SPARC

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. december 24-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .
SPARC

Sun Microsystems UltraSPARC II mikroprocesszor
Fejlesztő Sun Microsystems
Bit mélység 64 bites (32 → 64)
Bemutatták 1985
Verziók V9 (1993)
Építészet RISC
Típusú Regisztráció-Regisztráció
SK kódolás rögzített
Átmenet végrehajtása Állapotjelzők
Byte sorrend Bi (nagy → Bi)
Oldalméret 8 KiB
Kiterjesztések VIS 1.0, 2.0, 3.0
nyisd ki? Igen
Regiszterek
Általános rendeltetésű 31 (G0 = állandó nulla; a nem globális regiszterek regiszterablakot használnak)
Igazi 32
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A SPARC ( S calable Processor ARC hitecture – skálázható processzorarchitektúra ) egy RISC mikroprocesszor architektúra , amelyet eredetileg a Sun Microsystems fejlesztett ki 1985-ben .

A SPARC architektúra nyitva van . Ez azt jelenti:

SPARC architektúrájú processzorok gyártásához elegendő megvásárolni az utasításkészlet architektúra licencét a SPARC International-től (99 USD), és kifejleszteni az architektúra saját megvalósítását, vagy megvásárolni egy kész implementációt (ami valamivel több drága).

A SPARC architektúrának három fő átdolgozása volt: a 7-es, 8-as és 9-es verzió [1] . Néha a T-sorozatú UltraSPARC-okat külön UltraSPARC Architecture 2005 és 2007-ként emelik ki [2] .

A SPARC architektúra 8-as verziója 32 bites, míg a 9-es verziója 64 bites mikroprocesszort ír le  .

SPARCv7 architektúra

1983-1986 körül a Sun -nál a Sunrise projektet fejlesztették ki. Kezdetben a projekt egy lebegőpontos társprocesszort hozott létre 680x0 processzorokon alapuló rendszerek számára. Aztán úgy döntöttek, hogy általános célú processzorra módosítják, egész számú eszközchipet, MMU chipeket, I / O-t, memóriavezérlőt adtak hozzá. A mikroprocesszor-készlet létrehozása 1986-ban fejeződött be. Az ezt használó első munkaállomások ( Sun 4 ) 1987-es kiadása előtt a projektet SPARC névre keresztelték át. Az architektúra nagyrészt Berkeley RISC-I és RISC-II [3] tervein alapult ; a fő különbségek a MIPS-től (Stanford) a regiszter ablakában és a csővezetékben voltak. David Patterson professzor tanácsadóként részt vett a SunRise tervezésében [4] [5]

Később az architektúra ezen verziója megkapta a SPARC v7 számot, és a SPARC első nyilvános verziója lett.

ISA Sparc v7 ( ERC32 megvalósítás szerint ).

Rövid leírás: Mark Smotherman Clemson Egyetem, Programozó nézete a SPARC architektúráról (7-es verzió)

SPARCv8 architektúra

A SPARCv8 architektúrát a következő könyv írja le: The SPARC architektúra kézikönyv: 8-as verzió  (angol) . - Englewood sziklák: Prentice Hall SPARC International, Inc., 1992. - 316 p. - ISBN 0-13-825001-4 .

SPARCv9 architektúra

A SPARCv9 architektúráját a könyv írja le: David L. Weaver, Tom Germond. A SPARC architektúra kézikönyve:  9 -es verzió . - PTR: Prentice Hall SPARC International, Inc., 1994. - 357 p. — ISBN 0-13-099227-5 .

Architektúra megvalósítások

SPARCv8 implementációk

SPARCv9 implementációk

SPARC mikroprocesszorok jellemzői

Ez a táblázat egyes SPARC processzorok specifikációit tartalmazza: órajel (MHz), architektúra verziója, gyártási év, szálak száma (a magonkénti szál szorozva a magok számával), gyártási folyamat (mikrométer), tranzisztorok száma (millió), matrica terület (m2), érintkezők száma, energiafogyasztás (Watt), tápfeszültség és adatgyorsítótárak mérete, utasítások, valamint L2 és L3 (kilobyte).

Név Modell Frekvencia,
(MHz) 		Építészeti változat Év Összes adatfolyam [a] Tech. folyamat,
(µm) 		Tranzisztorok,
(millió) 		Kristályfelület,
(mm²) 		Kapcsolatok száma Energiafogyasztás,
(W) 		Tápfeszültség,
(V) 		L1 D-gyorsítótár,
(Kb) 		L1 I-gyorsítótár,
(Kb) 		L2 gyorsítótár,
(Kb) 		L3 gyorsítótár,
(Kb)
SPARC (különféle) [b] . 14.28-40 V7 1987-1992 1×1=1 0,8-1,3 ~0,1-1,8 -- 160-256 -- -- 0-128 (egyesített) egyik sem egyik sem
MB86900 16.67 V7 1987 1×1=1 1.2 -- -- -- -- -- -- -- -- --
microSPARC I (cunami) TI TMS390S10 40-50 V8 1992 1×1=1 0.8 0.8 225? 288 2.5 5 2 négy egyik sem egyik sem
SuperSPARC I (Viking) TI TMX390Z50/Sun STP1020 33-60 V8 1992 1×1=1 0.8 3.1 -- 293 14.3 5 16 húsz 0-2048 egyik sem
SPARClite Fujitsu MB8683x 66-108 V8E 1992 1×1=1 -- -- -- 144-176 -- 2,5/3,3 V 1-16 1-16 egyik sem egyik sem
hyperSPARC (Colorado 1) Ross RT620A 40-90 V8 1993 1×1=1 0.5 1.5 -- -- -- 5? 0 nyolc 128-256 egyik sem
microSPARC II (Swift) Fujitsu MB86904/Sun STP1012 60-125 V8 1994 1×1=1 0.5 2.3 233 321 5 3.3 nyolc 16 egyik sem egyik sem
hyperSPARC (Colorado 2) Ross RT620B 90-125 V8 1994 1×1=1 0.4 1.5 -- -- -- 3.3 0 nyolc 128-256 egyik sem
SuperSPARC II (Voyager) V. STP1021 75-90 V8 1994 1×1=1 0.8 3.1 299 -- 16 -- 16 húsz 1024-2048 egyik sem
hyperSPARC (Colorado 3) Ross RT620C 125-166 V8 1995 1×1=1 0,35 1.5 -- -- -- 3.3 0 nyolc 512-1024 egyik sem
TurboSPARC Fujitsu MB86907 160-180 V8 1995 1×1=1 0,35 3.0 132 416 7 3.5 16 16 512 egyik sem
UltraSPARC I (Spitfire) V. STP1030 143-167 V9 1995 1×1=1 0,47 5.2 315 521 30 [c] 3.3 16 16 512-1024 egyik sem
UltraSPARC I (Hornet) V. STP1030 200 V9 1998 1×1=1 0,42 5.2 265 521 -- 3.3 16 16 512-1024 egyik sem
hyperSPARC (Colorado 4) Ross RT620D 180-200 V8 1996 1×1=1 0,35 1.7 -- -- -- 3.3 16 16 512 egyik sem
SPARC64 Fujitsu (HAL) 101-118 V9 1995 1×1=1 0.4 -- 297+163+142 286 ötven 3.8 128 128 -- --
SPARC64 II Fujitsu (HAL) 141-161 V9 1996 1×1=1 0,35 -- 202+103+84 286 64 3.3 128 128 -- --
SPARC64 III Fujitsu (HAL) MBCS70301 250-330 V9 1998 1×1=1 0.24 17.6 240 -- -- 2.5 64 64 8192 --
UltraSPARC IIs (Blackbird) V. STP1031 250-400 V9 1997 1×1=1 0,35 5.4 149 521 25 [d] 2.5 16 16 1024 vagy 4096 egyik sem
UltraSPARC IIs (zafír-fekete) V. STP1032 / STP1034 360-480 V9 1999 1×1=1 0,25 5.4 126 521 21 [e] 1.9 16 16 1024-8192 egyik sem
UltraSPARC IIi (szabre) Sun SME1040 270-360 V9 1997 1×1=1 0,35 5.4 156 587 21 1.9 16 16 256-2048 egyik sem
UltraSPARC IIi (zafírvörös) Sun SME1430 333-480 V9 1998 1×1=1 0,25 5.4 -- 587 21 [f] 1.9 16 16 2048 egyik sem
UltraSPARC IIe (kolibri) Sun SME1701 400-500 V9 2000 1×1=1 0,18 Al -- -- 370 13 [g] 1,5-1,7 16 16 256 egyik sem
UltraSPARC IIi (IIe+) (Phantom) -- 550-650 V9 2002 1×1=1 0,18 Cu -- -- 370 17.6 1.7 16 16 512 egyik sem
SPARC64GP _ Fujitsu SFCB81147 400-810 V9 2000 1×1=1 0.18 30.2 217 -- -- 1.8 128 128 8192 --
SPARC64 IV Fujitsu MBCS80523 450-810 V9 2000 1×1=1 0.13 -- -- -- -- -- 128 128 2048 --
UltraSPARC III (gepárd) Sun SME1050 600 V9 2001 1×1=1 0,18 Al 29 330 1368 53 1.6 64 32 8192 egyik sem
UltraSPARC III (gepárd) Sun SME1052 750-900 V9 2001 1×1=1 0,13 Al 29 -- 1368 -- 1.6 64 32 8192 egyik sem
UltraSPARC III Cu (gepárd+) Sun SME1056 1002-1200 V9 2001 1×1=1 0,13 Cu 29 232 1368 80 [óra] 1.6 64 32 8192 egyik sem
UltraSPARC IIIi (Jalapeno) Sun SME1603 1064-1593 V9 2003 1×1=1 0.13 87.5 206 959 52 1.3 64 32 1024 egyik sem
SPARC64 V (Zeus) Fujitsu 1100-1350 V9/JPS1 2003 1×1=1 0.13 190 289 269 40 1.2 128 128 2048 --
SPARC64 V + (Olympus-B) Fujitsu 1650-2160 V9/JPS1 2004 1×1=1 0,09 400 297 279 65 egy 128 128 4096 --
UltraSPARC IV (Jaguar) Sun SME1167 1050-1350 V9 2004 1×2=2 0.13 66 356 1368 108 1.35 64 32 16384 egyik sem
UltraSPARC IV+ (Panther) V. SME1167A 1500-2100 V9 2005 1×2=2 0,09 295 336 1368 90 1.1 64 64 2048 32768
UltraSPARC T1 (Niagara) Sun SME1905 1000-1400 V9/UA 2005 2005 4×8=32 0,09 300 340 1933 72 1.3 nyolc 16 3072 egyik sem
SPARC64 VI (Olympus-C) Fujitsu 2150-2400 V9/JPS2 2007 2×2=4 0,09 540 422 -- 120 -- 128 128 5120 egyik sem
UltraSPARC T2 (Niagara 2) V. SME1908A 1000-1400 V9/UA 2007 2007 8×8=64 0,065 503 342 1831 95 1,1-1,5 nyolc 16 4096 egyik sem
UltraSPARC T2 Plus (Victoria Falls) V. SME1910A 1200-1600 V9/UA 2007 2008 8×8=64 0,065 503 342 1831  —  — nyolc 16 4096 egyik sem
UltraSPARC T2 Sun T5240 1200-1600 V9/UA 2007 2008 ? ? ? 58.45 — ?  — — — — egyik sem
SPARC64 VII (Jupiter) [1] Fujitsu 2400-2880 V9/JPS2(?) 2008 2×4=8 0,065 600 445 -- 135 -- 64 64 6144 egyik sem
UltraSPARC RK ( Rock ) [2] Sun SME1832 2300 V9/UA__?__ 2009 2×16=32 0,065 ? 396 2326 ? ? 32 32 + 8 előre dekódolt bit 2048 ?
SPARC64 VIIIfx (Vénusz) ? ? V9 TBA 8 mag 0,045 ? ? ? ? ? ? 32 5120 ?
SPARC T3 (Rainbow Falls) Jóslat 1650 V9 2010 8x16=128 0,040 ? ? ? ? ? ? ? 6144 ?
1000 R1 [8] (1891ВМ6Я ) MCST 1000 V9/JPS1 2011 4 mag 0,090 180 128 1156 20 (14 [9] ) 1,0, 1,8, 2,5 32 16 2048 Nem
Név Modell Frekvencia,
(MHz) 		Építészeti változat Év Összes adatfolyam [a] Tech. folyamat,
(µm) 		Tranzisztorok,
(millió) 		Kristályfelület,
(mm²) 		Kapcsolatok száma Energiafogyasztás,
(W) 		Tápfeszültség,
(V) 		L1 D-gyorsítótár,
(Kb) 		L1 I-gyorsítótár,
(Kb) 		L2 gyorsítótár,
(Kb) 		L3 gyorsítótár,
(Kb)

SPARC-on futó operációs rendszerek

1993-ban az Intergraph megpróbálta a Windows NT -t SPARC architektúrára portolni, de a projektet később törölték.

2014. április 29-én egy üzenetet tettek közzé, amely szerint a SPARC architektúra támogatása megszűnt a Debian akkoriban tesztelt ágából  - 8.0. Talán eltávolítják az instabil ágból [10] .

Nyílt forráskódú implementációk

Szuperszámítógépek

2011 júniusában a TOP500 -as besorolás leggyorsabb szuperszámítógépe a Fujitsu „ K számítógépe ” , amely 68 544 nyolcmagos SPARC64 VIIIfx processzorból áll össze, teljesítménye 8,16 Pflop, csúcsteljesítménye 8,77 Pflop. Érdekes módon ennek a gépnek a felépítése ebben a verzióban még nem fejeződött be. Így 2011 novemberében elkészült a K Computer, és a processzorok száma elérte a 88 128-at, a rendszer teljesítménye pedig a Linpack teszten elérte a 10,51 Pflopsot. Így a " K computer " lett a történelem első szuperszámítógépe, amely túllépte a 10 Pflop mérföldkövét. A komplexum csúcsteljesítménye eléri a 11,28 kvadrillió lebegőpontos műveletet másodpercenként.

2009 júliusától csak egy SPARC processzorokon alapuló szuperszámítógép szerepel a leggyorsabb számítógépek TOP500 -as listáján . A 28. helyen álló Fujitsu FX1 szuperszámítógép négymagos SPARC64 VII 2,52 GHz-es mikroprocesszorokat használ, teljesítménye pedig 121 282 GFLOPS. A Japan Aerospace Exploration Agencynél telepítették . 2002 novemberében a SPARC mikroprocesszorokat a legerősebb számítógépek közül 500-ból 88-ban (17,60%) [11] használták, de azóta kiestek a kényelemből, helyettük IBM , Intel és AMD processzorai kerültek .

Lásd még

Jegyzetek

Hozzászólások
  1. ↑ 1 2 szál magonként × magok száma
  2. ^ A SPARC V7 különféle implementációit a Fujitsu, az LSI Logic , a Weitek, a Texas Instruments és a Cypress készítette. A SPARC V7 processzor eredetileg több különálló chipből állt, amelyek jellemzően egy egész szám egységet (IU), egy lebegőpontos egységet ( FPU ), egy virtuális memóriakezelőt ( MMU ) és egy gyorsítótárat tartalmaztak.
  3. ↑ @167 MHz
  4. ↑ @250 MHz
  5. ↑ @400 MHz
  6. ↑ @440 MHz
  7. ↑ max@500 MHz
  8. ↑ @900 MHz
Források
  1. ↑ Suryakant Bhandare. Bemutató ( .pptx ). eng.auburn.edu (2007. szeptember 27.). Letöltve: 2022. február 27. Az eredetiből archiválva : 2022. március 31.
  2. ↑ Az OpenSPARC erőforrások áttekintése . Letöltve: 2015. augusztus 19. Az eredetiből archiválva : 2012. május 10.
  3. ↑ Andrew Shell Waterman. A RISC-V utasításkészlet-architektúra tervezése . "Az eredetileg a Sun Microsystems által kifejlesztett SPARC architektúra a Berkeley RISC-I és RISC-II projektekhez vezet [78, 56]" . people.eecs.berkeley.edu (2016. január 3.) . Letöltve: 2022. február 27. Az eredetiből archiválva : 2022. február 27..
  4. ↑ David Weaver, Bevezetés az UltraSPARC architektúrába  (holt link) // 2009. június, 3.5-8. dia
  5. ↑ SPARC idővonal archiválva : 2012. február 22. // SPARC International 1984
  6. ↑ Aeroflex Gaisler . Letöltve: 2006. március 16. Az eredetiből archiválva : 2005. október 25..
  7. ↑ Az OpenSPARC erőforrások áttekintése
  8. ↑ MCST R1000 mikroprocesszor . MCST . Hozzáférés dátuma: 2013. október 7. Az eredetiből archiválva : 2014. április 26..
  9. ↑ A mikroprocesszor gazdaságos változatának fejlesztése SPARC architektúrával és az arra épülő egységes elektronikus modulokkal (elérhetetlen link) (2013. augusztus 16.). Az eredetiből archiválva : 2014. március 23. 
  10. ↑ Michael Larabel. Debian Drops Support for SPARC . phoronix.com (2014. április 29.). Letöltve: 2022. február 27. Az eredetiből archiválva : 2022. február 27..
  11. ↑ Processzorcsalád részesedése 2002. 11. | Archiválva az eredetiből 2009. április 24-én. TOP500 szuperszámítógépes webhely

Linkek

 Sun Microsystems (átvette az Oracle )
Felszerelés
Szoftver
Adattárolás
Nagy teljesítményű számítástechnika
Kutatás
Oktatás
Közösség
  SPARC mikroprocesszorok
Nap
Jóslat
Fujitsu
MCST
Egyéb
 RISC technológiákon alapuló processzorarchitektúrák