TurboSPARC

редактировать
TurboSPARC
Микропроцессор Fujitsu Turbosparc.tif
Общая информация
Запущен 1996 ; 24 года назад ( 1996)
Разработано Fujitsu Microelectronics, Inc.
Производительность
Максимум. Тактовая частота процессора От 160 МГц до 180 МГц
Архитектура и классификация
Набор инструкций SPARC V8
Физические характеристики
Ядра

TurboSPARC является микропроцессор, который реализует SPARC V8 набор команд архитектуры (ISA), разработанная Fujitsu Microelectronics, Inc. (FMI), дочерней компании Соединенных Штатов японской многонациональной информационных технологий оборудования и услуг компании Fujitsu Limited, расположенной в Сан - Хосе, штат Калифорния. Это был микропроцессор младшего класса, изначально разработанный как модернизация для рабочей станции SPARCstation 5 на базе Sun Microsystems microSPARC-II. Он был представлен 30 сентября 1996 года с версией на 170 МГц по цене 499 долларов США в количестве 1000 штук. В конце 1997 года TurboSPARC в основном преуспел на рынке недорогих SPARC благодаря UltraSPARC IIi, но оставался доступным.

Пользователями TurboSPARC были Force Computers, Fujitsu, RDI Computer, Opus Systems, Tadpole Technologies, Tatung Science and Technology и Themis Computers. Fujitsu использовала версию на 160 МГц в комплекте обновления SPARCstation 5, тогда как другие компании использовали версию на 170 МГц в рабочих станциях, ноутбуках и встраиваемых компьютерах.

Производительность TurboSPARC с частотой 170 МГц была аналогична производительности Intel Pentium с частотой 120 МГц, но по сравнению с процессором microSPARC-II с частотой 110 МГц, он имел в два раза большую производительность для целых чисел и в полтора раза производительность с плавающей запятой.

Описание

TurboSPARC был простой скалярной структурой по порядку. На этапе выборки из 16-килобайтного кэша команд с прямым отображением были извлечены две инструкции. На этапе декодирования была декодирована одна инструкция, и ее операнды считывались из ее регистрового файла. Казнь началась на третьем этапе. TurboSPARC имеет целочисленный блок и блок с плавающей запятой. Большинство целочисленных арифметических инструкций, за исключением умножения и деления, имеют задержку в один цикл. Умножение и деление выполнялось FPU. У Multiply была задержка в семь циклов, а у Div - от 8 до 33 циклов. Большинство арифметических инструкций с плавающей запятой, за исключением операций деления и извлечения квадратного корня, имели задержку в четыре цикла.

Доступ к памяти происходит на четвертом этапе. TurboSPARC имеет кэш данных 16 КБ. Кэш имеет прямое отображение и использует политику обратной записи. При попадании в кэш данных данные возвращаются в том же цикле и проверяются на наличие ошибок на пятом этапе. Целочисленные результаты и нагрузки записываются в регистровый файл на шестом этапе. Команды с плавающей запятой, которые занимают больше циклов, завершаются на седьмом этапе и записываются в файл регистров с плавающей запятой на восьмом этапе.

TurboSPARC имеет встроенные контроллеры для кэш-памяти L2, памяти, интерфейса AFX и интерфейса SBus. Поддерживалась внешняя кэш-память L2 размером 256, 512 или 1 МБ. Кэш работал на половине или одной трети внутренней тактовой частоты: 85 или 56,67 МГц соответственно при 170 МГц. Он имел прямое отображение, имел размер строки 32 байта и использовал политику сквозной записи. Это было защищено паритетом. Кэш был построен из конвейерной пакетной статической оперативной памяти (PBSRAM) на 12 нс. Контроллер памяти поддерживает от 8 до 256 МБ DRAM быстрого страничного режима (FPM) в восьми банках. Доступ к кэш-памяти и памяти L2 осуществлялся через системную шину, 72-битную шину, из которых 64 бита предназначались для данных.

Интерфейс AFX позволял графическим картам AFX напрямую обращаться к памяти. Он использует ту же шину данных, что и контроллеры кеша и памяти, но использует собственные линии управления. Контроллер SBus имел собственный буфер трансляции ввода / вывода на 16 записей. TurboSPARC поддерживает частоты SBus от 16,67 до 25 МГц. TurboSPARC не поддерживает работу с несколькими процессорами.

TurboSPARC содержит 3,0 миллиона транзисторов и имеет размеры 11,5 на 11,5 мм при площади кристалла 132,25 мм 2. Он был изготовлен Fujitsu в их процессе CS-60ALE, четырехуровневом металлическом комплементарном процессе металл – оксид – полупроводник (КМОП) толщиной 0,35 мкм. TurboSPARC был упакован в решетку из пластиковых шариков (PBGA) с 416 шарами. Он использовал источник питания 3,3 В и имел максимальную рассеиваемую мощность 9 Вт.

Ноты
  1. ^ Fujitsu Microelectronics, Inc., Новый процессор TurboSPARC Fujitsu Microelectronics устанавливает новый уровень производительности для рабочих станций низкого и среднего уровня.
  2. ^ a b Гвеннап, "TurboSPARC предлагает обновление низкого уровня", стр. 16.
Ссылки
  • Fujitsu Microelectronics, Inc. (30 сентября 1996 г.). Новый процессор TurboSPARC Fujitsu Microelectronics устанавливает новый уровень производительности для рабочих станций низкого и среднего уровня. Пресс-релиз.
  • Гвеннап, Линли (18 ноября 1996 г.). «TurboSPARC предлагает модернизацию низкого уровня». Отчет о микропроцессоре, стр. 14–16.
Последняя правка сделана 2023-04-13 05:11:06
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте