80386: a primeira CPU x86 de 32 bits (Parte 4 – Instalação do coprocessador aritmético e a troca da placa mãe)

Enquanto que na primeira parte desta série apresentei os componentes, na segunda efetuei a sua montagem básica e na terceira instalei os sistemas operacionais Windows 95 e NT 3.1, prosseguindo com a série do nosso intrépido 80386 demonstrarei a instalação do seu coprocessador aritmético, bem como também a troca da placa mãe que foi necessária para esta instalação. Confiram!

O coprocessador aritmético IIT 4C87DLC-40

A nova placa mãe

Uma vez que a placa que eu utilizava anteriormente não possuía um soquete para a instalação do coprocessador, tive que providenciar uma substituta. Felizmente consegui obter outra placa com o processador AMD 80386 DX de 40 MHz com o soquete apropriado e o mesmo chipset, o Ali M1429, além de cinco slots ISA de 16 bits e 128 KB de memória cache.


Detalhe do glorioso AMD 386 turbinado, do chipset Ali e do soquete para a instalação do coprocessador aritmético. A seta indica o chanfro do soquete que deve estar alinhado com a marcação do pino 1 presente no coprocessador.



Outro lado positivo da troca da placa mãe é que esta veio com 20 MB de RAM, uma quantidade expressiva de memória para um 80386. Sempre é bom lembrar que os módulos SIMM de 30 vias são de apenas 8 bits, e como o barramento de memória do 80386 DX é de 32 bits os mesmos devem ser instalados em grupos de quatro módulos.

Os módulos Samsung (à esquerda) contam com 4 MB cada, enquanto que os módulos à direita contam com 1 MB cada, totalizando 20 MB

Esta placa mãe está em plena forma e inicializou prontamente. A tela final do POST indica a quantidade de RAM, do cache (128 KB) e também a frequência de operação do processador. Sempre que um componente antigo funciona de primeira é um nergasm total! :p



A instalação do coprocessador

Complementando o que eu havia pincelado na primeira parte desta série, foi somente a partir dos processadores 80486 DX que a Intel fez a integração do processador principal e do coprocessador aritmético na mesma pastilha de silício. Até o 80386/80486 SX quem precisasse de um melhor desempenho em cálculos de ponto flutuante tinha que obrigatoriamente comprar um coprocessador aritmético avulso. Os coprocessadores oficiais da Intel para os 80386 eram o 80387 DX (para o 386 DX) e o 80387 SX (para o 386 SX), porém outros fabricantes também lançaram versões compatíveis pino-a-pino com o modelo de referência da Intel e muitas vezes com um desempenho até melhor, como é o caso do IIT 4C87DLC-40 que estou utilizando aqui. Conforme é possível deduzir pelo seu código trata-se de um modelo de 40 MHz, perfeito para o uso em conjunto com o AMD 80386 também de 40 MHz.

Eis a pinagem do IIT 4C87DLC-40, totalmente compatível com o 80387 DX da Intel

A instalação física não é propriamente difícil, mas requer certos cuidados. O primeiro deles diz respeito à orientação do coprocessador, o qual possui um ressalto (mostrado pela seta) que indica o seu pino 1 e que deve ser alinhado com o chanfro presente no soquete. O segundo cuidado é que este soquete é de antes do advento do conceito ZIF (Zero Insertion Force ou Força de Inserção Zero), logo é necessário uma força moderada para a inserção do coprocessador no soquete – antes disto, porém, certifique-se de que os pinos do coprocessador estão perfeitamente alinhados com os furos do soquete para não correr o risco de entortar algum deles!


O coprocessador devidamente instalado

Após a instalação física é necessário acessar o Setup da placa mãe e habilitar a opção de verificação da presença do coprocessador. Esta opção geralmente fica no menu Advanced CMOS Setup.



Pegando um gancho vou aproveitar para demonstrar também algumas telas do Setup desta placa mãe, que é praticamente idêntico ao da placa anterior.

Standard CMOS Setup

Aqui também há a opção de ajuste da frequência do barramento ISA (AT Bus Clock Select), o qual é calculado com base na frequência do processador principal - no caso, 40 MHz divididos por 5 resultam em 8 MHz, que é o padrão do barramento ISA de 16 bits.


O disco rígido WD Caviar de 420 MB foi corretamente detectado.


Voltando à instalação do coprocessador, feitos os ajustes, resta salvar a configuração e cruzar os dedos...

Numeric processor present 

O coprocessador aritmético foi corretamente identificado, maravilha! Porém o Windows 95 não detectou automaticamente o mesmo, para tanto foi necessário acionar a opção de adicionar hardware no painel de controle e aguardar o processo de detecção.



Gerenciador de dispositivos atualizado

Propriedades do sistema com a quantidade de memória atualizada

Com uma maior quantidade de memória o tempo de boot caiu para algo em torno dos 45 segundos, 15 segundos a menos em relação ao boot com 8 MB de RAM conforme vimos na parte anterior desta série.

Já no Windows NT 3.1, como não se trata de um sistema operacional nativamente Plug and Play, não há como adicionar ao sistema (nem manualmente) o coprocessador aritmético - neste caso a utilização do mesmo ficará por conta das próprias aplicações. Com mais RAM o tempo de boot deste sistema ficou em aproximadamente 40 segundos, 10 segundos mais rápido.



Comentários

  1. Veja como ele "roda" o Age of Empires I. :)

    ResponderExcluir
    Respostas
    1. Boa sugestão, vou tirar o pó da minha coleção de jogos para DOS. Aguarde! :)

      Excluir
  2. Muito boa lembrança dos anos 90, quando comecei a trabalhar com suporte.

    Tenho uma dúvida até hoje: dois PC´s com configuração idêntica (vídeo, HD, memórias, etc), onde em um deles seja instalado um processador 386 SX, e em outro um DX de mesmo clock, apresentarão diferença de desempenho? Entendo que o barramento de 32 bits do DX precisaria ficar esperando pelas respostas de 16 bits das interfaces ISA (não me lembro de ter visto periféricos de 32 bits para 386), enquanto em um SX não haveria essa espera, já que o barramento externo deste é 16 bits. Pelo menos em teoria, era de se esperar alguma diferença?

    Abraços,

    Júnior

    ResponderExcluir
    Respostas
    1. A maior vantagem do DX é o barramento de memória de 32 bits contra 16 bits do SX, enquanto que o acesso ao restante do sistema realmente é limitado pelo barramento ISA de 16 bits. Isto garante algum ganho de desempenho, porém somente benchmarks para apurar o quanto. Está saindo do forno uma postagem sobre os 386 SX, aguarde!

      Excluir
    2. Obrigado, no aguardo da postagem ! E parabéns pelo trabalho do site.

      Excluir
    3. Muito obrigado!

      Acabou de sair do forno, está quentinha:
      http://www.michaelrigo.com/2015/10/80386-primeira-cpu-x86-32bits-parte9.html

      :)

      Excluir

Postar um comentário