем по тому времени, когда каждое поколение процессоров приносило реальные результаты на столе!

Память

Мой компьютер оснащен не менее 8 МБ памяти! Это оперативная память FPM , что означает, что она медленная по сегодняшним меркам, но в то время она была самой лучшей!

К сожалению, на моей материнской плате нет возможности добавить кэш второго уровня.
Вы правильно прочитали: в то время кэш-память L2 была внешним дополнением! Поскольку внутренний кэш L1 крошечный, некоторый объем кэш-памяти L2 действительно помог и был распространен. Так что мой компьютер не очень быстрый, даже по стандартам 1993 года!

Автобус ISA

Я могу подключить платы горизонтально в слоты ISA. Это была обычная компоновка в «тонких» машинах.

В качестве предка PCI Express шина ISA использовалась для подключения плат расширения, таких как графические карты или звуковые карты. Работая на колоссальных 8 МГц, он допускал теоретическую полосу пропускания 16 МБ / с ! Это явно было узким местом на поздних машинах 486, которые начали оснащаться шинами PCI в конце 1993 года, или шиной VLB с ограниченным зазором. Но мой компьютер только ISA, так как я склонен считать, что PCI лучше подходит для Pentiums. А также потому, что VLB может быть источником многих нестабильностей и головных болей.

Графическая карта

Все ПК в 1993 году могли отображать как минимум VGA . Это означает 320 × 200 в 256 цветах (из палитры из 262 144 цветов на выбор) или 640 × 480 в 16 цветах . Большинство игр для DOS работали в режиме низкого разрешения, что превосходило возможности большинства других машин.
Карты VGA также совместимы с предыдущими стандартами, используемыми в старых играх для DOS: CGA (1981) и EGA (1984).

• Карты CGA могут отображать только 4 цвета из 3 очень странных паллет при подключении к монитору. Это было ... мммм ... особенное!
• Карты EGA могут отображать 16 цветов , но из ограниченной палитры из 64 цветов.

Тайна острова обезьян - CGA

Тайна острова обезьян - EGA

Тайна острова обезьян - VGA

Но карты VGA, в отличие от графических схем современных игровых автоматов, не обеспечивают аппаратную поддержку спрайтов или прокрутки . Все анимации должны обрабатываться процессором. Также раздражает: двойная буферизация не поддерживается аппаратно ! К счастью, 386 и 486 достаточно быстры, чтобы скопировать объем памяти экрана во время вертикального обновления монитора, что позволяет реализовать функциональность в программном обеспечении.
Это объясняет, почему для правильной игры в экшн требовались очень мощные ПК и умное программирование!

Остров обезьян - Atari ST

Amiga 500

Некоторые карты поддерживают превосходные разрешения и цвета в режимах « Super-VGA ». Они также обеспечили базовое 2D-ускорение для ускорения графического интерфейса Windows. Хотя наличие очень медленной VGA-карты может быть узким местом в некоторых играх, таких как Doom (и вы потеряете несколько FPS), игры не могут быть ускорены ни одной картой .

В моем компьютере графическая карта встроена в материнскую плату и работает на Cirrus Logic GD5422 . Это очень респектабельная карта для шины ISA. Благодаря 1 МБ выделенной памяти он может отображать до 1024 × 768 в 256 цветах .

Звуковая карта

Я могу уместить мой гигантский Sound Blaster AWE32 в чехле! Я купил эту карту в 1994 году и был так доволен ею, что держал ее до тех пор, пока в моем компьютере больше не было порта ISA ( около 2001 года)! На самом деле, это самая последняя звуковая карта, которую я когда-либо покупал, поскольку встроенного кодека было более чем достаточно для моих нужд впоследствии! Я так рад, что вышел на пенсию!

Отличная обратная совместимость

AWE32 обратно совместим с:

• Adlib (1987). Первая звуковая карта для ПК на рынке, основанная на FM-синтезаторе Yamaha OPL2, обеспечивающая до 11 каналов звука (моно).
• Sound Blaster (1989). Построенный на том же OPL2, он полностью совместим с Adlib и добавляет канал DMA для воспроизведения 8-битного дискретизированного звука (до 23 КГц ).
• Sound Blaster Pro (1991). Это удвоило количество OPL2, позволив синтезировать 22 голоса в стереофоническом режиме. Сэмплированный звук все еще был 8-битным, но он мог воспроизводиться до 44,1 кГц . Совместимость с не-Pro, к сожалению, неполная.
• Sound Blaster 16 (1992). Он предоставлял те же возможности FM, что и Sound Blaster Pro, но также мог воспроизводить 16-битный дискретизированный звук в стерео и на частоте 44,1 кГц . Это принесло «качество CD», которое было так важно в маркетинговых кампаниях того времени!

Sound Blaster AWE 32 - это полноценный Sound Blaster 16, а также совершенно новый раздел миди. Он построен на основе EMU8000, который является синтезатором на основе семплов . Качество намного лучше, чем у FM-синтезаторов! Он также может быть расширен до 32 Мб памяти для загрузки пользовательских сэмплов. Хотя у меня есть 8 МБ (да, как и большинство оперативной памяти!), Для DOS-игр он бесполезен.

Этой карты плюс встроенный динамик ПК достаточно, чтобы охватить практически все существующие игры для DOS!

Это Sound Blaster AWE Зверь! (модель CT2760)

Давайте играть немного музыки!

Чтобы получить представление, послушайте вступление к фильму « Секрет острова обезьян », на котором играет ПК с различными звуковыми картами, затем Atari ST и Amiga 500.

Как вы можете заметить, репутация Amiga относительно качества звука была вполне заслуженной! Неплохо для домашней машины 1985 года!

Джойстик

Наконец, как это было в то время, именно звуковая карта обеспечивает возможность подключения джойстика. Я подключу раннюю версию Microsoft Sidewinder.

Жесткий диск

Просто: в моей машине не было жесткого диска. Поэтому я буду использовать адаптер Compact Flash. Компактные флэш-карты, являющиеся настоящими устройствами IDE, это очень удобно!

К сожалению, из-за ограничений BIOS я не смогу использовать все 2 ГБ своей карты. На самом деле, я не смогу загрузиться с диска, который больше 504Mib. Какая трата! К счастью, типичные жесткие диски того времени были измерены в сотнях мегабайт. Учитывая, что объем тяжелой 2D-игры для DOS варьируется от 5 до 15 МБ, 504 МБ должно быть достаточно.

Заключение

Эта машина - отличная установка, чтобы наслаждаться многими годами компьютерных игр!

Процессор достаточно мощный, чтобы проигрывать что угодно до Doom (1994). Для древних игр, которые могут работать слишком быстро, я могу деактивировать кэш 486, что замедлит его по сравнению с производительностью 386DX33. Обратная совместимость Sound Blaster AWE32 также является отличным подарком.

В следующем посте я немного расскажу о DOS, о том, как он работает и как его настраивать, а также о моих любимых играх той эпохи.

Оставайтесь в курсе!

Похожие

Комментарии