DEC PRISM
Această intrare sau secțiune despre microprocesoare nu menționează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
PRISM este o arhitectură de procesor RISC pe 32 de biți dezvoltată de Digital Equipment Corporation (DEC). Proiectul a fost ultimul dintr-o serie de proiecte interne DEC, care între anii 82-85 au studiat dezvoltarea unui procesor RISC. Proiectul a urmărit să construiască o versiune de silicon a procesorului în 1988, dar conducerea companiei a decis să anuleze proiectul. Anul următor a început un nou proiect care, folosind o mare parte din activitatea grupului PRISM, a dezvoltat familia de procesoare DEC Alpha .
Perioada istorică
La începutul anilor 1980, DEC avea un succes extraordinar, compania avea un flux de numerar ridicat și venituri mari, care investeau puternic în cercetare și dezvoltare. Multe proiecte au fost începute pentru a oferi companiei idei noi , dar proiectele nu au fost coordonate și, prin urmare, au fost foarte dispersate.
Procesoarele RISC au fost una dintre noile idei și între 1982 și 1985 au fost demarate cel puțin patru proiecte pentru studierea mașinilor RISC. Laboratorul de cercetare occidentală DEC (WRL) din Palo Alto în 1982 a dezvoltat proiectul Titan , un procesor de înaltă performanță bazat pe tehnologia ECL și conceput pentru a fi utilizat cu un sistem UNIX. În același an, Alan Koton și Dave Orbits (inventatorul Spacewar! ) Au început dezvoltarea SAFE ( Streamlined Architecture for Fast Execution ), un procesor de 64 biți de înaltă performanță pentru sistemul de operare OpenVMS . Rich Witek și Dan Dobberuhl au început în 1984 dezvoltarea HR-32 ( Hudson, RISC, 32-bit ) un coprocesor RISC pentru utilizare pe mașinile VAX. În același an, Dave Cutler a început proiectul CASCADE al laboratoarelor DECwest din Seattle .
PRISM
Directorii DEC au decis să rezolve diferitele proiecte, iar în 1985 i-au dat lui Cutler sarcina de a dezvolta un singur procesor RISC și au ales Witek ca arhitect șef al arhitecturii. Inițial proiectul a început cu un proiect pe 64 de biți care a fost ulterior redus la 32 de biți. în august 1985, primul proiect preliminar era gata și specificațiile la nivel înalt ale arhitecturii au fost puse la dispoziție, astfel încât unitățile funcționale specifice să poată fi dezvoltate. Specificația PRISM a fost dezvoltată pe parcursul mai multor luni de muncă de către o echipă formată din cinci persoane. Echipa era formată din Dave Cutler, Dave Orbit, Rich Witek, Dileep Bhandarkar și Wayne Cardoza. În 1985-86, proiectul era pregătit în proporție de 98% și Pete Benoit a dezvoltat o simulare precisă a procesorului care a folosit un VAXcluster mare pentru a funcționa.
În gestionarea numerelor întregi, PRISM a adoptat multe soluții care amintesc de proiectul MIPS . Dintre instrucțiunile pe 32 de biți, cele mai mari 6 și cele mai mici 5 biți au fost utilizate pentru a defini instrucțiunile, în timp ce biții din mijloc au fost folosiți pentru a defini registrele utilizate și constantele incluse. Procesorul a inclus șaizeci și patru de registre, spre deosebire de MIPS, care a furnizat doar treizeci și două, dar managementul a fost similar. PRISM ca MIPS nu a folosit fereastra de înregistrare , o caracteristică a proiectului Berkeley RISC / SPARC .
Proiectul PRISM a avut câteva aspecte inovatoare în setul de instrucțiuni . PRISM a inclus codul extins de instrucțiuni al procesorului ( Epicode ) care a fost utilizat pentru a defini un set de instrucțiuni speciale utilizate pentru a furniza sistemului de operare ABI-uri stabile, independent de implementarea specifică a procesorului. Epicode avea 22 de registre dedicate pe 32 de biți. Procesorul a inclus un set de instrucțiuni vectoriale care avea 16 registre pe 64 de biți care puteau fi utilizate cu o varietate de configurații.
A fost proiectată o versiune a sistemului. DECwest a lucrat la versiunea de înaltă performanță a tehnologiei ECL numită Crystal, în timp ce Semiconductor Advanced Development a dezvoltat MicroPRISM , o versiune CMOS a procesorului. MicroPRISM a fost primul proiect gata și în aprilie 1988 a fost trimis la fabrica de semiconductori. În plus, Cutler dezvoltă un nou sistem de operare bazat pe microkernel numit Mica . Sistemul de operare ar oferi un sistem de operare asemănător UNIX și un sistem VMS pe un set de servicii comune.
Dissapori și anulare
În timpul dezvoltării PRISM, compania a fost implicată într-o discuție internă aprofundată despre care a fost cea mai bună strategie de întreprins. Au fost introduse multe mașini noi VAX, dar piața VAX a fost în mod constant erodată de alți concurenți care furau clienții de la DEC datorită mașinilor low-cost. Facțiunile din cadrul societății au dezbătut pe larg cum să se comporte. Unele grupuri se împingeau să se îndepărteze de piața serverelor low-end și să se concentreze pe piața serverelor mai mare și mai scumpă. Alte grupuri au sfătuit să direcționeze compania pe piața stațiilor de lucru utilizând procesoare dedicate. Alții au sugerat re-implementarea VAX-urilor cu o arhitectură RISC.
Problemele de management ale companiei au generat fricțiuni și dezacorduri între diferitele grupuri de cercetare care s-au împiedicat reciproc, încetinind dezvoltarea generală a diferitelor proiecte. Dezacordurile interne dintre grupuri au încetinit revizuirea arhitecturii care a fost terminată abia în 1986. Dezvoltarea unităților de suport, cum ar fi unitatea de gestionare a memoriei și unitatea în virgulă plutitoare, a fost întreruptă, deoarece unii designeri au presat abandonarea proiectului și 32 bit pentru un proiect de unitate pe 64 de biți. Arhitectura MicroPRISM a fost în cele din urmă finalizată în 1988.
În acea perioadă, având în vedere întârzierile continue de proiectare, DEC a decis să dezvolte stații de lucru bazate pe procesoare MIPS 3000 și folosind un port al sistemului de operare Ultrix pentru mașinile MIPS. După întâlnirea inițială care a dat startul proiectului, prototipurile mașinilor au fost gata în 90 de zile și au intrat în producție în ianuarie 1989. La o întâlnire din iulie 1988, compania a decis să anuleze proiectul PRISM și să se concentreze asupra mașinilor bazate pe MIPS. Și pe serverele VAX.
În mod ironic, orice încercare de a îmbunătăți performanța serverelor VAX s-a dovedit a fi un eșec. VAX 9000 a fost întârziat continuu și când a fost disponibil în cele din urmă noile mașini Unix l-au depășit și au costat doar o fracțiune din costul său (pe lângă faptul că sunt mult mai compacte). Aparent, în aceeași întâlnire în care am anulat proiectul PRISM, Ken Olsen îngrijorat de o posibilă înfrângere a serverelor VAX am început un nou proiect privind arhitectura RISC. Acest proiect a fost fundamentul care în anul următor a dus la dezvoltarea arhitecturii Alpha.
Notă
DEC PRISM nu trebuie confundat cu Apollo PRISM , care a fost utilizat în stațiile de lucru Apollo DN10000.
Bibliografie
- E-mail Bob Supnik
- MicroPrism , la simh.trailing-edge.com .
