Intel 8087

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Intel 8087.jpg
Intel 8087
Produktion: 1980 bis 1990er
Produzenten:
Prozessortakt: 5 MHz bis 10 MHz
Befehlssatz: 16 Bit x86
Sockel: 40-pin DIP
Pinbelegung des 8087

Der Intel 8087 ist eine in NMOS-Technologie (HMOS III, 3 µm)[1] gefertigte Gleitkommaeinheit (englisch floating point unit, kurz FPU). Intel entwickelte den 8087 im Jahr 1980 als x87-Koprozessor für die 8086, 8088, 80186 und 80188-Prozessoren.

Eigenschaften und Verwendung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Der 8087 ist die erste von Intel entworfene Gleitkommaeinheit für 16-Bit-Prozessoren. Er entlastet den Hauptprozessor bei Rechnungen mit Gleitkommazahlen. Ohne Koprozessor lösen Gleitkomma-Befehle eine CPU-Exception aus, die vom Betriebssystem dazu genutzt werden kann, die Berechnungen über eine Software-Emulation, die auf dem Hauptprozessor läuft, durchzuführen. Rechnungen mit Einsatz des 8087 sind 75- bis 100-mal schneller als bei emuliertem Koprozessor.[2] Der 8087 kann ungefähr 50.000 FLOP pro Sekunde durchführen und enthält 45.000 Transistoren.[3] Diese FPU unterstützt Taktfrequenzen von 5 (8087), 8 (8087-2) oder 10 MHz (8087-1).

Alle Modelle des 8087 wurden mit einem 40 poligen Dual in-line package (DIP) ausgeliefert und arbeiten bei einer Spannung von 5 V, wobei ca. 2,4 W verbraucht werden. Im Gegensatz zu späteren Coprozessoren, wie dem 80287, musste der 8087 mit identer Geschwindigkeit wie die CPU laufen. Die folgende Tabelle listet die, ebenfalls von späteren FPUs abweichende, Produktbezeichnung und deren Geschwindigkeit auf:

8087 clock speeds
Modellnummer Frequenz
Intel 8087 5 MHz
Intel 8087-1 10 MHz
Intel 8087-2 8 MHz
Intel 8087-3 4 MHz
Intel 8087-6 6 MHz

Auf dem Motherboard des IBM-PC war ein Steckplatz frei, in den der 8087 einfach nachgerüstet werden konnte. Da das Betriebssystem MS-DOS keine solche Emulation zur Verfügung stellte, war es Aufgabe der Anwendungsprogramme, eine solche Emulation mitzubringen, wenn sie Gleitkomma-Berechnungen verwendeten und ohne Änderungen auch auf Systemen ohne FPU laufen sollten. Viele damals verbreitete Programmiersprachen brachten entsprechende Emulationsbibliotheken mit. Es gab allerdings auch FPU-Emulatoren, die als Gerätetreiber oder TSR-Programm geladen werden konnten und dann allen Anwendungsprogrammen zur Verfügung standen.

Der 8087 wurde durch den 80287, i387 und den i487 abgelöst. Seit dem i486DX besitzen die Intel-Prozessoren eine integrierte Gleitkommaeinheit.

Der 8087 konnte auch in den Bridgeboards für den Amiga verwendet werden.

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Christian Reinsch: Der Arithmetik-Prozessor INTEL 8087: eine komplette Implementierung des vorgeschlagenen IEEE-Standards für Gleitpunktarithmetik, „Elektronische Rechenanlagen“, 23 (1981), Heft 4, S. 173–178 (doi:10.1524/itit.1981.23.16.173).

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: Intel 8087 – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Coprocessor.info: 8087 math coprocessor, p. 2. Abgerufen am 21. Februar 2011 (englisch).
  2. Steve Farber: High Speed Numerics with the 80186/80188 and 8087. Hrsg.: Intel Corporation. APPLICATION NOTE 258, 1986 (PDF, 270 KB).
  3. Coprocessor.info: 8087 math coprocessor. Abgerufen am 21. Februar 2011 (englisch).