PA-RISC
PA-RISC er navnet, som en mikroprocessorarkitektur udviklet af Hewlett-Packard Systems og VLSI Technology Operation er kendt under. Denne arkitektur er baseret på RISC- modellen og på PA ( Precision Architecture ). Det omtales også ofte som HP/PA-arkitekturen, Hewlett Packard Precision Architecture. PA finder sted i Palo Alto , hvor HP 's hovedkvarter er placeret .
I slutningen af 1980'erne begyndte HP at bygge to serier af computere, begge baseret på CISC . En af disse er HP 9000-serien af Unix -arbejdsstationer , baseret på Motorola 68000 -mikroprocessoren . Den anden serie var HP 3000-serien af minicomputere, baseret på HP's 16-bit CPU-design.
De første PA-RISC'er var 32-bit enheder. De blev først brugt i de senere HP 3000-, 930- og 950-serier, almindeligvis kendt som Spectrum -systemer (som de blev kaldt i HP-laboratorier). Disse maskiner kørte på MPE/iX . HP 9000-serien blev også opgraderet til den nyoprettede PA-RISC- arkitektur, men denne serie kørte oven på HP-UX .
Andre operativsystemer, der kan bruges på PA-RISC-arkitekturer, er Mach-kernen , Linux , OpenBSD , NetBSD og FreeBSD blandt andre.
Et interessant træk ved PA-RISC er, at de fleste af dets mikroprocessorer ikke har L2 - cache . I stedet blev der implementeret en større L1 -cache , bestående af separate chips forbundet til mikroprocessoren via en bus (den er i øjeblikket indbygget i selve chippen). Kun PA-7300LC- modellen har L2 -cache . En anden nyskabelse af denne arkitektur var tilføjelsen af et multimedieinstruktionssæt ( SIMD ) kendt som MAX og først introduceret på 7100LC.
Designet blev opdateret i 1996 i version 2.0 af arkitekturen. Den nye version var en 64-bit arkitektur, implementeret i HP PA-8000 serien. Det havde 10 funktionelle enheder og et nyt kanalsegmenteringssystem. En anden ændring, der blev introduceret, var adskillelsen af instruktionscachen i to, afhængigt af udførelsestiden for de instruktioner, der skulle gemmes i dem. PA - 8200 blev udgivet af HP i 1997 og indeholdt nogle forbedringer i forhold til PA-8000 , såsom bedre grenforudsigelse og større caches, hurtigere og mere effektive forudsigelsesalgoritmer.
PA-8500 var den første, hvor cachen blev tilføjet til mikroprocessorpakken. Den havde 1,5 MB L1- cache , hvilket gjorde det muligt for den at opnå en enorm ydeevneforbedring. Runway -bussen blev opdateret med en DDR -baseret implementering , der opnåede 2 GB/s båndbredde mellem mikroprocessoren og hukommelsen. Humletabellen blev fordoblet til 2048 poster og bufferen fra 120 til 160 poster.
8600'eren er grundlæggende den samme som 8500'eren , men med en semi-LRU-politik for cachen. 8700 har en højere hastighed end 8600 og en L1 cache på 2,25 MB. Mulighed for forudhentning af data blev også tilføjet.
PA-8800 , Mako , har to uafhængige mikroprocessorer i samme pakke (dual-core). Hver chip har 2-vejs SMP samt 1,5 MB L1-cache, men HP har besluttet at tilføje 32 MB L2-cache på separate chips. Runway-bussen er blevet erstattet af Itanium2-bussen, der er i stand til at opretholde hastigheder på 6,4 Gb/s og opretholde exceptionel båndbredde.
Efter PA-8900 håber HP at trække PA-RISC-arkitekturen tilbage og erstatte den med Itanium -arkitekturen . Kernen, der blev introduceret med PA-8000, har ikke ændret sig væsentligt den dag i dag; hver efterfølgende generation har kun øget clockhastigheden og cachekapaciteten. Antallet af 2 kerner i samme pakke er blevet bibeholdt.
Tidslinje for PA-RISC-modeller
| Model | Navn | År | Urfrekvens [MHz] | Hukommelsesbus[MB/s] | Integration [µm] | Transistorer [millioner] | Pakkestørrelse [mm²] | Effekt [W] | Dcache [k] | Icache[k] | L2 cache | ER EN |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PCX-S | PA-7000 | 1989 | 66 | ? | 1.0 | 0,58 | 201,6 | ? | 256 | 256 | -- | 1.1a |
| PCX-T | PA-7100 | 1992 | 33-100 | ? | 0,8 | 0,85 | 196 | ? | 2048 | 1024 | -- | 1.1b |
| PCX-T | PA-7150 | 1994 | 125 | ? | 0,8 | 0,85 | 196 | ? | 2048 | 1024 | -- | 1.1b |
| PCX-T' | PA-7200 | 1994 | 120 | 960 | 0,55 | 1,26 | 210 | 30 | 1024 | 2048 | -- | 1,1c |
| PCX-L | PA-7100LC | 1994 | 60-100 | ? | 0,75 | 0,9 | 201,6 | 7-11 | -- | 1 | 2 MB | 1.1d |
| PCX-L2 | PA-7300LC | nitten seksoghalvfems | 132-180 | ? | 0,5 | 9.2 | 260,1 | ? | 64 | 64 | 1-8 MB | 1.1e |
| PCX-U | PA-8000 | nitten seksoghalvfems | 160-180 | 960 | 0,5 | 3,8/4,5? | 338/347? | ? | 1024 | 1024 | -- | 2.0 |
| PCX-U+ | PA-8200 | 1997 | 200-240 | 960 | 0,5 | 3,8/4,5? | 338/347? | ? | 2048 | 2048 | -- | 2.0 |
| PCX-W | PA-8500 | 1998? | 360-440 | 1920 | 0,25 | 140 | 467 | ? | 1024 | 512 | -- | 2.0 |
| PCX-W+ | PA-8600 | 2000 | 552 | 1920 | 0,25 | 140 | 467 | ? | 1024 | 512 | -- | 2.0 |
| PCX-W2 | PA-8700 | 2001 | 800-875 | 1920 | 0,18 | 186 | 304 | ? | 1536 | 768 | -- | 2.0 |
| Mako | PA-8800 | 2003 | 1000 | 6400 | 0,13 | 300 | 361 | ? | 768/kerne | 768/kerne | 32 MB | 2.0 |
