CVAX - CVAX
В CVAX это микропроцессор чипсет разработан и изготовлен Корпорация цифрового оборудования (DEC), который реализовал VAX архитектура набора команд (ЭТО). Набор микросхем состоял из ЦП CVAX 78034, ускорителя с плавающей запятой CFPA, микросхемы синхронизации CVAX и связанных микросхем поддержки, микросхемы поддержки системы CVAX (CSSC), контроллера памяти CVAX (CMCTL) и микросхемы интерфейса CVAX Q-Bus ( CQBIC).
CVAX 78034
CVAX 78034, также известный как MicroVAX 78034, представляет собой однокристальный микропроцессор VAX второго поколения. Системы с набором микросхем CVAX стали доступны в конце 1987 года. Он работает на частоте 12,5 МГц (80 нс) в системах более высокого уровня, таких как VAX 6000 Модель 200 и на 11,11 МГц (90 нс) в системах начального уровня, таких как MicroVAX 3500 и 3600.[1]
78034 был первым микропроцессором VAX с внутренним кешем, объединенным кешем инструкций и потока данных размером 1 КБ.[1] Кэш довольно необычный, поскольку выполнен на однотранзисторном исполнении. DRAM,[1] тогда как большинство микропроцессоров используют SRAM для своих внутренних кешей. Это был первый микропроцессор, в котором для кэширования использовалась однотранзисторная память DRAM.[1] DEC решила использовать DRAM для кеш-памяти, чтобы уменьшить площадь массива кеш-памяти. Разработчики пришли к выводу, что для реализации этого кэша с ячейками DRAM с четырьмя транзисторами или ячейками SRAM с шестью транзисторами требуется от 2,4 до 3 раз больше площади.[1] Внутренний кеш расположен в узкой полоске с левой стороны умереть. Внешний кэш размером 64 КБ дополняет внутренний кеш размером 1 КБ.
78034 содержит 134 000 транзисторов на кристалле размером 9,7 на 7,4 мм (71,78 мм).2). Он изготовлен по технологии CMOS первого поколения DEC, CMOS-1, технологии CMOS 2,0 мкм с двумя слоями алюминиевый соединитель. 78034 упакован в 84-контактный керамический держатель микросхемы с радиатором. Он использует одиночный источник питания +5 В и рассеивает максимум 1,5 Вт.[1]
Микропроцессор является микропрограммным и частично конвейерным и состоит из шести основных функциональных блоков, I-Box, E-Box, M-box, блока интерфейса шины (BIU), кэш-памяти, хранилища управления и микропоследовательности. I-Box извлекает инструкции VAX из кеша и декодирует их (анализирует) в макрокоманды. I-Box имеет IROM (ПЗУ для декодирования инструкций), в котором хранится необходимая для этого информация.
E-Box состоит из регистрового файла, 32-битного программного счетчика, генератора констант, устройства сдвига и арифметико-логического устройства (ALU). Регистровый файл содержит 31 регистр с одним портом чтения / одним портом записи и восемь регистров с двумя портами чтения / одним портом записи. ALU является 32-битным и может выполнять команды сложения, вычитания и логические инструкции. Хотя E-Box содержит специальный переключатель, ALU также имеет переключатель, менее мощный, для выполнения инструкций целочисленного умножения и деления. Конструкция регистрового файла позволяет этим исполнительным модулям достигать более высокой производительности, разрешая большему количеству экземпляров одновременного доступа к регистрам.
M-Box - это блок управления памятью. Он имеет полностью ассоциативный буфер просмотра (TLB) на 28 записей для преобразования виртуальных адресов в физические адреса. Помимо TLB, он имеет регистры, которые определяют адрес памяти для чтения или записи. M-Box работает в тесном взаимодействии с BIU, который контролирует доступ к внутреннему кэшу и связывает микропроцессор с внешней шиной, мультиплексированной с 32-битными адресными данными.
Контроллерный накопитель и микропоследователь обеспечивает средства контроля работы других функциональных блоков с помощью микрокода. В управляющем хранилище есть ПЗУ, содержащее 1600 41-битных слов. Каждое 41-битное слово делится на два: 28-битное поле, которое управляет функциональными блоками, и 13-битное поле, которое управляет микросеквенсором. В отличие от MicroVAX 78032, в котором используются X-образные ячейки, в 78034 используются обычные H-образные ячейки. Назначение микросеквенсора - предоставить микроадреса в хранилище управления.
CFPA
CFPA (CVAX Floating Point Accelerator) - это сопроцессор с плавающей запятой для CVAX 78034.
CFPA содержит 65000 транзисторов на кристалле размером 7,3 на 9,1 мм (66,43 мм).2). Он изготовлен по технологии CMOS первого поколения DEC, CMOS-1, процесс 2,0 мкм с двумя слоями алюминиевый соединитель. Он упакован в 68-контактный держатель микросхемы для поверхностного монтажа.
Дальнейшее развитие
CVAX +
CVAX + ссылались на оптическую усадку оригинального CVAX, изготовленного в процессе КМОП второго поколения DEC, CMOS-2, процесс 1,5 мкм с двумя уровнями разводки. Первоначальная команда разработчиков сократила CVAX 78034, CFPA и CMCTL, оставив остальные чипы без изменений. Уменьшенный 78034 был известен как CVAX-60, который был заклеен в августе 1987 года, до начала серийного производства оригинального 78034, и CFPA-60 записан на пленку в ноябре 1987 года. CVAX + работал на частоте 16,67 МГц, но требования к питанию не изменились.
CVAX + начал поставляться в конце 1988 года в качестве обновления для всех систем начального уровня на основе CVAX, а также был предоставлен в качестве обновления для VAX 6000 когда введение Ригель был задержан из-за проблем с доходностью.
SOC
SOC относится к микропроцессору, который содержит CVAX 78034, CFPA, микросхему тактовой частоты и 8-килобайтный кэш второго уровня на одном кристалле. Работая на частоте 25 или 28,5 МГц, он был представлен в 1990 году и использовался в серверах начального уровня, рабочих станциях, терминалах VXT-2000 X, а также в качестве встроенного микропроцессора в принтерах и терминалах высокого класса DEC. Он был изготовлен по технологии CMOS третьего поколения DEC, CMOS-3, 1,0 мкм с тремя уровнями разводки.