Rigel (mikroprocesszor)

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Jump to navigation Jump to search

A Rigel egy mikroprocesszor csipkészlet, másként többcsipes mikroprocesszor, amelyet a Digital Equipment Corporation (DEC) fejlesztett ki és gyártott 1989-től kezdve. A csipkészlet a VAX utasításkészlet-architektúrát (ISA) implementálja. A Rigel fejlesztése 1985-ben kezdődött, és a termék 1989. július 11-én jelent meg a VAX 6000 Model 400 számítógépben, amely az első, ezzel a csipkészlettel szerelt gép volt. A Rigel-t a VAX 4000 Model 300 és VAXstation 3100 Model 76 gépekben alkalmazták még. A gyártásba került Rigel CPU-k órajele 35-től 43 MHz-ig terjedt.[1]

Elemei[szerkesztés]

A Rigel csipkészlet több eltérő feladatú eszközből áll:

Ezen felül két további eszköz valósította meg a VAX vektorprocesszor bővítési lehetőséget: a DC555 vektor-regiszterkészlet csip (VERSE) és a DC556 vektor-adatútvonal csip (FAVOR).

A Rigel alapú rendszerek támogató csipjei közé tartozik két további csip, az RSSC (Rigel System Support Chip, Rigel rendszertámogató csip) és a Ghidra, ami egy VAX 4000 rendszerinterfész csip.

Összefoglaló táblázat:[1]

név szám méret, mm (mil) tranzisztor- szám megjegyzés
Rigel CPU
(REX)
DC520 12 × 12
(475 × 475)
320 000 Harmadik generációs VLSI VAX mikroprocesszor
Rigel FPA
(KIWI)
DC523 12,7 × 11
(500 × 435)
135 000 FPA: floating point accelerator, lebegőpontos társprocesszor a Rigel CPU-hoz.
Rigel gyorsítótár-vezérlő
(COW)
DC592 10,8 × 10,8
(425 × 425)
220 000 A gyorsítótár-vezérlő együttműködik a vektoros koprocesszorokkal, tartalmazza a címkéket és vezérli a Rigel második szintű gyorsítótárát.
Rigel órajelgenerátor DC521 5,1 × 5,1
(200 × 200)
350 Precíziós órajelgenerátor a Rigel csipkészlethez, két átfedéses négyfázisú órajelforrást biztosít.
Vector Register Set
(VERSE)
DC555 13,2 × 12
(520 × 475)
200 000 Vektoros regiszterkészlet, a teljes vektorregiszter-tömb negyedét tartalmazza, 16 KiB-ot.
Vector Data Path
(FAVOR)
DC556 13,2 × 11,7
(522 × 460)
135 000 A vektor-adatútvonal csip a VAX vektoros feldolgozóegységhez csatlakozik. Négyfokozatú futószalagot tartalmaz, támogatja a VAX f_, d_, g_ típusú lebegőpontos formátumait és a hosszúszó fixpontos formátumot.

A REX520 CPU[szerkesztés]

A Rigel architektúra a VAX 8800-as processzorán alapul, és gyakorlatilag annak egycsipes VLSI megvalósítása.[1] Ennek hat fokozatú mikroutasítás futószalagja és 64 bejegyzéses teljesen asszociatív címfordító gyorsítótára (translation look-aside buffer, TLB) van. A Rigel csipkészlet egy opcionális vektorprocesszort is támogat, amelynek vektor-utasításait a REX520 dekódolja és továbbítja a vektoros feldolgozó interfész-csipjéhez (VC).

A REX520 egy 2 KiB méretű egyesített elsődleges gyorsítótárat is tartalmaz, amely utasítás-gyorsítótárként is konfigurálható, valamint egy külső 128 KiB méretű másodlagos gyorsítótárat használ (backup, tartalék gyorsítótár), amely CMOS statikus RAM (SRAM) memóriacsipekkel van megvalósítva. A REX520-nál azért alkalmaztak külső gyorsítótárat, mert a VAX 8800 64 KiB-os elsődleges gyorsítótárát nem lehetett ugyanarra a lapkára integrálni. A tartalék gyorsítótár vezérlője a VC csipen helyezkedik el.

A REX520 320 000 tranzisztort tartalmaz, amiből 140 000 a logika, 180 000 pedig a memória felépítésére szolgál. A lapka mérete 12 mm × 12 mm (144 mm²), 224 csatlakozótűs egyedi keramikus tokozásba került.

Gyártás[szerkesztés]

A csipkészletet a DEC gyártotta, saját második generációs komplementer fém-oxid félvezető (CMOS) folyamatával, a CMOS-2-vel. A folyamat minimum csíkszélessége 1,5 µm, kétrétegű alumínium fémezéssel jár.

Mariah[szerkesztés]

A Mariah a Rigel csipkészlet egy javított változata; ez a DEC 1 µm csíkszélességű CMOS-3 folyamatával készült, órajele 62-től 71 MHz-ig terjedhet. A Mariah CPU, FPU és gyorsítótár-vezérlő jelölése rendre DC595, DC596 és DC597. A Rigelhez képest néhány továbbfejlesztést végeztek, így ez a processzor 4 KiB első szintű gyorsítótárral rendelkezik, a processzor 32 bites fizikai memóriacímzést használ és gyorsítótár-vezérlő csipben megvalósították a visszaíró gyorsítótárazást. A Mariah processzorral a VAX 6000 Model 500, MicroVAX 3100 Model 80 és VAXstation 4000 Model 60 gépeket szerelték fel.[2]

Jegyzetek[szerkesztés]

  1. ^ a b c Bob Supnik: Rigel (1989) (angol nyelven). SIMH documentation. Trailing-Edge.com, 2008. február 24. (Hozzáférés: 2014)
  2. Bob Supnik: Mariah (1990) (angol nyelven). SIMH documentation. Trailing-Edge.com, 2008. február 24. (Hozzáférés: 2014)

Fordítás[szerkesztés]

Ez a szócikk részben vagy egészben a Rigel (microprocessor) című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.

Források[szerkesztés]

További információk[szerkesztés]

Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés]