386

O 386 foi lançado apenas em Outubro de 85, três anos e meio depois do 286. Desta vez, a diretoria da IBM demorou muito para chegar à um acordo e desenvolver um sistema baseado no 386, dando tempo para a Compaq sair na frente. Este foi um verdadeiro marco pois, de repente, as companhias perceberam que não eram mais obrigadas a seguir a IBM. Qualquer um que tivesse tecnologia suficiente poderia sair na frente, como fez a Compaq. A partir daí, a IBM começou a gradualmente perder a liderança do mercado, tornando-se apenas mais um entre inúmeros fabricantes de PCs.

O 386 trouxe vários recursos novos. Para começar, o 386 trabalha tanto interna quanto externamente com palavras de 32 bits e é capaz de acessar a memória usando um barramento de 32 bits, permitindo uma transferência de dados duas vezes maior. Como o 386 pode trabalhar com palavras binárias de 32 bits, é possível acessar até 4 GB de memória (2 elevado à 32º potência), mesmo sem usar a segmentação de endereços, como no 8088 e no 286.

Assim como o 286, o 386 continua possuindo os dois modos de operação. A diferença é que no 386 já é possível alternar entre o modo real e o modo protegido livremente. Um programa que rode sobre DOS, pode chavear o processador para o modo protegido, para beneficiar-se de suas vantagens, e voltar ao modo real sempre que precisar usar alguma sub-rotina do DOS, de maneira transparente ao usuário. Neste caso, é usado um programa de DPMI (“DOS Protected Mode Interface”, ou “interface DOS de modo protegido”) para fazer o chaveamento entre os dois modos.

Toda vez que o programa precisa usar alguma sub-rotina do DOS, ele passa o comando ao chaveador e fica esperando. O chaveador por sua vez, passa o processador para o modo real, executa o comando, chaveia o processador para o modo protegido e entrega o resultado ao aplicativo, que continua trabalhando como se nada tivesse acontecido. Um bom exemplo de programa de DPMI é o DOS4GW, que é usado por muitos jogos que rodam sobre o MS-DOS, como o Doom, Sim City 2000 e vários emuladores de vídeo-games.

O esquema de chaveamento também é utilizado pelo Windows 3.x, que já inclui todas as rotinas necessárias, dispensando qualquer programa de DPMI. O Windows 95/98 também pode chavear para o modo real caso precise carregar algum driver de dispositivo de modo real. Porém, devido ao modo virtual 8086, que veremos logo a seguir, não é preciso colocar o processador em modo real para executar aplicativos MS-DOS dentro do Windows 95/98

Ter um processador 386 é o requisito mínimo para rodar qualquer sistema operacional ou aplicativo de modo protegido moderno. Com um 386, um mínimo de memória RAM e espaço em disco suficiente, você pode rodar o Windows 95 e a maioria dos aplicativos para ele, embora bem lentamente devido à pouca potência do processador. Com um simples 286, no máximo você poderá rodar o DOS e aplicativos mais simples, que trabalhem somente com o modo real. Também é possível rodar o Windows 3.0, porém em modo “Standard”, onde é possível acessar todos os 16 MB de memória permitidos pelo 286, mas sem memória virtual nem multitarefa.

A Introdução do Cache: Os processadores 386 acima de 20 MHz eram muito rápidos para as memórias RAM existentes na época. Por isso, a cada acesso, o processador tinha que ficar “esperando” os dados serem liberados pela memória RAM para poder concluir suas tarefas, perdendo muito em desempenho. Para solucionar esse problema, passaram a ser usadas pequenas quantidades de memória cache na grande maioria das placas mãe para micros 386 e superiores.

A memória cache é um tipo de memória ultra-rápida, que armazena os dados mais usados pelo processador, evitando na grande maioria dos casos, que ele precise perder tempo buscando dados diretamente na lenta memória RAM. Mesmo uma pequena quantidade de memória cache é capaz de melhorar bastante a velocidade da troca de dados entre o processador e a RAM.

Apesar de já ser bem mais rápido que a memória RAM, o 386 ainda não era um processador muito rápido, justamente por isso, ainda não era tão dependente do desempenho da memória cache quanto os processadores atuais. Um 386 equipado com memória cache é de 20 a 30% mais rápido que um 386 da mesma frequência, mas sem memória cache, enquanto um processador moderno pode ficar até 20 vezes mais lento caso sejam desabilitados tanto o cache L1 quanto o cache L2.

386SX: Como o 386 era um processador de 32 bits, foi preciso desenvolver toda uma nova categoria de chipsets e circuitos de apoio para trabalhar com ele, o que acabou encarecendo bastante os sistemas baseados no 386 e afastando muitos compradores em potencial.

Para contornar este problema, a Intel optou por lançar uma versão de baixo custo do 386, batizada de 386SX, que apesar de continuar funcionando internamente com palavras de 32 bits, comunicava-se com a memória RAM e os demais periféricos usando palavras de 16 bits (como o 286). Apenas para diferenciar os dois processadores, a Intel passou a chamar o 386 original de 386DX.

Esta arquitetura permitiu que fossem aproveitados os mesmos periféricos usados em placas de micros 286, tornando as máquinas baseadas no 386SX muito mais acessíveis. Pra você uma idéia, um PC básico equipado com um 386SX, chegava a custar menos de 1,000 dólares, quase metade de um equipamento com uma configuração parecida baseado no 386DX.

Apesar de, devido ao preço, o 386SX ter tornado-se uma boa opção em termos de custo-beneficio, em termos de performance ele fica bem atrás de um 386DX da mesma frequência, pois apesar de internamente os processadores serem idênticos, o SX usa praticamente os mesmos componentes usados nos micros 286, acessa a memória usando palavras de 16 bits e, para completar, as placas mãe para ele não possuem memória cache.

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