NVAX - NVAX

DEC NVAX штамп

В NVAX микропроцессор, разработанный и изготовленный Корпорация цифрового оборудования (DEC), который реализовал VAX архитектура набора команд (ISA). NVAX был высококлассным однокристальным микропроцессором VAX. Вариант NVAX, NVAX +, отличался интерфейсом шины и поддерживаемым внешним кешем, но в остальном был идентичен в отношении микроархитектуры. NVAX + был разработан с той же шиной, что и DECchip 21064, позволяя замену без подзарядки.

NVAX и NVAX + использовались в последних моделях систем VAX, выпущенных в 1991 году, таких как MicroVAX 3100, VAXstation 4000, VAX 4000, VAX 6000, VAX 7000/10000 и VAXft. Хотя Digital обновляла дизайн в начале 1990-х годов, процессоры и сама платформа VAX были в конечном итоге вытеснены введением DECchip 21064, реализация архитектуры Alpha (затем Alpha AXP) и получившиеся системы в ноябре 1992 года.

NVAX предлагался с различными тактовыми частотами: 83,3 МГц (12 нс), 71 МГц (14 нс) и 62,5 МГц (16 нс), тогда как NVAX + работает на частоте 90,9 МГц (11 нс). NVAX предлагал около 25 VAX Единица производительности (VUP), а NVAX + - примерно 35 VUP. Это было лишь немного меньше, чем VAX 9000 мэйнфрейм примерно 40 VUP, но доступен в форм-факторе настольного компьютера.

Последней моделью в серии была NVAX ++ или NV5, предлагающая 50 VUP. Это был последний процессор VAX, DEC полностью перешла на DEC Alpha после этого момента.

Описание

NVAX содержал 1,3 миллиона транзисторов на умереть размером 16,2 на 14,6 мм (236,52 мм²). Кость была сфабрикованный в технологии КМОП четвертого поколения компании Digital, CMOS-4, процесс 0,75 мкм с тремя слоями алюминиевый соединитель. NVAX упакован в 339-контактный матрица сетки выводов. NVAX предлагался с различными тактовыми частотами: 83,3 МГц (12 нс), 71 МГц (14 нс) и 62,5 МГц (16 нс), тогда как NVAX + работает на частоте 90,9 МГц (11 нс). NVAX предлагал около 25 VAX Единица производительности (VUP).

NVAX +, представленный в то же время, был идентичен с точки зрения конструкции процессора, но использовал другую шину, систему кеширования, а его внешнее соединение представляло собой 431-контактный массив. Они были идентичны таковым на Alpha, позволяя модернизировать машину NVAX + до Alpha, просто изменив процессор. Эти изменения также позволили ему работать с немного более высокой производительностью, а NVAX + работал примерно с 35 VUP. Это было лишь немного меньше, чем VAX 9000 мэйнфрейм примерно 40 VUP.

В 1994 году NVAX ++ (также известный как NV5) был представлен в системах VAX 7000 Model 7x0 и VAX 10000 Model 7x0. Он работал на частоте 133 МГц (7,5 нс) и был изготовлен по технологии КМОП пятого поколения компании Digital, CMOS-5, с технологией 0,50 мкм. Это улучшило производительность до 50 VUP. В 1996 году был представлен NV5 170,9 МГц, используемый в VAX 7000/10000 Model 8x0.

Микроархитектура

NVAX разделен на пять полуавтономных модулей: I-box, E-box, F-box, M-box и C-box. NVAX является макротрубопроводом. Множественные макрокоманды VAX обрабатываются параллельно автономными блоками, которые имеют свои собственные микротрубопроводы.

I-box выбирает и декодирует инструкции VAX. Он также содержит 2-килобайтный кэш виртуальных инструкций (VIC) с прямым отображением и таблицу истории переходов на 512 записей по 4-битам. I-box предназначался для выборки восьми байтов данных инструкции из VIC в течение каждого цикла.

E-box выполняет большинство инструкций с плавающей запятой. Это контролируется микрокод из 1600 слов магазин управления с возможностью исправления 20 слов.

F-блок выполняет инструкции с плавающей запятой, а также инструкции 32-битного целочисленного умножения. Он имеет четырехступенчатый конвейер с плавающей запятой и целочисленного умножения и неконвейерный делитель с плавающей запятой.

Рекомендации

  • Uhler, Michael G. et al. «Высокопроизводительные микропроцессоры VAX NVAX и NVAX +». Цифровой технический журнал, Volume 4, Number 3, Summer 1992. pp. 11–23.
  • Нюссген, Марко. "Обзор модели ЦП VAX".

дальнейшее чтение

  • Digital Technical Journal: специальный выпуск о NVAX-микропроцессорных системах VAX. (Корпорация цифрового оборудования)4 (3). Лето 1992 года. ISSN  0898-901X.
  • Андерсон, В. (1992). «Логическая проверка конструкции микросхемы процессора NVAX». Труды 1992 Международная конференция IEEE по компьютерному дизайну: СБИС в компьютерах и процессорах. С. 306–309. ISBN  0-8186-3110-4.
  • Badeau, R.W. et al. (1992). «Макропроцессор VAX с тактовой частотой 100 МГц». Журнал IEEE по твердотельным схемам, Том 27, Выпуск 11. С. 1585–1598. ISSN  0018-9200.
  • Фокс, Томас Ф. (1994). «Разработка высокопроизводительных микропроцессоров в Digital». Материалы 31-й ежегодной конференции по автоматизации проектирования ACM-IEEE. С. 586–591.

внешняя ссылка