SPARC
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
SPARC (Scalable Processor ARChitecture — масштабируемая процессорная архитектура) — архитектура RISC-микропроцессоров, первоначально разработанная в 1985 году компанией Sun Microsystems.
Архитектура SPARC является открытой, это значит, что:
- Архитектура системы команд SPARC опубликована как стандарт IEEE 1754—1994;
- Спецификации SPARC доступны для лицензирования любой компанией или частным лицом и дают возможность разрабатывать свои собственные решения;
- Развитием архитектуры SPARC занимается независимая некоммерческая организация SPARC International, Inc., основанная в 1989 году. Членство в SPARC International открыто для всех желающих.
Для производства процессоров с архитектурой SPARC достаточно закупить у SPARC International, Inc. лицензию на архитектуру системы команд ($99) и разработать свою реализацию архитектуры, либо закупить готовую реализацию (что несколько дороже).
Существовало несколько ревизий архитектуры SPARC, самыми последними являются версии 8 и 9.
Версия 8 архитектуры SPARC описывает 32 разрядный микропроцессор, тогда как версия 9 — 64 разрядный.
Содержание |
[править] Архитектура SPARCv8
Архитектура SPARCv8 описана в книге The SPARC architecture manual : version 8 / SPARC International, Inc. Englewood Cliffs, N.J. : Prentice Hall, c1992. xxix, 316 p. ISBN 0-13-825001-4 (pbk.), которая доступна также и в электронном виде [1].
[править] Архитектура SPARCv9
Архитектура SPARCv9 описана в книге The SPARC architecture manual : version 9 / SPARC International, Inc. ; David L. Weaver, Tom Germond, editors.: PTR Prentice Hall, c1994. xxi, 357p. ISBN 0-13-099227-5, которая доступна также и в электронном виде [2].
[править] Реализации архитектуры
[править] Реализации SPARCv8
- реализации Texas Instruments;
- реализации v8: MicroSPARC и все все все;
- LEON2 — открытая реализация архитектуры SPARCv8;
- R100 R150 R500 R500S реализация МЦСТ.
[править] Реализации SPARCv9
- UltraSPARC Processors;
- OpenSPARC — открытое RTL-описание на языке Verilog процессора UltraSPARC T1
- SPARC64™ — реализация Fujitsu. Используется в семействе серверов PRIMEPOWER;
[править] Характеристики микропроцессоров SPARC
 |
Этот раздел не завершён. Вы поможете проекту, исправив и дополнив его. |
Данная таблица содержит спецификации на некоторые процессоры SPARC: Тактовая частота (МГц), версия архитектуры, год выпуска, количество потоков (потоков на ядро умноженных на количество ядер), технологический процесс (микрометров), количество транзисторов (миллионов), площадь кристалла (км. мм.), количество I/O контактов, потребляемая мощность (Ватт), напряжение питания, и размеры кэшей данных, инструкций, а также L2 and L3 (Килобайт).
| Название | Модель | Частота, (МГц) |
Версия архитектуры | Год | Всего потоков[1] | Техн. процесс, (µm) |
Транзисторов, (млн.) |
Площадь кристалла, (мм²) |
Кол-во контактов | Потребляемая мощность, (Вт) |
Напряжение питания, (В) |
L1 D-кэш, (Кб) |
L1 I-кэш, (Кб) |
L2 кэш, (Кб) |
L3 кэш, (Кб) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SPARC | (various)[2] | 14.28—40 | V7 | 1987-1992 | 1×1=1 | 0.8—1.3 | ~0.1—1.8 | -- | 160—256 | -- | -- | 0—128 (unified) | none | none | |
| MB86900 | 16.67 | V7 | 1987 | 1×1=1 | 1.2 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | |
| microSPARC I (Tsunami) | TI TMS390S10 | 40—50 | V8 | 1992 | 1×1=1 | 0.8 | 0.8 | 225? | 288 | 2.5 | 5 | 2 | 4 | none | none |
| SuperSPARC I (Viking) | TI TMX390Z50 / Sun STP1020 | 33—60 | V8 | 1992 | 1×1=1 | 0.8 | 3.1 | -- | 293 | 14.3 | 5 | 16 | 20 | 0-2048 | none |
| SPARClite | Fujitsu MB8683x | 66—108 | V8E | 1992 | 1×1=1 | -- | -- | -- | 144—176 | -- | 2.5/3.3V | 1—16 | 1—16 | none | none |
| hyperSPARC (Colorado 1) | Ross RT620A | 40—90 | V8 | 1993 | 1×1=1 | 0.5 | 1.5 | -- | -- | -- | 5? | 0 | 8 | 128-256 | none |
| microSPARC II (Swift) | Fujitsu MB86904 / Sun STP1012 | 60—125 | V8 | 1994 | 1×1=1 | 0.5 | 2.3 | 233 | 321 | 5 | 3.3 | 8 | 16 | none | none |
| hyperSPARC (Colorado 2) | Ross RT620B | 90—125 | V8 | 1994 | 1×1=1 | 0.4 | 1.5 | -- | -- | -- | 3.3 | 0 | 8 | 128-256 | none |
| SuperSPARC II (Voyager) | Sun STP1021 | 75—90 | V8 | 1994 | 1×1=1 | 0.8 | 3.1 | 299 | -- | 16 | -- | 16 | 20 | 1024-2048 | none |
| hyperSPARC (Colorado 3) | Ross RT620C | 125—166 | V8 | 1995 | 1×1=1 | 0.35 | 1.5 | -- | -- | -- | 3.3 | 0 | 8 | 512-1024 | none |
| TurboSPARC | Fujitsu MB86907 | 160—180 | V8 | 1995 | 1×1=1 | 0.35 | 3.0 | 132 | 416 | 7 | 3.5 | 16 | 16 | 512 | none |
| UltraSPARC I (Spitfire) | Sun STP1030 | 143—167 | V9 | 1995 | 1×1=1 | 0.47 | 5.2 | 315 | 521 | 30[3] | 3.3 | 16 | 16 | 512-1024 | none |
| UltraSPARC I (Hornet) | Sun STP1030 | 200 | V9 | 1998 | 1×1=1 | 0.42 | 5.2 | 265 | 521 | -- | 3.3 | 16 | 16 | 512-1024 | none |
| hyperSPARC (Colorado 4) | Ross RT620D | 180—200 | V8 | 1996 | 1×1=1 | 0.35 | 1.7 | -- | -- | -- | 3.3 | 16 | 16 | 512 | none |
| SPARC64 | Fujitsu (HAL) | 101—118 | V9 | 1995 | 1×1=1 | 0.4 | -- | 297+163+142 | 286 | 50 | 3.8 | 128 | 128 | -- | -- |
| SPARC64 II | Fujitsu (HAL) | 141—161 | V9 | 1996 | 1×1=1 | 0.35 | -- | 202+103+84 | 286 | 64 | 3.3 | 128 | 128 | -- | -- |
| SPARC64 III | Fujitsu (HAL) MBCS70301 | 250—330 | V9 | 1998 | 1×1=1 | 0.24 | 17.6 | 240 | -- | -- | 2.5 | 64 | 64 | 8192 | -- |
| UltraSPARC IIs (Blackbird) | Sun STP1031 | 250—400 | V9 | 1997 | 1×1=1 | 0.35 | 5.4 | 149 | 521 | 25[4] | 2.5 | 16 | 16 | 1024 or 4096 | none |
| UltraSPARC IIs (Sapphire-Black) | Sun STP1032 / STP1034 | 360—480 | V9 | 1999 | 1×1=1 | 0.25 | 5.4 | 126 | 521 | 21[5] | 1.9 | 16 | 16 | 1024—8192 | none |
| UltraSPARC IIi (Sabre) | Sun SME1040 | 270—360 | V9 | 1997 | 1×1=1 | 0.35 | 5.4 | 156 | 587 | 21 | 1.9 | 16 | 16 | 256—2048 | none |
| UltraSPARC IIi (Sapphire-Red) | Sun SME1430 | 333—480 | V9 | 1998 | 1×1=1 | 0.25 | 5.4 | -- | 587 | 21[6] | 1.9 | 16 | 16 | 2048 | none |
| UltraSPARC IIe (Hummingbird) | Sun SME1701 | 400—500 | V9 | 2000 | 1×1=1 | 0.18 Al | -- | -- | 370 | 13[7] | 1.5-1.7 | 16 | 16 | 256 | none |
| UltraSPARC IIi (IIe+) (Phantom) | -- | 550—650 | V9 | 2002 | 1×1=1 | 0.18 Cu | -- | -- | 370 | 17.6 | 1.7 | 16 | 16 | 512 | none |
| SPARC64 GP | Fujitsu SFCB81147 | 400—810 | V9 | 2000 | 1×1=1 | 0.18 | 30.2 | 217 | -- | -- | 1.8 | 128 | 128 | 8192 | -- |
| SPARC64 IV | Fujitsu MBCS80523 | 450—810 | V9 | 2000 | 1×1=1 | 0.13 | -- | -- | -- | -- | -- | 128 | 128 | 2048 | -- |
| UltraSPARC III (Cheetah) | Sun SME1050 | 600 | V9 | 2001 | 1×1=1 | 0.18 Al | 29 | 330 | 1368 | 53 | 1.6 | 64 | 32 | 8192 | none |
| UltraSPARC III (Cheetah) | Sun SME1052 | 750—900 | V9 | 2001 | 1×1=1 | 0.13 Al | 29 | -- | 1368 | -- | 1.6 | 64 | 32 | 8192 | none |
| UltraSPARC III Cu (Cheetah+) | Sun SME1056 | 1002—1200 | V9 | 2001 | 1×1=1 | 0.13 Cu | 29 | 232 | 1368 | 80[8] | 1.6 | 64 | 32 | 8192 | none |
| UltraSPARC IIIi (Jalapeno) | Sun SME1603 | 1064—1593 | V9 | 2003 | 1×1=1 | 0.13 | 87.5 | 206 | 959 | 52 | 1.3 | 64 | 32 | 1024 | none |
| SPARC64 V (Zeus) | Fujitsu | 1100—1350 | V9/JPS1 | 2003 | 1×1=1 | 0.13 | 190 | 289 | 269 | 40 | 1.2 | 128 | 128 | 2048 | -- |
| SPARC64 V+ (Olympus-B) | Fujitsu | 1650—2160 | V9/JPS1 | 2004 | 1×1=1 | 0.09 | 400 | 297 | 279 | 65 | 1 | 128 | 128 | 4096 | -- |
| UltraSPARC IV (Jaguar) | Sun SME1167 | 1050—1350 | V9 | 2004 | 1×2=2 | 0.13 | 66 | 356 | 1368 | 108 | 1.35 | 64 | 32 | 16384 | none |
| UltraSPARC IV+ (Panther) | Sun SME1167A | 1500—2100 | V9 | 2005 | 1×2=2 | 0.09 | 295 | 336 | 1368 | 90 | 1.1 | 64 | 64 | 2048 | 32768 |
| UltraSPARC T1 (Niagara) | Sun SME1905 | 1000—1400 | V9 / UA 2005 | 2005 | 4×8=32 | 0.09 | 300 | 340 | 1933 | 72 | 1.3 | 8 | 16 | 3072 | none |
| SPARC64 VI (Olympus-C) | Fujitsu | 2150—2400 | V9/JPS2 | 2007 | 2×2=4 | 0.09 | 540 | 422 | -- | 120 | -- | 128 | 128 | 5120 | none |
| UltraSPARC T2 (Niagara 2) | Sun SME1908A | 1000—1400 | V9 / UA 2007 | 2007 | 8×8=64 | 0.065 | 503 | 342 | 1831 | 95 | 1.1—1.5 | 8 | 16 | 4096 | none |
| UltraSPARC T2 Plus (Victoria Falls) | Sun SME1910A | 1200—1400 | V9 / UA 2007 | 2008 | 8×8=64 | 0.065 | 503 | 342 | 1831 | — | — | 8 | 16 | 4096 | none |
| UltraSPARC T2 | Sun T5240 | 1200 | V9 / UA 2007 | 2008 | ? | ? | ? | 58.45 | — | 1100 | — | — | — | — | none |
| SPARC64 VII (Jupiter) [3] | Fujitsu | 2400—2520 | V9/JPS2(?) | 2008 | 2×4=8 | 0.065 | 600 | 445 | -- | 135 | -- | 64 | 64 | 6144 | none |
| UltraSPARC RK (Rock)[4] | Sun SME1832 | 2300 | V9 / UA__?__ | 2009 | 2×16=32 | 0.065 | ? | 396 | 2326 | ? | ? | 32 | 32 + 8 predecoded bits | 2048 | ? |
| SPARC64 VIIIfx (Venus) | ? | ? | V9 | TBA | 8 ядер | 0.045 | ? | ? | ? | ? | ? | ? | 32 | 5120 | ? |
| Название | Модель | Частота, (МГц) |
Версия архитектуры | Год | Всего потоков[9] | Техн. процесс, (µm) |
Транзисторов, (млн.) |
Площадь кристалла, (мм²) |
Кол-во контактов | Потребляемая мощность, (Вт) |
Напряжение питания, (В) |
L1 D-кэш, (Кб) |
L1 I-кэш, (Кб) |
L2 кэш, (Кб) |
L3 кэш, (Кб) |
[править] Операционные системы, работающие на SPARC
В 1993 году компания Intergraph предприняла попытку портировать Windows NT на архитектуру SPARC, но позже проект был отменён.
[править] Реализации с открытым кодом
- LEON, 32-битная однопоточная реализация SPARC V8, разработанная исключительно для использования в космосе. Исходный код написан на VHDL и лицензирован под GPL.
- OpenSPARC T1, выпущенная в 2006, 64-битная, 32-поточная реализация, удовлетворяющая UltraSPARC Architecture 2005 и SPARC V9. Исходный код написан на Verilog и лицензирован под разными лицензиями.
- OpenSPARC T2, выпущенная в 2008, 64-битная, 64-поточная реализация, удовлетворяющая UltraSPARC Architecture 2007 и SPARC V9. Исходный код написан на Verilog и лицензирован под разными лицензиями.
[править] Суперкомпьютеры
По состоянию на июль 2009 только один суперкомпьютер на процессорах SPARC включён в список самых быстрых компьютеров TOP500. Находящийся на 28 месте суперкомпьютер Fujitsu FX1 использует четырёхядерные микропроцессоры SPARC64 VII 2.52 GHz и имеет производительность 121282 GFLOPS. Он установлен в Японском агентстве аэрокосмических исследований. В ноябре 2002 микропроцессоры SPARC использовались в 88 из 500 (17.60 %)[10] самых мощных компьютеров, однако с тех пор потеряли популярность, будучи заменены на процессоры от IBM, Intel и AMD.
[править] См. также
[править] Примечания
- ↑ Потоков на ядро × количество ядер
- ↑ Различные реализации SPARC V7 производились Fujitsu, LSI Logic, Weitek, Texas Instruments и Cypress. SPARC V7 процессор первоначально состоял из нескольких отдельных микросхем, обычно включавших в себя устройство для выполнения операций с целым числами(IU), устройство для выполнения операций с плавающей точкой (FPU), устройство управления виртуальной памятью (MMU) и кэш-память.
- ↑ @167 MHz
- ↑ @250 MHz
- ↑ @400 MHz
- ↑ @440 MHz
- ↑ max@500 MHz
- ↑ @900 MHz
- ↑ Потоков на ядро × количество ядер
- ↑ http://www.top500.org/stats/list/20/procfam
[править] Ссылки
- SunSource.net
- SPARC International, Inc.
- SPARC-HOWTO
- Sun открывает новую информацию о процессоре UltraSparc T1 CompuLenta.ru (август 2006)
- FX1 Key Features & Specifications
- A Third-Generation 65nm 16-Core 32-Thread Plus 32-Scout-Thread CMT SPARC(R) Processor
- Technical SPARC CPU Resources
- SPARC Product Directory — сайт, посвящённый SPARC
|
|
|
|---|---|
| Оборудование | Sun-1 • Sun-2 • Sun-3 • Sun386i • Sun-4 • SPARCstation • Netra • Ultra • Enterprise • Sun Blade • Sun Fire • SPARC Enterprise · SPARC • JavaStation • Sun Ray • Sun Modular Datacenter |
| Программное обеспечение | GlassFish • SunOS • Solaris • NIS • NFS • ZFS • SunView • NeWS • OpenWindows • Java Desktop System • Sun Studio • Java • StarOffice • iPlanet/Sun ONE/Java Enterprise System • Sun Secure Global Desktop • MySQL • VirtualBox |
| Хранение данных | StorageTek • Sun Open Storage • QFS • ZFS |
| High-Performance Computing | Sun Cloud • Sun Constellation System • Sun Visualization System • Sun Grid Engine • Lustre |
| Исследования | Sun Labs • picoJava • Fortress • Project Looking Glass |
| Обучение | SCPs • BlueJ |
| Сообщество | CDDL • Java Community Process • OpenOffice.org • OpenSolaris • OpenSPARC • OpenJDK • OSUM |
|
|
|
|---|---|
| Sun Microsystems | MB86900 • MicroSPARC • SuperSPARC • UltraSPARC • UltraSPARC II • UltraSPARC III • UltraSPARC IV • UltraSPARC IV+ • UltraSPARC T1 • UltraSPARC T2 • Rock |
| Fujitsu | TurboSPARC • SPARC64 • SPARC64 II • SPARC64 GP • SPARC64 IV • SPARC64 V • SPARC64 VI • SPARC64 VII • SPARC64 VIIIfx |
| МЦСТ | МЦСТ-R100 • МЦСТ-R150 • МЦСТ-R500 • МЦСТ-R500S |
| Другие | hyperSPARC • LEON • ERC32 • S1 Core |
|
|
|
|---|---|
|
Altera Nios II • AMD 29000 • Apollo PRISM • Analog Devices Blackfin • ARM • Atmel (AVR • AVR32) • Cambridge Consultants XAP • DEC Alpha • DLX • PA-RISC • Intel i960 • M32R • LatticeMico32 • Microchip PIC • MIPS • Motorola 88000 • OpenRISC • POWER • SPARC • SuperH • Xilinx (MicroBlaze • PicoBlaze) • XMOS XCore |
