양자 효과 장치

Quantum Effect Devices(QED)는 1991년 Quantum Effect Design으로 통합된 마이크로프로세서 설계 회사였다.그것은 캘리포니아 팔로 알토에 기반을 두고 있었다.

역사

설립자인 톰 리오단, 얼 킬리안, 레이 쿠니타 세 사람은 MIPS 컴퓨터 시스템 주식회사의 선임 관리자였다.이들은 회사가 MIPS의 원래 임무였던 마이크로프로세서 칩을 만드는 데 주력하는 대신 전체 컴퓨터 시스템(MIPS Magnum)을 판매하는 데 어려움을 겪고 있던 시기에 MIPS를 탈퇴했다.곧이어 SGI가 MIPS를 구입했다. IDT는 초기 QED 디자인에 있어 큰 재미와 고객이었다.

비즈니스

QED의 원래 제품 계획은 노트북 컴퓨터용 MIPS 마이크로프로세서를 만드는 것이었다.이것은 마이크로소프트가 그들의 새로운 윈도우 NT 운영체제를 위해 복수의 RISC 아키텍처를 지원하기 위한 ACE 이니셔티브 동안이었다.데스크스테이션 테크놀로지와 같은 시스템 회사들과 샤BLAMM 같은 보드 회사들은 RISC 기반의 개인용 컴퓨터가 대세가 되기를 바라면서 제품을 만들고 있었다.그 시장은 실현되지 않았지만, 첫 번째 제품인 R4600 "오리온" 마이크로프로세서는 네트워킹 라우터나 아케이드 게임과 같은 몇몇 내장형 시장에서 성공적이었다.이후 도시바와 IDT(R4700), IDT&NKK(R4650), SGI, NEC(R5000) 등의 기업을 대상으로 기획됐다.

더 파워PC 603q는 강력한 성능이었습니다.모토로라용으로 설계된 PC 마이크로프로세서, 애플 컴퓨터의 가정용 PC와 게임기 디자인에 적합했다.이 두 가지 설계 모두 제품화되지 않았기 때문에 파워PC 603q는 완전한 생산에 도달하지 못했다.

몇 년 후, 제품 수입을 늘리기 위한 시도로, 그 회사는 MIPS 마이크로프로세서의 자체 라인을 판매하는 제품 회사로 변신했다.당시 이 회사는 퀀텀 이펙트 소자로 이름을 바꿨다.RM5200과 RM7000과 같은 성공적인 제품 소개 후, 그 회사는 2000년 2월 1일에 기업공개(IPO)를 했다.거래 첫날 16달러의 초기 주가는 56.50달러까지 뛰었다.^[1]이 회사는 2000년 10월 PMC-Sierra에 인수되었는데, 당시 퀀텀 이펙트 디바이스는 한 추정치에 따르면 23억 달러 상당의 주식 교환으로 평가되었다.^[2]그 회사는 PMC의 마이크로프로세서 제품 부서가 되었다.이번 인수는 증권거래소에서 이뤄져 23억달러의 가치가 평가됐다.팀은 PMC에 있는 동안 RM9x00 제품 라인을 완성했지만, 시장에서 그 제품 라인은 성공적이지 못했다.QED에서 파생된 대부분의 마이크로프로세서 코어 개발팀은 2005년 6월 PMC-Sierra에 의해 집단 해고되었다. 마지막 몇 팀은 2006년 1월에 해고되었다.

그 회사 이름은 톰 리오단 덕분이었다.반도체 기하학적 치수가 작아져 양자효과가 회로 행동을 지배하는 시대까지 회사가 살아남을 것이라고 본 것이다.

장치들

첫 번째 QED 마이크로프로세서는 R4600이었다.이전에 R4000에 관여했던 QED의 설립자들은 대형 기기가 너무 복잡하고 구현이 단순하면 가격 대비 성능비율이 더 좋아질 것이라고 느꼈다.그 때문에 R4600은 5단계의 클래식 RISC 파이프라인을 대형(당분간) 캐시를 재실행한 것이다.한동안 이 작고 저렴한 장치는 시장에서 가장 성능이 좋은 마이크로프로세서 중 하나였다.MIPS 노트북의 초기 목표 시장은 실현되지 않았지만, 이 장치는 여러 시장에서 성공을 거두었다.그것은 Cisco 시스템즈 네트워크 라우터 내에서 사용된 최초의 RISC 프로세서였다.그것은 유명한 오리지널 Male Kombat 게임과 같은 몇몇 아타리/미드웨이 오락실 게임에서 사용되었다.R4600은 IDT와 Toshiba에 의해 허가되었으며, 이 장치는 제조 및 판매되었다.

R4700은 조금 더 부동 소수점 성능을 원하는 SGI를 타깃으로 했다.R4700은 부동소수점 곱셈 지침의 반복률을 개선했다.이 장치는 SGI Indy low-end 워크스테이션 내부에서 사용되었다.R4700은 IDT와 Toshiba에 의해 허가되었고, 이 장치는 제조 및 판매되었다.

R4650은 NKK에 의해 의뢰되었는데, NKK는 비디오 콘솔 게임기의 저렴한 구현을 원했다.R4650은 캐시를 반으로 잘라 다이 면적을 작게 만들었고, 단 하나의 정밀 부동소만 구현했다.이 장치는 소프트모뎀과 같은 소프트웨어 기능을 가능하게 하는 곱셈-축적 명령을 구현한 최초의 QED 장치였다.이 장치는 원래 Microsoft 웹에서 사용됨TV 장치.R4650은 IDT와 NKK에 의해 면허가 부여되었으며, 이들은 이 장치를 제조 및 판매하였다.R4640은 같은 칩이었지만 시스템 버스가 64비트 대신 32비트로 제한되었다.

R5000은 SGI에 의해 위탁되었다.이 장치는 명령과 데이터 캐시를 32KB로 두 배로 늘렸다.곱셈-accumulate 기능을 갖춘 고성능의 완전 파이프라인 부동 소수점 유닛과 SRT 분할기를 구현했다.이 장치는 하나의 정수 명령과 하나의 부동 소수점 명령이 하나의 사이클에 발행될 수 있는 슈퍼칼라 명령 문제를 제한적으로 구현하였다.이 장치는 SGI O2와 SGI Indy 로우엔드 워크스테이션에서 사용되었다.이 디자인은 IDT와 NEC, 그리고 결국 도시바에 디자인을 허가한 SGI가 소유했다.

더 파워PC 603q는 모토로라에서 위탁 판매했으며, 대상 시장은 학생용 가정용 컴퓨터와 가정용 비디오 콘솔 게임 피펜 등 애플컴퓨터의 저가 계정이었다.603q는 기본적으로 R4600 파이프라인으로 PowerPC 명령어 세트를 대상으로 재지정되었다.파워 이후PC 603은 당시 AIM 제휴에서 가장 전력 효율이 높은 칩으로, 이 기기의 이름은 저비용 및 저전력 특성을 반영하여 선택되었다.모토로라는 일단 애플 프로젝트가 무산되자 QED가 실리콘 샘플을 처음 받아보고 기능을 발휘했음에도 불구하고 603q 개발을 중단했다.

RM52XX 시리즈는 QED가 직접 판매한 첫 제품군이다.시리즈의 첫 번째 버전은 R5000의 비용 절감 버전이며, 캐시가 작고 핀이 다른 버전이었다.이전의 RM52X0 장치는 16KB 캐시에 불과했고, 이후 RM52X1 장치는 32KB 캐시를 가졌다.RM523X 장치는 32비트 시스템 버스를, RM526X는 64비트 시스템 버스를 가졌다.이 제품군은 레이저 프린터 시장에서 매우 성공적이어서 휴렛팩커드, 렉스마크, 리코, 삼성 등 프린터 회사의 많은 거래처를 얻었다.

RM70XX 시리즈는 QED가 직접 판매한 두 번째 제품군이다.대용량 256KB 온칩 레벨 2 캐시를 구현했다.RM7000은 특히 내장된 마이크로프로세서 시장 부문 내에서 그렇게 한 최초의 마이크로프로세서 중 하나이다.또한 두 개의 정수 실행 단위를 갖는 대칭 상위칼라 명령 문제를 구현했다.RM7061 장치는 RM526X 시리즈의 핀 호환 업그레이드였다.이 제품 라인은 RM52XX 제품에 대한 매우 성공적인 후속 제품이었다.

RM9x00 계열은 QED가 최초로 시행한 SOC였다.RM9x00의 일부였던 아폴로 마이크로프로세서 코어는 더 높은 작동 주파수가 가능하도록 파이프라인을 7단계로 늘렸다.동적 분기 예측을 추가하여 긴 분기 지연 시간을 개선했다.RM9x00 내에서는 2개의 아폴로 코어를 사용하여 듀얼 코어 장치를 구현했다.이 프로세서 코어는 운용 주파수 목표인 1GHz를 달성하는 데 성공했다.SOC 시스템 인터커넥트는 SOC를 통해 흐르는 트랜잭션을 위한 중앙집중식 스토리지를 갖춘 사내 설계였다.주변기기에는 DDR 메모리 컨트롤러, SysAD 버스 컨트롤러, 부트 버스 컨트롤러, DMA 컨트롤러 및 하이퍼트랜스포트 컨트롤러가 포함되었다.2세대 디바이스는 기가비트 이더넷 컨트롤러, PCI 컨트롤러 및 캐시 정합성을 추가했다.이 제품군은 시장에 늦어져서 성공하지 못했다.이 회사는 회사 공모를 전후로 하는 동안 재정적으로 보수적이었고 SOC 프로젝트를 완전히 수행하지는 않을 것이다.PMC-Sierra에 회사를 매각한 이유 중 하나는 이러한 SOC 프로젝트에 자금을 대기 위해서였다.그 무렵에는 이미 SiByte와 같은 경쟁자들이 등가 장치를 가지고 시장에 뛰어들었다.

참조

외부 링크

• Quantum Effect Devices/Design chipdb.org