Apollon PRISM - Apollo PRISM

PRISM (Parallel qisqartirilgan ko'rsatmalar to'plami ko'p protsessor) edi Apollon kompyuteri yuqori ishlash Markaziy protsessor ulardan foydalanilgan DN10000 seriyali ish stantsiyalari. Bir muncha vaqt mavjud bo'lgan eng tezkor mikroprotsessor, a ning yuqori qismi bo'lgan Cray-1 ish stantsiyasida. Hewlett Packard 1989 yilda Apollon sotib olib, PRISM rivojlanishini tugatdi, ammo PRISMning ba'zi g'oyalari keyinchalik HPning o'zida ishlatilgan HP-PA Kompyuterning ko'rsatmalar to'plami qisqartirildi (RISC) va Itanium protsessorlar.

PRISM bugungi kunda a deb nomlanadigan narsaga asoslangan edi VLIW -dizayn, 1988 yilgi davrning aksariyat harakatlari ko'proq "sof" RISC yondashuviga asoslangan edi. Dastlabki RISC konstruktsiyalarida yadro protsessori iloji boricha soddalashtirildi chip foydalanish uchun ko'chmas mulk registrlar va qo'shilishini soddalashtirish ko'rsatma quvurlari yaxshilangan ishlash uchun.

Tuzuvchilar

The kompilyatorlar Tizimlarda ishlatilgan kompilyatsiya paytida registrlardan samarali foydalanish va tozalashga ko'proq vaqt ajratishi kutilgan edi ko'rsatma oqim. Amalga oshirish orqali ko'rsatmalarni rejalashtirish kompilyatorda ushbu dizayn dinamik ko'rsatmalar rejalashtirish muammolari va murakkabligidan qochgan (bu erda ko'p sonli ko'rsatmalar mavjud funktsional birliklar da uchraydigan oraliq qiymatlar o'rtasidagi o'zaro bog'liqlikni oldini olish uchun ehtiyotkorlik bilan tanlanishi kerak) superskalar kabi dizaynlar Raqamli uskunalar korporatsiyasi "s Alfa.

Ba'zi jihatdan VLIW dizayni "super-RISCy" deb o'ylashi mumkin, chunki u buyruqni tanlash jarayonini kompilyatorga ham yuklaydi. VLIW dizaynida kompilyator kodni tekshiradi va "xavfsiz" ekanligi ma'lum bo'lgan ko'rsatmalarni tanlaydi, so'ngra ularni uzunroq buyruq so'zlariga to'playdi. Masalan, PRISM singari ikkita funktsional birlikka ega bo'lgan protsessor uchun kompilyator xavfsiz ko'rsatmalar juftligini topib, ularni bitta kattaroq so'z bilan to'ldiradi. CPU ichida ko'rsatmalar shunchaki yana bo'linadi va tanlangan birliklarga beriladi.

Ushbu dizayn protsessorda mantiqiy o'zgarishlarni minimallashtiradi, chunki funktsional birliklar qo'shiladi, chunki kompilyator buyruqlar tanlovini ko'rib chiqadi. Biroq, bu shuningdek tuzilgan kodni protsessor dizayni bilan juda qattiq bog'laydi; Masalan, agar CPU yangi avlodi qo'shimcha funktsional birliklarni qo'shsa, unda ishlaydigan barcha dasturlarni qayta kompilyatsiya qilish kerak, shunda kompilyator ko'rsatmalarni qayta tartibga solishi mumkin, ehtimol ikki kenglik o'rniga to'rt kenglik. Taqqoslash uchun, o'xshash an'anaviy dizayn PowerPC (PPC) dramatik ichki o'zgarishlarni ko'rdi, ammo birinchi PPC uchun yozilgan kod hali ham so'nggi versiyalarida o'zgarishsiz ishlaydi. Buning uchun sarflanadigan chip maydonining ko'payib borishi kerak ko'rsatmalarni rejalashtirish.

Apollon kompilyatorlari ishlatilgan birinchi tijorat kompilyatorlari bo'lgan bitta statik topshiriq texnikasi.

Arxitektura xususiyatlari

PRISM "toza" edi 32-bit dizayn, shu jumladan o'ttiz ikkita 32-bit tamsayı va o'ttiz ikki 64-bit suzuvchi nuqta registrlar (oltmish to'rtta 32-bitli registrlar bilan to'ldirilgan). PRISM bitta bitta yoki bitta butun sonni va bitta suzuvchi nuqta buyrug'ini yuborishi mumkin soat aylanishi. Suzuvchi nuqta ko'rsatmasi, o'z navbatida, suzuvchi nuqta qo'shilishini va bitta buyruqda ko'payishini birlashtirishi mumkin. Ichki birliklardan to'liq foydalanishni ta'minlash uchun kompilyator har doim ko'rsatmalarni juftlashtirishga (yoki uch marta) harakat qildi, ammo agar u xavfsiz juftlikni topa olmagan bo'lsa, u shunchaki bitta tamsayı ko'rsatmasida oziqlanadi. PRISM qo'shish / olib tashlash / qisqartirish bilan ko'paytmani bitta (beshta) qo'shishni o'z ichiga olgan birinchi dizaynlardan biri edi operand ) ko'rsatmasi, shuning uchun u ko'pincha uch sonli protsessor sifatida tavsiflanadi.

Tarix

Original PRISM dizayni 1988 yilda birdan to'rtgacha protsessorda taqdim etilgan Apollon DN10000 ish stantsiyalari. Nomidagi "DN" "domen tuguni" ni anglatadi, Domen / OS bo'lish Unixga o'xshash operatsion tizim Apollonning barcha mashinalarida ishlatiladi. E'tibor bering, PRISM bitta emas, balki ko'p chipli protsessor kartasi bo'lgan mikroprotsessor; bu o'sha paytda yuqori darajadagi protsessorlar uchun juda keng tarqalgan edi.

Taxminan 1000 DN10000 sotildi.

PRISM II, soat tezligidan ikki baravar tezroq ishlash, muammolar tufayli kechiktirildi ajoyib, so'ngra HP sotib olganidan keyin bekor qilindi. Shunga qaramay, PRISM dizaynining bir qancha xususiyatlari keyingi avlodlarga kiritildi HP-PA arxitekturasi va VLIW kontseptsiyasining ikkita asosiy tarafdori Intel va HP keyinchalik hamkorlik qildilar Itanium.

PRISM odatda qisqa muddat davomida bozorda eng tezkor protsessor bo'lgan. Davrning umumiy RISC dizaynlari bilan taqqoslaganda, PRISM birida ikkita protsessor bo'lib, uni bir xil soat tezligida ishlaydigan RISC protsessorining ish faoliyatini taxminan ikki baravar oshirdi.

Zamonaviy raqobatchilar

Garchi Intel i860 shuningdek, VLIW-dan foydalangan (yoki ikkala holatda ham to'g'ri LIW, chunki ikkitasi "juda" uzun emas), i860-dan ishlashni chiqarib tashlash juda qiyin bo'lgan va amalda PRISM juda tezroq edi.

Yozib oling Raqamli uskunalar korporatsiyasi shuningdek, RISC chipini ishlab chiqardi DEC Prizma, xuddi o'sha davrda, ammo bu loyiha 1987 yilda bekor qilingan va hech qachon ishlab chiqarishga kirmagan.

Adabiyotlar