Есть подозрение, что все дело в буковках. Была

Есть подозрение, что все дело в буковках. Была у меня в свое время подробнейшая книжка по архитектуре 386-го процессора... недавно выкинул за ненадобностью. Замена Интеля на AMD скорее всего, прошла бы нормально. Штука в том, что и первые 486-е процессоры от AMD ПОЛНОСТЬЮ (за исключением внутреннего кэша, которого у 386-х еще не было) копировали Интелевые изделия. С тем же 5V-питанием.
Более того, встречались мне и 386-е мат.платы одинаковой модели, еще на 25 МГЦ, так на одних были камушки от Intel, на других - от AMD. Так что... замена брэнда, скорее всего, прошла бы нормально. С точностью до частоты. Однако, на меньшей частоте процессор должен работать.

Главные же отличия, сколь мне помнится, были именно по буковкам (но я честно не помню, что значило ЕХ ! - возможно, как раз вариант процессора для внешних устройств, а не для мат.плат.). Ищите - потому как SX и DX отличались принципиально, один вместо другого на плату ставить было нельзя: на DX была удвоенная шина данных. Да и число ног у них было разное - даже на фотках видно, что у Вашего ЕХ по 50 ног на каждой стороне (как у SX, кстати), а на DX- по 65. А вот какая ШИНА на ЕХ, и в чем их отличие от SX - в той книжке было, но я не помню...