SGI O2 - SGI O2
| Fabrikant | Silicon Graphics, Inc. |
|---|---|
| Datum van publicatie | oktober 1996 |
| Besturingssysteem | IRIX |
| processor | R5000 , RM7000, R10000 of R12000 |
| Geheugen | 32 MB (tot 1 GB) |
| Voorganger | SGI Indy |
De O2 was een instapmodel Unix- werkstation dat in 1996 werd geïntroduceerd door Silicon Graphics, Inc. (SGI) ter vervanging van hun eerdere Indy- serie. Net als de Indy gebruikte de O2 een enkele MIPS- microprocessor en was bedoeld om voornamelijk voor multimedia te worden gebruikt . Zijn grotere tegenhanger was de SGI Octane . De O2 was SGI's laatste poging tot een low-end werkstation.
Hardware
Systeem Architectuur
Oorspronkelijk bekend als het "Moosehead" -project, had de O2- architectuur een eigen Unified Memory Architecture (UMA) met hoge bandbreedte om systeemcomponenten aan te sluiten. Een PCI- bus wordt overbrugd naar de UMA met één slot beschikbaar. Het had een designkoffer en een interne modulaire constructie. Twee SCSI-drives konden op speciale caddies worden gemonteerd (1 in de latere R10000/R12000-modellen vanwege hittebeperkingen) en een optionele video-opname-/geluidscassette die uiterst links werd gemonteerd.
processor
De O2 wordt geleverd in twee verschillende CPU-smaken; de low-end MIPS 180 tot 350 MHz R5000 - of RM7000-gebaseerde eenheden en de hogere 150 tot 400 MHz R10000 - of R12000- gebaseerde eenheden. De 200 MHz R5000 CPU's met 1 MB L2-cache zijn over het algemeen merkbaar sneller dan de 180 MHz R5000's met 512 KB cache. Er is een hobbyist project dat met succes een 600 MHz RM7xxx MIPS processor is ingebouwd in de O2.
Geheugen
Er zijn acht DIMM-slots op het moederbord en het geheugen, en alle O2's zijn uitbreidbaar tot 1 GB met behulp van eigen 239-pins SDRAM DIMM's . De Memory & Rendering Engine (MRE) ASIC bevat de geheugencontroller . Het geheugen is toegankelijk via een 133 MHz 144-bits bus, waarvan 128 bits voor data en de rest voor ECC . Deze bus is via een set buffers verbonden met het 66 MHz 256-bits geheugensysteem.
IO
I/O-functionaliteit wordt geleverd door de IO Engine ASIC. De ASIC biedt een 64-bits PCI- bus, een ISA- bus, twee PS/2-poorten voor toetsenbord en muis en een 10/100 Base-T Ethernet- poort. De PCI-bus heeft één 64-bits slot, maar de ISA-bus is alleen aanwezig voor het aansluiten van een Super I/O- chip voor seriële en parallelle poorten.
Schijven
De O2 heeft een UltraWide SCSI-schijfsubsysteem (Adaptec 7880). Oudere O2's hebben over het algemeen 4x speed Toshiba-cd-roms, maar elke Toshiba SCSI-cd-rom kan worden gebruikt (evenals van andere fabrikanten, de vervanging van de ring is echter ontworpen om in het Toshiba-ontwerp te passen en ook IRIX kan geen andere CD-DA- modus gebruiken dan Toshiba). Latere eenheden hebben Toshiba dvd-roms. De R5000/RM7000-eenheden hebben twee beschikbare schijfsleden voor SCA UltraWide SCSI-harde schijven. Omdat de R10000/R12000 CPU-module een veel hogere koelventilator heeft, hebben de R10000/R12000-units ruimte voor slechts één drive-slede.
Grafische afbeeldingen
De O2 gebruikte de CRM-chipset die speciaal door SGI voor de O2 is ontwikkeld. Het werd ontwikkeld als een goedkope implementatie van de OpenGL 1.1-architectuur met ARB-beeldextensies in zowel software als hardware. De chipset bestaat uit de microprocessor en de ICE, MRE en Display ASIC's. Alle weergavelijst- en vertexverwerking , evenals de besturing van de MRE ASIC wordt uitgevoerd door de microprocessor. De ICE ASIC voert het verpakken en uitpakken van pixels uit, evenals bewerkingen op pixelgegevens. De MRE ASIC voert rasterisatie en texture mapping uit. Vanwege de uniforme geheugenarchitectuur komen het textuur- en framebuffergeheugen uit het hoofdgeheugen, wat resulteert in een systeem met een variabele hoeveelheid van elk geheugen. De Display Engine genereert analoge videosignalen van framebuffergegevens die uit het geheugen zijn opgehaald voor weergave.
Besturingssystemen
Verschillende besturingssystemen ondersteunen de O2:
- IRIX 6.3 of 6.5.x (native platform).
- Linux- poort werkt, maar sommige stuurprogramma's ontbreken. Zowel Gentoo als Debian hebben releases die werken op de O2. Zie de IP32- poortpagina op linux-mips.org.
- OpenBSD draait op de O2 sinds OpenBSD 3.7. Zie de sgi-poortpagina .
- NetBSD draait op de O2 sinds NetBSD 2.0. Het was het eerste Open Source- besturingssysteem dat werd geport naar de O2. Zie de sgimips-poortpagina .
Uitvoering
De SGI O2 heeft een Imaging and Compression Engine (ICE) applicatiespecifiek geïntegreerd circuit (ASIC) voor het verwerken van streaming media en stilstaande beelden. ICE werkt op 66 MHz en bevat een van R3000 afgeleide microprocessor die dient als scalaire eenheid waaraan een 128-bit SIMD- eenheid is bevestigd met behulp van de MIPS-coprocessorinterface. ICE werkt op acht 16-bits of zestien 8-bits gehele getallen, maar biedt nog steeds een aanzienlijke hoeveelheid rekenkracht waardoor de O2 videodecodering en audiotaken kan uitvoeren waarvoor een veel snellere CPU nodig zou zijn zonder SIMD-instructies. ICE werkt alleen met het IRIX-besturingssysteem, omdat dit het enige systeem is met stuurprogramma's die van dit apparaat kunnen profiteren.
De Unified Memory Architecture betekent dat de O2 het hoofdgeheugen gebruikt voor grafische texturen, waardoor texturerende polygonen en andere grafische elementen triviaal zijn. In plaats van texturen over een bus naar het grafische subsysteem over te dragen, geeft de O2 een aanwijzer door naar de textuur in het hoofdgeheugen die vervolgens toegankelijk is voor de grafische hardware. Dit maakt het gebruik van grote texturen eenvoudig en maakt zelfs het gebruik van streaming video als textuur mogelijk.
Aangezien de CPU veel geometrieberekeningen uitvoert, zal het gebruik van een snellere CPU de snelheid van een toepassing met beperkte geometrie verhogen. Het is bekend dat de grafische kaart van de O2 een lagere rastersnelheid heeft dan de Maximum IMPACT- grafische kaarten van de Indigo2 , hoewel de maximale IMPACT-graphics beperkt zijn tot 4 MB textuurgeheugen, wat kan resulteren in geselen, terwijl de O2 alleen wordt beperkt door het beschikbare geheugen.
Hoewel CPU-frequenties van 180 tot 400 MHz tegenwoordig laag lijken, waren deze snelheden toen de O2 in 1996 werd uitgebracht, gelijk aan of hoger dan het huidige aanbod voor de x86-familie van computers (vgl. Intel's Pentium en AMD's K5 ).
Toepassingen
O2's werden vaak gebruikt in de volgende gebieden:
- Beeldvorming (vooral medisch)
- On-air tv-graphics; het meest voorkomende voorbeeld van een O2 met tv-graphics is de Weather Star XL- computer voor The Weather Channel
- Desktopwerkstation
- 3D-modellering
- Analoge video-postproductie
- defensie-industrieën
SGI-tijdlijn