인텔 80286

[管韻]

인텔 80286

인텔 80286 또는 인텔 286(iAPX 286, 영어: Intel 80286, Intel 286)은 1982년에 개발된 16비트 개인용 컴퓨터 마이크로프로세서이다. 이전에 쓰이던 8086/8088 프로세서의 16비트 명령어와 호환되며, IBM PC/AT(Advanced Technology) 기종에 적용되어 1990년도 초반까지 널리 쓰였다. 클럭속도는 6MHz부터 20MHz에 이르기까지 다양하다.

80286 프로세서는 이전 8086 프로세서에 비해 같은 클럭에서 수행속도가 2배정도 향상되었다. 또한 1MB의 주기억장치(RAM) 만을 사용할 수 있었던 8086 프로세서와 달리 16MB까지의 주기억장치를 지원한다. 또한 다중작업(멀티태스킹)을 지원했고, 보호 모드를 마련해 이를 지원하는 프로그램의 경우에는 효율적으로 메모리를 사용할 수 있게 했지만 호환 문제로 널리 쓰이지는 않았다.

인텔 최초의 80286 칩은 최대 클럭 속도 4, 6, 8 MHz로 규정되었고, 나중에 나온 출시 모델에서는 12.5 MHz도 있었다. AMD와 해리스는 나중에 20 MHz와 25 MHz 부분을 각각 생산하였다.

인텔이 1982년 발표한 16비트 CPU. 인텔 8086의 후속 모델이다. 정확하게는 그 사이에 80186이라는 녀석이 있지만 PC에서 거의 채용이 안되어 대중에게는 잊혀졌다. IBM PC AT에 채용된 CPU이기도 하다.

발표 당시 클럭은 6MHz. 4.77MHz였던 8086에 비해서 크게 올라가지 않았으나 실제 속도는 3배 가량 빨랐다. 클럭이 더 높은 10MHz 버전 8086과 비교하더라도 1.5배가량은 빨랐다는 이야기다. 84년부터는 8MHz 모델도 출하되었고 점점 속도가 올라가더니 나중에는 AMD 등에서 라이센스 생산하면서 최종적으로는 25MHz 모델까지 나왔다. 인텔은 80286까지는 세컨드 소스 정책을 적용하여 자사의 CPU를 타업체가 라이센스 생산하는 것을 허용했으나 80386부터 현재에 이르기까지는 이를 허용하지 않고 인텔에서만 생산하고 있는 중. 국내에서 PC AT 호환기종이 널리 보급되던 90년대 초에 주로 들어가던 것도 16~25MHz의 세컨드 소스 80286이었다.

기존의 8086과의 호환성을 유지하기 위해 CPU의 모드를 '실제모드'(real mode)와 '보호모드'(protected mode)로 나누었다. 실제모드에서 80286은 8086과의 호환성을 유지한 채로 그냥 속도만 빠른 8086처럼 동작한다. 따라서 실제모드에서는 8086과 마찬가지로 20비트 주소공간을 사용하므로 사용 가능한 메모리는 1MB. 다만 IBM PC XT까지는 1MB 중에서 기본 메모리 640KB를 제외하고 남은 384KB를 바이오스가 사용하도록 했지만 80286에서는 이 중에서 약 64KB 정도의 메모리 영역을 사용자가 직접 사용할 수 있는 공간으로 할당할 수 있다. 이것이 상위메모리영역(HMA)인데 처음부터 의도한 것은 아니고 80286의 설계미스로 생긴 버그에 가까웠던 것이라고 한다. 그러나 제법 유용한 기능이었기 때문에 80386 이후에는 정식 기능으로 탑재되었다. 참고로 오늘날에도 컴퓨터를 처음 켜서 BIOS가 뜨는 부트스트랩 단계에서는 실제모드로 동작하며 당시 IBM PC 호환기종에서 가장 많이 쓰인 OS인 MS-DOS가 실제모드에서만 동작했었기 때문에 1MB의 한계를 넘어서기 위해 EMS네 XMS네 하는 오만가지 메모리 관리기법들이 등장했던 것이다. 상세한 내용은 RAM/주소할당 문제 항목을 참조.

보호모드에서는 24비트 주소공간을 사용하여 16MB(2^24바이트)까지 관리가 가능하며 각 세그먼트는 8086과 마찬가지로 64KB. 멀티태스킹, 가상 메모리 등을 염두에 둔 기능이다. 하지만 80286이 현역이던 당시에는 보호모드는 잘 사용되지 않았다. OS/2나 윈도 3.0과 같이 보호모드에서 동작하는 OS가 나오기는 했지만 보급률이 낮았고, 아직도 시장에서 무시못할 규모였던 XT(8086) 호환성과 80286 보호모드의 한계 등으로 인해 게임등과 같은 대중적인 소프트웨어에서는 잘 사용되지 않았다. 속모델인 80386 이후에는 80286의 보호모드를 개선한 32비트 보호모드가 탑재되면서 보호모드 사용이 보편화되었다. MS-DOS자체는 '실제모드'에서 동작했지만 DOS자체에서 포함된 emm386.exe의 DPMI(DOS Protected Mode Interface)나 DOS4G같은 방식을 통해서 프로그램은 '보호모드'에서 동작하는데 아무런 제약이 없었기 때문에 많은 DOS용 소프트웨어들이 더 큰 메모리를 사용할 수 있는 보호모드 기능을 적극적으로 활용하게 된다.

80386등장 이후에도 80286은 한동안 선전했는데 이는 80386이 시장에서 압도적인 점유율을 확보하지 못한데다가 소프트웨어 업체들이 하위 호환을 위해 80286(정확히는 8086)을 충실하게 지원했기 때문이다. 그러나 80286을 지원하지 않는 윈도 95의 폭발적인 보급과 함께 조용히 시대의 뒤안으로 은퇴했다.

[管韻]

제가 사용했던 286 컴퓨터는 컬러 지원이 되지 않았습니다. 컬러 모니터가 나오기 시작한 것은 386 컴퓨터가 처음인 것을 알고 있습니다. 80286 컴퓨터에는 20메가 정도에 하드디스크가 장착되어 있어 DOS 부팅드라이브 하나만 있으면 작업이 가능했습니다. 저는 당시 컴퓨터가 뭔지도 모르고 허둥지둥 되던 때가 있었습니다.