TurboSPARC
A TurboSPARC egy a Fujitsu Microelectronics, Inc. (FMI) által fejlesztett és gyártott, a SPARC V8 utasításkészlet-architektúrát (ISA) megvalósító 32 bites mikroprocesszor. A Fujitsu Microelectronics, Inc. (FMI) a Fujitsu Limited japán multinacionális cég egy leányvállalata az Egyesült Államokban. Ez egy alsókategóriás mikroprocesszor, amelyet elsősorban a Sun Microsystems microSPARC-II-alapú SPARCstation 5 munkaállomások frissítéséhez (korszerűsítéséhez) fejlesztettek ki. 1996. szeptember 30-án vezették be, az induló változat 170 MHz-es órajelen futott, ára 499 amerikai dollár volt 1000 darabos megrendelés esetén. A TurboSPARC helyét az alsókategóriás SPARC piacon nagyrészt átvette az UltraSPARC IIi 1997 végén, de továbbra is kapható volt.

A TurboSPARC processzort felhasználta a Force Computers, Fujitsu, RDI Computer, Opus Systems, Tadpole Technologies, Tatung Science and Technology és a Themis Computers. A Fujitsu egy 160 MHz-es verziót alkalmazott egy SPARCstation 5 frissítőkészletben, miközben más cégek a 170 MHz-es változattal szerelt munkaállomásokat, laptopokat és beágyazott számítógépeket építettek.

A 170 MHz-es TurboSPARC teljesítménye hasonló volt egy 120 MHz-es Intel Pentiuméhoz (Intel P5), de pl. egy 110 MHz-es microSPARC-II-vel összehasonlítva kétszeres fixpontos teljesítményt és egy–másfélszeres lebegőpontos teljesítményt mutat.

Leírás 

A TurboSPARC egy egyszerű skalár in-order (sorrendi végrehajtású) kialakítás. Az utasításlehívási fázisban két utasítást hív le a 16 KiB közvetlen leképzésű utasítás-gyorsítótárból. A dekódolási fázisban egy utasítást dekódol, és annak operandusait kiolvassa a regisztertömbből. A végrehajtás a harmadik (futószalag)fokozatban kezdődik. A TurboSPARC-nak egy fixpontos egysége és egy lebegőpontos egysége van. A legtöbb fixpontos aritmetikai utasítás – a szorzást és az osztást kivéve – egyciklusos latenciával rendelkezik. A szorzást és az osztást az FPU végzi. A szorzásnak hét ciklusos latenciája van, míg az osztásnak 8-tól 33 ciklusig terjedő latenciája. A lebegőpontos aritmetikai utasítások többsége – az osztást és a négyzetgyökvonást kivéve – négy ciklusos latenciával rendelkezik.

A memóriahozzáférés a negyedik fokozatban történik. A TurboSPARC-nak egy 16 KiB adat-gyorsítótára van. A gyorsítótár közvetlen leképzésű és visszaírásos rendszerű. Adatgyorsítótár-találat esetén (ha az adat az adatgyorsító tárban van), az adat még ugyanabban a ciklusban elérhető és az ötödik fokozatban történik az adathiba-ellenőrzés. A fixpontos eredmények és a betöltőutasítások eredményeinek beírása a regisztertömbbe a hatodik fokozatban történik. A több ciklus alatt végrehajtható lebegőpontos utasítások a hetedik fokozatban fejeződnek be és ezek eredménye a nyolcadik fokozat alatt íródik be a lebegőpontos regisztertömbbe.

A TurboSPARC integrált vezérlőkkel rendelkezik a második szintű gyorsítótár, a memória, az AFX interfész és az SBus interfész kezelésére. Egy 256 KiB, 512 KiB vagy 1 MiB kapacitású külső második szintű gyorsítótár támogatott. A gyorsítótár a belső órajelfrekvencia felén vagy egyharmadán működik: -es órajelnél rendre 85 vagy -en. Ez a gyorsítótár közvetlen leképzésű, vonalmérete 32 bájtos és átíró írási politikát alkalmaz, paritásvédett. A gyorsítótár 12 ns futószalagos burst statikus RAM-okból (PBSRAM) épült fel. A memóriavezérlő 8–256 MiB méretű fast page mode (FPM) DRAM-okat támogat, nyolc bankba szervezve. A második szintű gyorsítótár és a memória elérése a rendszersínen keresztül történt; ez egy 72 bit széles sín, amelyben az adatok 64 biten közlekednek.

Az AFX interfész lehetővé tette, hogy az AFX grafikus kártyák közvetlenül hozzáférjenek a memóriához. Ez megosztva használja ugyanazt az adatsínt, mint a gyorsítótár és a memóriavezérlők, de saját külön vezérlővonalai vannak. Az SBus vezérlőnek külön saját 16 bejegyzéses be-/kimeneti TLB-je (translation lookaside buffer, címfordítási gyorsítótár) van. A processzor a – közötti SBus frekvenciákkal működik együtt. A TurboSPARC nem támogatja a multiprocesszoros működést / kialakítást, nem rendelkezik a többprocesszoros működéshez szükséges elemekkel.

A TurboSPARC 3,0 millió tranzisztort tartalmaz, lapkamérete , lapkaterülete . A Fujitsu gyártotta saját CS-60ALE eljárásával, ami egy -es négy fémezési rétegű CMOS (CMOS) folyamat. A csipek 416 golyós plasztik BGA (PBGA) tokozásba kerültek. Tápfeszültsége 3,3 V, maximális disszipációja 9 W.

Jegyzetek

Fordítás

Források 
: az architektúra leírása

További információk 
 Fujitsu Microelectronics, Inc. (30 September 1996). Fujitsu Microelectronics' New TurboSPARC Processor Sets New Performance Level For Low-End, Mid-Range Workstations. Press release.
 Gwennap, Linley (18 November 1996). "TurboSPARC Offers Low-End Upgrade". Microprocessor Report, pp. 14–16.

Kapcsolódó szócikkek 

Fujitsu

Fujitsu mikroprocesszorok
SPARC mikroprocesszorok
A TurboSPARC egy a Fujitsu Microelectronics , Inc . ( FMI ) által fejlesztett és gyártott , a SPARC V8 utasításkészlet-architektúrát ( ISA ) megvalósítóbites mikroprocesszor . A Fujitsu Microelectronics , Inc . ( FMI ) a Fujitsu Limited japán multinacionális cég egy leányvállalata az Egyesült Államokban . Ez egy alsókategóriás mikroprocesszor , amelyet elsősorban a Sun Microsystems microSPARC-II-alapú SPARCstationmunkaállomások frissítéséhez ( korszerűsítéséhez ) fejlesztettek ki. szeptemberán vezették be , az induló változatMHz-es órajelen futott , áraamerikai dollár voltdarabos megrendelés esetén . A TurboSPARC helyét az alsókategóriás SPARC piacon nagyrészt átvette az UltraSPARC IIivégén , de továbbra is kapható volt . A TurboSPARC processzort felhasználta a Force Computers , Fujitsu , RDI Computer , Opus Systems , Tadpole Technologies , Tatung Science and Technology és a Themis Computers . A Fujitsu egyMHz-es verziót alkalmazott egy SPARCstationfrissítőkészletben , miközben más cégek aMHz-es változattal szerelt munkaállomásokat , laptopokat és beágyazott számítógépeket építettek . AMHz-es TurboSPARC teljesítménye hasonló volt egyMHz-es Intel Pentiuméhoz ( Intel P5 ) , de pl. egyMHz-es microSPARC-II-vel összehasonlítva kétszeres fixpontos teljesítményt és egy–másfélszeres lebegőpontos teljesítményt mutat . Leírás A TurboSPARC egy egyszerű skalár in-order ( sorrendi végrehajtású ) kialakítás . Az utasításlehívási fázisban két utasítást hív le aKiB közvetlen leképzésű utasítás-gyorsítótárból . A dekódolási fázisban egy utasítást dekódol , és annak operandusait kiolvassa a regisztertömbből . A végrehajtás a harmadik ( futószalag) fokozatban kezdődik . A TurboSPARC-nak egy fixpontos egysége és egy lebegőpontos egysége van . A legtöbb fixpontos aritmetikai utasítás – a szorzást és az osztást kivéve – egyciklusos latenciával rendelkezik . A szorzást és az osztást az FPU végzi . A szorzásnak hét ciklusos latenciája van , míg az osztásnaktólciklusig terjedő latenciája . A lebegőpontos aritmetikai utasítások többsége – az osztást és a négyzetgyökvonást kivéve – négy ciklusos latenciával rendelkezik . A memóriahozzáférés a negyedik fokozatban történik . A TurboSPARC-nak egyKiB adat-gyorsítótára van . A gyorsítótár közvetlen leképzésű és visszaírásos rendszerű . Adatgyorsítótár-találat esetén ( ha az adat az adatgyorsító tárban van ) , az adat még ugyanabban a ciklusban elérhető és az ötödik fokozatban történik az adathiba-ellenőrzés . A fixpontos eredmények és a betöltőutasítások eredményeinek beírása a regisztertömbbe a hatodik fokozatban történik . A több ciklus alatt végrehajtható lebegőpontos utasítások a hetedik fokozatban fejeződnek be és ezek eredménye a nyolcadik fokozat alatt íródik be a lebegőpontos regisztertömbbe . A TurboSPARC integrált vezérlőkkel rendelkezik a második szintű gyorsítótár , a memória , az AFX interfész és az SBus interfész kezelésére . EgyKiB,KiB vagyMiB kapacitású külső második szintű gyorsítótár támogatott . A gyorsítótár a belső órajelfrekvencia felén vagy egyharmadán működik : -es órajelnél rendrevagy -en . Ez a gyorsítótár közvetlen leképzésű , vonalméretebájtos és átíró írási politikát alkalmaz , paritásvédett . A gyorsítótárns futószalagos burst statikus RAM-okból ( PBSRAM ) épült fel . A memóriavezérlő256 MiB méretű fast page mode ( FPM ) DRAM-okat támogat , nyolc bankba szervezve . A második szintű gyorsítótár és a memória elérése a rendszersínen keresztül történt ; ez egybit széles sín , amelyben az adatokbiten közlekednek . Az AFX interfész lehetővé tette , hogy az AFX grafikus kártyák közvetlenül hozzáférjenek a memóriához . Ez megosztva használja ugyanazt az adatsínt , mint a gyorsítótár és a memóriavezérlők , de saját külön vezérlővonalai vannak . Az SBus vezérlőnek külön sajátbejegyzéses be-/kimeneti TLB-je ( translation lookaside buffer , címfordítási gyorsítótár ) van . A processzor a – közötti SBus frekvenciákkal működik együtt . A TurboSPARC nem támogatja a multiprocesszoros működést / kialakítást , nem rendelkezik a többprocesszoros működéshez szükséges elemekkel . A TurboSPARC0 millió tranzisztort tartalmaz , lapkamérete , lapkaterülete \ . A Fujitsu gyártotta saját CS-60ALE eljárásával , ami egy -es négy fémezési rétegű CMOS ( CMOS ) folyamat . A csipekgolyós plasztik BGA ( PBGA ) tokozásba kerültek . Tápfeszültsége3 V , maximális disszipációjaW . Jegyzetek Fordítás Források : az architektúra leírása További információk Fujitsu Microelectronics , Inc.September Fujitsu Microelectronics' New TurboSPARC Processor Sets New Performance Level For Low-End , Mid-Range Workstations . Press release . Gwennap , LinleyNovember " TurboSPARC Offers Low-End Upgrade " . Microprocessor Report , pp.16 . Kapcsolódó szócikkek Fujitsu Fujitsu mikroprocesszorok SPARC mikroprocesszorok