R4600
R4600 |
코드명 「Orion」(오리온)인 R4600은, MIPS III 명령 세트 아키텍처(ISA)를 실장하는 Quantum Effect Design(QED)에 의해서 개발된 마이크로프로세서입니다.QED는 디자인을 제조 또는 판매하지 않는 설계 회사였기 때문에 R4600은 처음에 통합 디바이스 테크놀로지(IDT)에 라이선스를 받았고, 그 후 도시바와 NKK에 라이선스를 받았습니다.이 회사들은 마이크로프로세서를 제작하여 판매했다.R4600은 로우엔드 워크스테이션 또는 하이엔드 임베디드 마이크로프로세서로 설계되었습니다.Indy 워크스테이션에는 Silicon Graphics, Inc.(SGI)가, Windows NT 워크스테이션에는 DeskStation Technology가 사용되었습니다.R4600은 경쟁력 있는 가격으로 우수한 정수 성능을 제공함으로써 Indy를 성공시키는 데 중요한 역할을 했습니다.임베디드 시스템에서는 저명한 사용자가 네트워크 라우터에 시스코 시스템즈를, 프린터에 캐논을 포함시켰습니다.
역사
IDT는 R4600을 제조 및 출하한 최초의 기업입니다.IDT는 1993년 8월에 처음으로 실리콘을 생산했다.첫 번째 부품은 1993년 10월에 발표된 100MHz 부품입니다.1994년 3월 CeB에서IT, IDT는 133MHz 부품을 발표했습니다.둘 다 0.65μm CMOS 프로세스로 제작되었으며 5V 전원장치가 필요했습니다.NKK는 1994년 중반에 R4600의 버전인 NR4600을 발표했다.첫 번째 NR4600은 3.3V 전원장치를 사용한 0.5μm 프로세스로 제작된 100MHz 부품입니다.
묘사
R4600은 심플한 설계로 스칼라 프로세서로 정수 파이프라인 또는 부동소수점 유닛(FPU)에 대해 사이클당 최대 1개의 명령을 발행했습니다.대부분의 정수 명령에는 곱셈과 나눗셈을 제외하고 단일 주기 지연 및 처리량이 있습니다.32비트 및 64비트의 멀티플은 8사이클의 레이텐시와 6사이클의 throughput이 있습니다.분할에는 32비트 정수의 경우 32사이클의 지연과 throughput, 64비트 정수의 경우 61사이클의 지연과 throughput이 있습니다.
FPU는 다이 면적을 절약하기 위해 파이프라인 처리되지 않았기 때문에 비용이 절감되었습니다.이 특성은 R4600의 부동소수점 성능을 크게 제한했지만 정수 성능이 더 중요한 로우엔드 컴퓨터나 임베디드 애플리케이션에서는 성공을 방해하지 않았습니다.단일 정밀도 및 이중 정밀도 추가는 4사이클의 지연 시간과 처리량을 가집니다.단일 정밀도 및 이중 정밀도 배수는 부분적으로 파이프라인화되어 있으며 8사이클의 지연과 6사이클의 throughput이 있습니다.단일 정밀 분할의 경우 32사이클의 지연 시간과 처리량이 있는 반면 이중 정밀 분할의 경우 61사이클의 지연 시간과 처리량이 있습니다.제곱근에는 지연 시간이 있으며 스루풋은 비교적인 분할 명령보다 1사이클 짧습니다.
R4600은 부동소수점 단위를 사용하여 부동소수점 곱셈 및 분할뿐만 아니라 정수 곱셈 및 [1]분할도 수행합니다.
R4600에는 명령 및 데이터용 16KB의 쌍방향 세트 관련 캐시가 있습니다.L2 캐시를 지원하지만 이를 제어하는 온다이 하드웨어는 없기 때문에 커스텀 어플리케이션 고유의 집적회로(ASIC)나 칩셋 등 외부 로직이 캐시에 필요합니다.캐시는 SysAD 버스에 상주하며 외부 인터페이스와 공유되었습니다.SysAD 버스의 폭은 64비트이며 최대 대역폭 400MB/s에서 최대 50MHz의 클럭환율로 동작할 수 있습니다.R4600의 외부 인터페이스는 멀티 프로세싱을 지원하지 않았습니다.다양한 클럭을 생성하려면 R4600에 3개의 클럭 신호를 공급해야 합니다.
R4650 및 R4640
R4650은 1994년 10월 19일에 발표된 R4600의 파생 모델입니다.고정점 디지털 신호 처리(DSP) 애플리케이션의 성능을 개선하기 위한 커스텀 명령이 포함되어 있습니다.R4650의 저비용 버전인 R4640은 1995년 11월 27일에 발표되었습니다.64비트의 외부 인터페이스가 아닌 32비트를 사용하고 있었습니다.1997년 9월 16일, 두 마이크로프로세서의 150 MHz 및 180 MHz 버전이 도입되었습니다.150MHz와 180MHz R4640의 가격은 각각 30달러와 39달러였다.150MHz와 180MHz R4650의 가격은 각각 60달러와 74달러였다.R4650은 133MHz와 167MHz의 속도에서도 사용할 수 있었습니다.이들은 Namco가 제작한 일부 아케이드 게임(예를 들어 Namco의 System 23 하드웨어에서 실행되는 Time Crisisis II)에서 사용되었습니다.R4640은 WebTV Networks의 WebTV Plus 신클라이언트에서 사용되었습니다.
R4700
R4700은 코드명 '오리온'으로 불리며 0.5µm CMOS 프로세스에 이식된 R4600의 파생 모델입니다.R4700은 100, 133, 150, 175 및 200MHz 버전이 있습니다.
레퍼런스
- ^ "오리온 IDT79R4600" 데이터 시트, 페이지 3.
- "IDT는 오리온 R4600을 공개한다."(1993년 10월 25일).전자 뉴스
- "IDT는 Orion MPU를 133MHz로 끌어올립니다. 세트 3.「3V 플랜」(1994년 3월 21일).전자 뉴스
- DeTar, Jim(1994년 10월 31일)."IDT가 새로운 오리온 MPU 스핀 출시"전자 뉴스
- 린리 구엔납(1996년 1월 22일)."R5000은 MIPS 미드레인지용 FP를 개선했습니다."마이크로프로세서 리포트
