x86 unter Intel und AMD: Warum kann sonst niemand CPUs herstellen?

x86 auf Intel und AMD

Der Markt für PC-Prozessoren oder CPUs ist ein anhaltender Handelskrieg zwischen Intel und AMD. Aber warum können andere Prozessorhersteller ihre CPUs nicht für PCs oder Server herstellen? Was sind die Gründe, warum wir die Marken AMD und Intel nur auf den Prozessoren unserer PCs sehen? Wie funktioniert die Lizenz für x86-Prozessoren? Wir geben Ihnen eine kurze Zusammenfassung, die versucht, diese Fragen zu beantworten.

Um die Gegenwart zu verstehen, müssen Sie die Vergangenheit verstehen. Deshalb werden wir einen kleinen historischen Rückblick auf die Situation von CPUs geben, die mit dem x86-Registersatz kompatibel sind. Vergessen Sie nicht, dass im Gegensatz zu anderen ISAs wie z ARM, RISC-V usw. Im Fall von x86 handelt es sich um eine von Intel erfundene proprietäre ISA, die nicht für die Lizenzierung an Dritte konzipiert wurde.

Aber wie kommt es, dass AMD kompatible CPUs herstellen kann? Folgen Sie uns auf dieser Reise und am Ende des Artikels haben Sie eine viel klarere Vorstellung.

Die Ursprünge der x86-Architektur

Mikroskop 8086 x86

Der Intel 8086 CPU wurde Ende der 1970er Jahre als Weiterentwicklung des Intel 8080 für den S-100-Markt eingeführt, einer Art vollständig konfigurierbarer Computer, die Ende der 1970er Jahre von Computer- und Elektronik-Enthusiasten zusammengebaut wurden erscheinen in den 80er Jahren zuerst aus der Hand von IBM und dann in Form der kompatiblen PCs, die Klone des IBM-PCs waren.

Die Besonderheit des 8086 war, dass er zwar keinen nativen Code des 8080 ausführen konnte, jedoch einen abwärtskompatiblen Compiler hatte, sodass nur die Software konvertiert werden musste. Es gab auch eine Reihe von Verbesserungen gegenüber dem 8080, beispielsweise eine Speicheradressierung, die auf bis zu 20 Bit (1 MB) erweitert wurde RAM) und eine verbesserte ALU zur Multiplikation und Division.

x86 auf dem IBM PC

IBM-PC 5150

IBM interessierte sich speziell für den 8086 von Intel für eine verkürzte Version des 8088. Alles für die Entwicklung des IBM 5150, des ersten IBM-PCs.

Der Grund dafür war die einfache Portierung von Anwendungen und Compilern für 8080 bis 8086, die auf Binärcode-Ebene nicht abwärtskompatibel waren. Daher mussten Entwickler den Code neu kompilieren. Da der 8086 keine sehr beliebte CPU war und derjenige, der in Mode war, war der Motorola 68000 entschied sich IBM dafür, weil dies eine im Vergleich zur Konkurrenz exklusive Software-Umgebung bot, da sie schließlich die einzigen waren, die diese Datensätze und Anweisungen auf ihrem System verwenden wollten.

Die Idee von IBM war, eine exklusive Version des in Geschäftsumgebungen am häufigsten verwendeten Betriebssystems zu haben, das CP / M, das für CPUs programmiert wurde, die mit Intel 8080 kompatibel sind. Wie jeder weiß, haben sie am Ende eine kompatible Version erhalten Klon mit dem 8086 von Microsoft, was schließlich das bekannte MS-DOS war.

Ultraschall Hat AMD die Möglichkeit erhalten, x86-kompatible CPUs herzustellen?

AMD9080

AMD hatte zuvor einen Klon des Intel 8080 entwickelt, den AMD 9080 aus dem Reverse Engineering und ohne Lizenz von Intel.

Der Grund, warum AMD Chips auf der Basis der 8086-Architektur von Intel herstellen konnte, war, dass IBM einen anderen alternativen Chiphersteller benötigte. Es war eine übliche Situation zu der Zeit, als andere Chiphersteller von einer Lizenz ausgehen, die vom ursprünglichen Designer und Hersteller des Chips erteilt wurde.

Dies geschah Anfang 1982, als der IBM 5150 erst seit wenigen Monaten auf dem Markt ist. Der Grund dafür ist, dass IBM zwei verschiedene Lieferanten für die Prozessoren hatte. Dies führte zu einer Vereinbarung zwischen Intel und AMD, bei der der erste seine Technologie lizenzieren musste, damit der zweite den AMD AM286 bauen konnte, da es sich um einen handelte der Bedingungen der Vereinbarung mit IBM.

AMD AM286 x86

Diese Vereinbarung wurde jedoch mit der Einführung des 80386 durch Intel gebrochen, der durch Reverse Engineering von AMD in Form des AM386 „geklont“ wurde, was zu laufenden Rechtsstreitigkeiten zwischen den beiden Unternehmen vor Gericht führte, die 1994 als Supreme endeten Das Gericht des US-Bundesstaates Kalifornien hat zugunsten von AMD entschieden, die Verwendung der 32-Bit-Erweiterung auf dem ISA x86 zuzulassen.

Das Urteil erteilte AMD daher die Erlaubnis, CPUs zu erstellen, die mit Intels IA-32-Befehls- und Registersatz kompatibel sind. Dies ist die 32-Bit-Erweiterung, die Intel für die 80386 entwickelt hat.

Die von AMD erstellte 64-Bit-x86-Erweiterung

Athlon64

2003 wurden die ersten CPUs mit der Erweiterung x64 oder x86-64 von AMD auf den Markt gebracht.

Im Gegensatz zu der 32-Bit-Erweiterung der von Intel eingeführten Architektur und einem großen Rechtsstreit hatte AMD keine Probleme bei der Lizenzierung seiner 64-Bit-Erweiterung für die Intel-Architektur, die mit der Implementierung von Intel begann Kern 2.

Diese Überkreuzung von Lizenzen innerhalb der x86-Architektur setzt sich bis heute fort, wo sowohl Intel als auch AMD die Register und Anweisungen ergänzen, die ihr Rivale später annimmt oder auf taube Ohren stößt. Es gibt Erweiterungen der Anweisungen, die von der einen oder anderen nicht unterstützt werden, aber auf welcher Grundlage das Recordset basiert

Was passiert, wenn AMD seine Unabhängigkeit verliert?

Logo amd

Anscheinend ist das Kleingedruckte des Urteils von 1994, dass, wenn jemand AMD kaufen wollte, als NVIDIA hat vor kurzem mit ARM getan, dann würde die Entscheidung, die AMD erlaubt, das x86-Register und den Befehlssatz zu verwenden, aufgehoben.

Dies ist wichtig, da AMD die 64-Bit-Erweiterung mit der Berechtigung entwickelt hat, die 32-Bit-Erweiterung der Architektur zu verwenden. Wenn es dem neuen Besitzer von AMD also gelingen würde, es zu kaufen, wäre es aufgrund des Kleingedruckten dieses Satzes nicht in der Lage, x86-kompatible Prozessoren herzustellen.

Gleichzeitig erklärt dies den Grund, warum trotz der Tatsache, dass der Marktwert von AMD viel niedriger als der von Intel ist, kein Unternehmen daran interessiert war, AMD ein Angebot zu unterbreiten.

Der VIA-Fall und warum er sich von AMD unterscheidet

ÜBER x86

VIA ist das dritte Unternehmen, das eine x86-Lizenz besitzt, obwohl es längst aus dem Technologierennen gegen Intel und AMD ausgeschieden ist.

Dies liegt daran, dass sie 1997 Cyrix kauften, der ursprünglich einen Klon des 80387, des mathematischen Coprozessors des 80386, herstellte und später eine eigene Version des 486 entwickelte. Tatsache ist, dass Cyrix wie AMD auch die Lizenz nach a erhielt Rechtsstreit, den Intel ebenfalls verloren hat.

Im Kleingedruckten der beiden Sätze, in denen sich beide Situationen ändern, haben sowohl Intel als auch AMD x86-Erweiterungen entwickelt, die kontinuierlich aneinander lizenziert wurden. Intel kann den AMD-Mikrocode, in den x86-Code übersetzt wird, nicht verwenden, und AMD kann den Intel-Mikrocode nicht verwenden.

Cyrix erhielt jedoch die volle Erlaubnis, den x86-Befehl und das Registerset ohne Einschränkung zu verwenden. Das Problem ist, dass ihre Prozessoren nicht sehr gut waren und sie in einer Konfrontation gegen Intel und AMD, insbesondere aber gegen das Unternehmen mit dem blauen Logo, aus dem Ring gerieten.

x86 Cyrix

Es gab jedoch keine solche gegenseitige Kreuzung zwischen VIA und Intel oder zwischen VIA und AMD. Die Kreuzung von Lizenzen ist wichtig, da die Hinzufügung neuer Anweisungen gemeinsam zwischen Intel und AMD vereinbart wird. Dies hat dazu geführt, dass die VIA-CPUs die Kompatibilität mit dem gesamten aktuellen ISA x86-Satz auf dem PC verlieren.

Infolgedessen haben sie keine Präsenz auf dem PC-Markt im Westen und ihr Hauptmarkt ist China, wo die Situation von Patenten, geistigem Eigentum und anderen durch das politische Regime des Landes zumindest viel verwirrter ist Sie haben die Freiheit, auf diesem Markt zu agieren.

Mit all dem sollten wir eine klarere Antwort darauf haben, warum wir Intel- und AMD-Prozessoren nur in PCs und nicht von anderen Marken sehen.