CVAX

редактировать
ЦП CVAX (справа) и CFPA слева. Сверху находится микросхема синхронизации CVAX

CVAX представляет собой набор микросхем микропроцессора, разработанный и изготовленный Digital Equipment Corporation (DEC), в котором реализован VAX архитектура набора команд (ISA). Набор микросхем состоял из ЦП CVAX 78034, ускорителя с плавающей запятой CFPA, микросхемы синхронизации CVAX и связанных микросхем поддержки, микросхемы поддержки системы CVAX (CSSC), контроллера памяти CVAX (CMCTL) и микросхемы интерфейса CVAX Q-Bus ( CQBIC).

Содержание
  • 1 CVAX 78034
  • 2 CFPA
  • 3 Дальнейшее развитие
    • 3.1 CVAX +
    • 3.2 SOC
  • 4 Ссылки
  • 5 Внешние ссылки
CVAX 78034

CVAX 78034, также известный как MicroVAX 78034, представляет собой однокристальный микропроцессор VAX второго поколения. Системы с набором микросхем CVAX стали доступны в конце 1987 года. Он работает на частоте 12,5 МГц (80 нс) в системах более высокого уровня, таких как VAX 6000 Model 200, и на частоте 11,11 МГц (90 нс). в системах начального уровня, таких как MicroVAX 3500 и 3600.

DEC CVAX + 78034, снимок процессора

78034 был первым микропроцессором VAX с внутренним кешем, объединенным кешем команд и потоков данных размером 1 КБ. Кэш довольно необычен, поскольку он реализован с помощью однотранзисторной DRAM, тогда как большинство микропроцессоров используют SRAM для своих внутренних кешей. Это был первый микропроцессор, в котором для кеширования использовалась однотранзисторная память DRAM. DEC решила использовать DRAM для кеш-памяти, чтобы уменьшить площадь массива кеш-памяти. Разработчики пришли к выводу, что для реализации этого кэша с ячейками DRAM с четырьмя транзисторами или ячейками SRAM с шестью транзисторами требуется от 2,4 до 3 раз больше площади. Внутренний кэш расположен в узкой полосе на левой стороне кристалла . Внешний кэш размером 64 КБ дополняет внутренний кеш размером 1 КБ.

78034 содержит 134 000 транзисторов на кристалле размером 9,7 на 7,4 мм (71,78 мм). Он изготовлен по технологии CMOS первого поколения DEC, CMOS-1, 2,0 мкм CMOS-технологии с двумя слоями алюминиевого межсоединения. 78034 упакован в 84-контактный керамический держатель микросхемы с радиатором. Он использует одиночный источник питания +5 В и рассеивает максимум 1,5 Вт.

Микропроцессор является микропрограммным и частично конвейерным и состоит из шести основных функциональных блоков: I-Box, E-Box, M-box, блок интерфейса шины (BIU), кэш, хранилище управления и микросеквенсор. I-Box извлекает инструкции VAX из кеша и декодирует их (разбирает) в макрокоманды. I-Box имеет IROM (ПЗУ для декодирования инструкций), в котором хранится необходимая для этого информация.

E-Box состоит из регистрового файла, 32-битного программного счетчика, генератора констант, устройства сдвига и арифметико-логического устройства (ALU). Регистровый файл содержит 31 регистр с одним портом чтения / одним портом записи и восемь регистров с двумя портами чтения / одним портом записи. ALU является 32-битным и может выполнять команды сложения, вычитания и логические инструкции. Хотя E-Box содержит специальный переключатель, ALU также имеет переключатель, менее мощный, для выполнения инструкций целочисленного умножения и деления. Конструкция регистрового файла позволяет этим исполнительным модулям достигать более высокой производительности, разрешая большему количеству экземпляров одновременного доступа к регистрам.

M-Box - это блок управления памятью. Он имеет полностью ассоциативный буфер просмотра (TLB) на 28 записей для преобразования виртуальных адресов в физические адреса. Помимо TLB, он имеет регистры, которые определяют адрес памяти для чтения или записи. M-Box работает в тесном взаимодействии с BIU, который контролирует доступ к внутреннему кэшу и связывает микропроцессор с внешней шиной, мультиплексированной с 32-битными адресными данными.

Блок управления и микросеквенсор обеспечивает средства управления работой других функциональных блоков с помощью микрокода. В управляющем хранилище есть ПЗУ, содержащее 1600 41-битных слов. Каждое 41-битное слово делится на два: 28-битное поле, которое управляет функциональными блоками, и 13-битное поле, которое управляет микросеквенсором. В отличие от MicroVAX 78032, в котором используются X-образные ячейки, в 78034 используются обычные H-образные ячейки. Назначение микросеквенсора - предоставить микроадреса в хранилище управления.

CFPA

CFPA (CVAX Floating Point Accelerator) - сопроцессор с плавающей запятой для CVAX 78034.

CFPA содержит 65 000 транзисторов на кристалле размером 7,3 на 9,1 мм. (66,43 мм). Он изготовлен по технологии CMOS первого поколения DEC, CMOS-1, 2,0 мкм с использованием двух слоев алюминиевого межсоединения. Он упакован в 68-контактный держатель микросхемы для поверхностного монтажа.

Дальнейшее развитие

CVAX +

Чип CVAX-60

CVAX + относится к оптической усадке оригинального CVAX, изготовленного по технологии CMOS второго поколения DEC, CMOS-2., процесс 1,5 мкм с двумя уровнями разводки. Первоначальная команда разработчиков сократила CVAX 78034, CFPA и CMCTL, оставив остальные чипы без изменений. Уменьшенный 78034 был известен как CVAX-60, который был заклеен в августе 1987 года, до того, как началось серийное производство оригинального 78034, а CFPA-60 заклеен в ноябре 1987 года. CVAX + работал на частоте 16,67 МГц, но требования к мощности не изменились.

CVAX + начал поставляться в конце 1988 года в качестве обновления для всех систем начального уровня на базе CVAX, а также был предоставлен в качестве обновления до VAX 6000, когда появился Ригель задерживается из-за проблем с урожайностью.

SOC

DEC CVAX SOC CPU die shot

SOC относится к микропроцессору, который содержит CVAX 78034, CFPA, микросхему часов и 8 КБ кэш-памяти второго уровня на одном кристалле. Работая на частоте 25 или 28,5 МГц, он был представлен в 1990 году и использовался в серверах начального уровня, рабочих станциях, терминалах VXT-2000 X, а также в качестве встроенного микропроцессора в принтерах и терминалах высокого класса DEC. Он был изготовлен по технологии CMOS третьего поколения DEC, CMOS-3, 1,0 мкм с тремя уровнями разводки.

Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-13 12:30:38
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте