Kadangi x86 architektūros mikroprocesorius pradėjo gaminti amerikiečių kompanija „Intel“, reikėtų apžvelgti jų procesorius, pagamintus iki x86 architektūros atsiradimo. Pirmasis „Intel“ procesorius buvo 4004, pasirodęs 1971 metais, jį sudarė 2300 tranzistorių, jis buvo 4 bitų, ne veltui pavadinimas 4004.Kas yra procesorius? Centrinis procesorius (angliškai CPU – central processing unit) yra integruotos elektros srovės konstrukcija ant mažyčio gabalėlio silicio. Šį procesorių sudaro tūkstančiai ar net milijonai tranzistorių, kurie tarpusavyje yra sujungti aukščiausios kokybės aliuminio takeliais. Visi tranzistoriai dirba kartu, kad galėtų laikyti savyje duomenis ir juos apdirbti, taigi mikroprocesorius gali atlikti labai daug naudingų operacijų. Komandos, kurias turi atlikti mikroprocesorius yra duodamos programinės įrangos (angl. software).
Kadangi x86 architektūros mikroprocesorius pradėjo gaminti amerikiečių kompanija Intel, reikėtų apžvelgti jų procesorius, pagamintus iki x86 architektūros atsiradimo. Pirmasis „Intel“ procesorius buvo 4004, pasirodęs 1971 metais, jį sudarė 2300 tranzistorių, jis buvo 4 bitų, ne veltui pavadinimas 4004. Jo taktinis dažnis buvo 108 kHz ir galėjo jis valdyti juokinga 640 baitų atmintį. Palyginimui, dabartinį „Pentium“ II procesorių sudaro apie 7,5 milijono tranzistorių, jo greitis iki 450 MHz ir valdyti jis gali atmintį iki 64 GB. Pirmasis procesorius buvo panaudotas visai ne kompiuteriams, o skaičiuotuvams, argi nejuokinga, tada gan brangiai kainavęs procesorius randamas kiekvienoje skaičiavimo mašinėlėje. 1972 metais „Intel“ išleido procesorių 8008, kuris buvo 8 bitų ir jį jau šiaip taip pritaikė TV spausdinimo mašinai, na tai jau labiau panašu į kompiuterį. Gan didelį pažangą padarė kompanija 1974 metais išleidusi procesorių 8080, kuris buvo statomas į pirmuosius personalinius kompiuterius – „Altair“. Tai buvo „Intel“ klestėjimo pradžia ir ji tapo didelė konkurentė kitoms procesorių gamintojoms, pavyzdžiui tuo metu tokiai žinomai firmai kaip „Motorola“. Visai aišku, kodėl šie procesoriai buvo tokie populiarūs, per 2 metus (1972–1974) procesoriaus greitis padidėjo nuo 108 kHz iki 2 MHz, tai beveik 20 kartų, jau nekalbant kad valdomas atminties kiekis šoktelėjo nuo 640 baitų iki 64 KB.
1976 metų kovą pasirodė labai mažai girdėtas 8085 procesorius, kurio greitis buvo jau 5 MHz, o takelio plotis paplonėjo dvigubai lyginant su 8080. Šio procesoriaus parametrai beveik sutapo su 8086 procesoriaus, sukėlusio grandiozinę revoliuciją visų personalinių kompiuterių pasaulyje. Jau iš pavadinimo turbūt aišku, jog 8086 buvo jau x86 architektūros procesorius.
Kas ta x86 architektūra? Tai procesoriuje įlituotų komandų rinkinys. Juk būtų kvaila, jei procesorius dirbtų naudodamas sudėties komandas. Taigi buvo surinktos reikalingiausios komandos ir įlituotos į procesorių, aišku, šios komandos gali būti įvykdytos ir naudojantis paprastomis sudėties komandomis, tačiau darbas vyktų keliskart lėčiau, juk x86 komandos buvo optimizuotos. Ir dabar tuo nesunku įsitikinti, pabandykime paleisti kokį nors x86 žaidimą ant „Macintosh“ ar „Alpha“ procesoriumi aprūpintu kompiuteriu. 533 MHz „Alpha“ procesorius (kuris kainuoja tikrai brangiau už paprastus x86), emuliuodamas x86 programas dirba kaip „Pentium II“ 233 MHz. Be x86 architektūros egzistuoja ir RISC architektūra, įgyvendinta „Mac“ kompiuteriuose. Taigi todėl neina taip paprastai paleisti „Mac“ programų ant x86 kompiuterio ir atvirkščiai, programos turi būti perkompiliuotos. x86 komandos pagreitino kompiuterio darbą su atmintimi, su diskais, su video plokšte leido geriau išnaudoti kompiuterio resursus. Architektūros pavyzdys galėtų būti ir MMX ar „3Dnow“ technologijos. Abi šios technologijos tai papildomos x86 komandos, leidžiančio greičiau veikti žaidimams. Žaidimas sukompiliuotas MMX technologijai, neveiktų ant procesoriaus, kuris jos neturi.
Taigi jau žinome, kad pirmasis x86 procesorius buvo 8086, beveik lygiagrečiai su juo išėjo ir dar vienas procesorius 8088. Viduje jie buvo vienodi, skyrėsi tik jų magistralės su pagrindine plokšte, pirmasis dirbo 16 bitų magistrale, o antrasis 8 bitų. Mums dabar atrodo kvaila, kam reikėjo tokio 8 bitų procesoriaus, tačiau tuo laiku „Intel“ prisibijojo, kad 16 bitų procesoriai gali nepritapti rinkoje (8 bitų procesoriai buvo tada labai populiarūs) ir išleido du modelius. Abu šie procesoriai dirbo 5, 8 ir 10 (8086) MHz dažniais, ta prasme buvo skirtingi modeliai. Juos sudarė 29 tūkstančiai tranzistorių, takelių plotis buvo 3 mikronai, o tai jau daugiau nei tris kart siauriau už 4040. 8086 galėjo valdyti 1 MB operatyviosios atminties. 808x buvo greitesni už 8080 10 kartų ir už 8008 100 kartų. Dėl visų šių gerų parametrų, šis procesorius buvo įstatytas į IBM PC (personalinis kompiuteris). Šis kompiuteris sukėlė didžiausią revoliuciją personalinių kompiuterių eroje. IBM taip įsitvirtino rinkoje, kad net dabar, praėjus beveik 20 metų, personaliniai kompiuteriai yra „IBM compatible“, tai yra turi x86 komandų rinkinį. Patys pagalvokit, jei jūsų visi draugai turi „IBM compatible“ kompiuterius, jei pilna programų jam, argi jūs pirktumėt „Macintosh“ ar „Alpha“, kuris kainuoja brangiau, kuriam labai sunku rasti programų ir su kuriuo jūs negalėsite normaliai keistis duomenimis tarp draugų. Nors pirmasis PC kainavo 2995 JAV dolerius (lyginant su dabartinių kompiuterių kainomis tai labai daug), tačiau to meto pasaulyje tai buvo gana pigu ir prieinama daugeliui JAV ir Kanados kompanijų, būtent dėl savo didelės kainos IBM Europoje įsitvirtino vėliau. 8086 ir 8088 buvo Intel monopolijos pradžia. Iki šiol Intel užima apie didžiausią dalį procesorių rinkoje, jau nekalbant apie x86 procesorių rinką. Kompiuteriai labai tobulėjo.
Jau 1982 pasirodė labai negarsus, bet vis dėlto egzistavęs 80186 ir 80286, kuris dirbo jau iki 12 MHz dažniu, turėjo 1,5 mikrono takelį ir net penkis kartus daugiau tranzistorių už 8086. Šis procesorius galėjo dirbti su 16 MB operatyviosios atminties ir 1 GB išorine atmintimi, kuri tais laikais atrodė beprotiška. Jis dirbo net šešis kartus greičiau už 8086. Kompiuterių kainos pradėjo kristi, o „Intel“ vis labiau tapo rinkos monopoliste.
Po trijų metų pasirodė 80386DX (kadangi skaičius 80 pasidarė toks populiarus tai trumpai procesoriai buvo vadinami 386, 486 o ne 80386 ar 80486). Tada jis dirbo 15 MHz dažniu, o jo patobulinti variantai 1989 metais pasiekė tuo metu neįsivaizduojamą 33 MHz greitį. Ši procesorių sudarė dukart daugiau tranzistorių, jis galėjo dirbti su 4 GB operatyviosios atminties (RAM – random access memory), kuri iki šiol atrodo fantastiška, ir galėjo valdyti išorinė atmintį iki 64 TB. Tai buvo pirmasis 32 bitų procesorius. Verta pasakyti, kad „Intel“ iki šiol tebeleidžia 32 bitų procesorius, todėl net PC99 (rekomenduojamas 1999 metų kompiuteris) gali valdyti tokį pat kiekį atminties kaip ir 386. Skirtumas toks, kad su pagrindine plokšte 386DX dirbo 32 bitų magistrale, o „Pentium“ – 64 bitų, „PII Xeon“ – 256 bitų. Net „Windows 95“ veikia ant 386. Gal veiktų ir su „Windows 98“, bet greitis būtų baisus. 386DX buvo gan brangūs, todėl pasirodė jų pigesni variantai – 386SX, kurie buvo tokie kaip ir DX, tik su 16 bitų išorine magistrale. Po kelių metų pasirodė 386SL, skirtas naudoti nešiojamiesiems kompiuteriams, kurie tada tik pradėjo populiarėti. Keista, tačiau šis SL turėjo tris kartus daugiau tranzistorių nei SX ar SX. Verta paminėti, jog 386 procesoriuose metu pasirodė naujovė – spartinančioji atmintis, kuri, pasirodo, pagreitina kompiuterio darbą net iki 50 %. Šią atmintį (16 KB) turėjo tik 386DX.
1989 metais pasirodė pirmieji 486, kurių galime rasti senuose kompiuteriuose ir dabar. Šio modelio dažnis – 25, 33 ir 50 mHz. Didžiausias 486DX privalumas – integruotas matematinis procesorius, kuris pagreitino su skaičiais dirbančias programas bei pelės darbą. Beje, spartinančioji atmintis (cache), tapo standartu. šio procesoriaus takelis – 1 ir 0,8 mikrono (50 MHz), jį sudarė 6 kartus daugiau tranzistorių nei 386DX. Reikėtų pasakyti kad jau nuo 386 laikų pradėjo reikštis kompanija AMD (Advanced Micro Devices), kuri tada gamino „Intel“ procesorių kopijas (clone), kadangi jų kaina ir greitis buvo beveik tokie pat, jie nebuvo populiarūs. Pasirodė ir 486SX, pigesniems kompiuteriams, be matematinio procesoriaus, dažniai 20–33 MHz. Šį procesorių galimą buvo pagreitinti naudojant „overdrive“ technologiją, kuri deja, taip ir neišpopuliarėjo. Tačiau jau tais laikais atsirado galimybė spartinti procesorius, tai yra padaryti, kad jie veiktų greičiau nei gali. Tai padaroma sukeitus „jumper’ius“ (kontaktų sujungėjai ant pagrindinės plokštės), kurie nustato procesoriaus greitį, taip iš 33 MHz buvo daroma 40, iš 25 – 30 ir t. t. Pavyzdžiui, dabar įmanoma iš 300 MHz padaryti 450. Pasirodė ir greitesni 486DX, dirbę iki 66 MHz, bei 486SL, interneto (nešiojamiems) kompiuteriams. 1994 metais pasirodė mažiau žinomi 486DX4, dirbę 75 bei 100 MHz dažniu. Juos sudarė jau 1,6 milijono tranzistorių, takeliai buvo 0,6 mikrono. L2 spartinančioji atmintis buvo praplėsta iki 256 KB, kuri dirbo ~1 % greičiau už 16 KB ir ~40 % greičiau už procesorių be jo. Palyginimui „PII Xeon“ turi iki 2 MB spartinančiosios atminties, dirba 450 MHz dažniu, turi 7,5 milijono tranzistorių ir jis gali dirbti su 64 GB RAM, takelio plotis – 0,25 mikrono.
Dažnai matome 100, 120, 133 MHz procesorius, kurie kažkokie kitokie nei paprasti 486. Tai AMD kompanijos, pradžioje buvusios Intel padaliniu, produktai. Šiaip jie buvo gana populiarūs, nes į paprastą 486 motininę plokštę galima buvo įkišti procesorius iki 66 MHz (DX4 buvo per brangūs eiliniam vartotojui, o be to nebuvo nei 120 nei 133 dažnių). Taigi daug kompiuterių vartotojų nekeisdami savo plokštės į jau tada atsiradusias „Pentium“, tiesiog dėjo AMD procesorius, kurie buvo pigesni. Tačiau AMD procesoriai buvo identiški Intel, tiek kad neturėjo CPUID funkcijos, kuri atpažindavo procesorius. Didesni dažniai buvo gaunami daugiausia užrašius didesnį skaičių ant procesoriaus ar vos patobulinus architektūrą.
