18. Архитектура sparc, mips

Архитектура SPARC

Была создана компанией Sun Microsystems в 1985 г.

В частности, в архитектуру SPARC вошла предложенная в Беркли концепция "регистровых окон", упрощающая создание однопроходных компиляторов и существенно снижающая количество команд обращения к памяти по сравнению с другими реализациями RISC-архитектуры.

Семейство микропроцессоров с архитектурой SPARC включает 32-разрядные микропроцессоры MicroSPARC, SuperSPARC, HiperSPARC и 64-разрядный микропроцессор UltraSPARC.

Основной областью при­менения SPARC-процессоров являются высокопроизводительные рабо­чие станции, серверы и суперкомпьютеры.

Микропроцессоры с архитектурой MIPS компании MIPS (с 1992 года является самостоятельным отделением фирмы Silicon Graphics) применяются в игровых приставках, карманных компьютерах, высокопроизводительных серверах, рабочих станциях и являются хоро­шей иллюстрацией воплощения концепции "Brainiac" в архитектуре процессора.

Разработанный компанией MIPS Technology Inc 64-разрядный мик­ропроцессор R10000 построен на базе предыдущих поколений RISC-процессоров (R2000, R3000, R4000 и R5000).

В основе этого микропроцессора лежит суперскалярная RISC-технология пятого поколения, реализованная ранее в ориентированном на суперЭВМ процессоре R8000. Однако, в отличие от многокристально­го R8000, оптимизированного для высокопроизводительных научных расчетов, R10000 представляет собой однокристальный процессор обще­го назначения для настольных ПК, рабочих станций и серверов. Он обес­печивает лучший, чем в R8000, баланс между целочисленными опера­циями и операциями с плавающей точкой, что делает его более подхо­дящим для широкого класса приложений. R10000 проектировался так, чтобы его можно было с равным успехом применять в бытовых ПК с Windows NT, на рабочих станциях с UNIX или в многопроцессорных серверах баз данных.

R10000 содержит высокоскоростной (до 1,6 Гбайт/с) внутрикри­стальный интерфейс "процессор-шина", позволяющий объединять в многопроцессорной конфигурации до четырех процессоров без исполь­зования дополнительных интерфейсных схем.

Следующий микропроцессор - R12000 - по архитектуре немногим отличается от R10000:

• в R12000 в 4 раза возросла емкость таблицы предсказания пе­реходов - до 2048 строк;

• появилась кэш-память адресов перехода емкостью 32 строки;

• с 32 до 48 увеличено максимальное число инструкций, которые могут выполняться с нарушением порядка следования;

• улучшена работа с кэш-памятью второго уровня;

• увеличены длины конвейеров.

19. Кодовое название ядер мп. Примеры (Intel, amd, via)

Кодовые наименования различным изделиям присваивают во всех крупных фирмах и во всех странах. Это намного удобнее, чем в служеб­ных разговорах и переписке использовать длинные и неудобоваримые официальные наименования.

Иногда внутрифирменные кодовые наиме­нования становятся известны широким слоям пользователей, и в очень редких случаях они входят в повседневный обиход.

С кодовыми наименованиями процессоров за последние два-три года произошло невероятное - ими не только стали пользоваться в раз­говорах, но они вошли в официальные документы и маркировку процес­соров.

Ниже приводится ряд кодовых наименований некоторых про­цессоров.

Корпорация Intel применяет следующие кодовые наименования:

•Banias - кодовое наименование процессоров с модифицирован­ной архитектурой Pentium III, предназначенных для серверных приложений;

•Cascades - кодовое наименование процессоров Pentium HI Хеоп, в которых использовалась технология 0,18 мкм;

• Coppermine - наименование ядра процессоров Pentium HI, a также процессоров Celeron, начиная с тактовой частоты 533 МГц. Такие процессоры отличаются пониженным напряжением питания ядра- от 1,5 В до 1,7 В. Установка на системную плату, не снабженную регулято­ром напряжения, приводит к выходу процессора из строя;

• Covington - первые варианты процессоров Celeron (1998 год);

• Deschutes - наименование ядра процессоров Pentium II, которые выпускались по технологии 0,25 мкм (1998 год);

• Dixon - наименование ядра мобильных процессоров Pentium II;

• Gallatin - наименование нового варианта ядра Foster;

• Foster - наименование ядра и процессоров Pentium 4 для сер­верных приложений с архитектурой Willamette;

• Itanium торговая марка для 64-разрядных процессоров;

• Katmai - наименование ядра процессоров Pentium HI (1999 год);

• Klamath- наименование ядра первых процессоров Pentium II (1997 год);

• Madison - новый вариант ядра McKinley;

• McKinley - наименование ядра и процессоров второго поколе­ния с 64-разрядной архитектурой;

• Mendocino - наименование ядра процессоров Celeron (1998 год). Такой тип ядра использовался до тактовой частоты 533 МГц;

• Merced - предварительное наименование процессора с архитек­турой IA-64, официальное наименование - Itanium;

• Northwood - наименование ядра процессоров Pentium 4, для ко­торых используется технология 0,13 мкм;

• Pentium - торговая марка процессоров с суперскалярной архи­тектурой, зарегистрирована корпорацией Intel, чтобы избежать возмож­ности использования названия другими фирмами (под маркой "486" вы­пускали процессоры многие фирмы);

• Prestonia наименование ядра и процессоров Pentium 4, разви­тие процессоров Хеоп с микроархитектурой NetBurst;

• Prescott- наименование ядра процессоров Pentium 4, выпол­ненного по 90-нм технологии с 1 Мбайт кэша второго уровня, усовер­шенствованной технологией НТ и новыми командами;

• Tejas - последователь ядра Prescott, с той же архитектурой Netburst, будет обладать, согласно предварительным данным, увеличенным кэшем L1 (24/32 Кб), поддержкой улучшенной версии технологии HyperThreading. Вслед за этим ядром появится Nehalem, который будет обладать принципиально новой архитектурой. По предварительным под­счетам, чипы с ядром Tejas "стартуют" с частот от 44 ГГц. К тому време­ни Prescott достигнет 4,0-4,2 ГГЦ;

• Tanner - кодовое наименование процессоров Pentium III Xeon;

• Tualatin - наименование ядра и процессоров Pentium Ш, для ко­торых используется технология 0,13 мкм и уменьшенное напряжение;

• Willamette - наименование ядра первых процессоров Pentium 4, для которых используется технология 0,18 мкм.

Корпорация AMD применяет следующие кодовые наиме­нования:

• Athlon x86 - наименование процессоров седьмого поколения;

• Athlon 64, Athlon 64 FX - наименование процессоров восьмого поколения;

• Barton- процессор с ядром Thoroughbred, выполненный по улучшенной технологии;

• Duron - дешевый вариант процессора Athlon;

• Hammer- наименование 64-разрядных процессоров (в даль­нейшем для продвижения на рынке корпорация AMD присвоила ему торговую марку Opteron;

• Morgan - наименование ядра нового поколения процессоров Duron, выполненных на ядре Palomino;

• Palomino - наименование ядра второго поколения процессоров Athlon;

• Thunderbird- наименование ядра процессоров Athlon, в кото­рых используется технология 0,18 мкм.

Корпорация VIA применяет следующие кодовые наименования

(для совместных разработок фирм Cyrix, National Semiconductors, TSMC и VIA):

• Samuel - наименование ядра и процессора - аналогов Celeron;

• Ezra - наименование ядра и процессора с тактовой частотой от 750 МГц; О Ezra-T - наименование ядра и процессора, совместимого с процессором Tualatin.