SPARC

Sun UltraSPARC II

SPARC ( англ. S calable P rocessor ARC hitecture - Масштабируемая процессорная архитектура) - архитектура RISC - микропроцессоров, изначально 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 открыта 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, или закупить готовую реализацию (что несколько дороже).

Существовало несколько ревизий архитектуры SPARC, самыми есть версии 8 и 9. Версия 8 архитектуры SPARC описывает 32 разрядный микропроцессор, тогда как версия 9 - 64 разрядный.

Архитектуры SPARC была лицензирована многими компаниями, которые разрабатывали и изготавливали продукцию, среди них:

  • Fujitsu и Fujitsu Microelectronics
  • LSI Corporation
  • Magnum Semiconductor
  • Meiko Scientific

1. Характеристики микропроцессоров SPARC

Эта таблица содержит спецификации для некоторых процессоров SPARC: частоту (МГц), версию архитектуры, год выпуска, количество потоков (потоков на каждое ядро ​​умноженных на количество ядер), технологический процесс изготовления (мкм), количество транзисторов (млн.), размер кристалла ( квадратных миллиметров), количество контактных ножек, рассеиваемой мощности (Вт), напряжение (В), а также объемы кэша-данных и инструкций, кэшей L2 и L3 (кибибайт).

Имя (кодовое название) Модель Частота (МГц) Версия Архитектуры Год Потоков всего [1] Тех. процесс ( нм) Транзис-торов (миллионов) Размер кристалла (mm?) Контактные ножки Мощность (Вт) Вольтаж (В) L1 кэш данных (k) L1 кэш команд (k) L2 Кэш (k) L3 Кэш (k)
SPARC (Разные), включая MB86900 [2] 14,28-40 V7 1987 - 1992 1 ? 1 = 1 0,8-1,3 ~ 0,1-1,8 - 160-256 - - 0-128 (объединены) отсутствует отсутствие-ной
microSPARC I (Tsunami) TI TMS390S10 40-50 V8 1992 1 ? 1 = 1 0,8 0,8 225? 288 2,5 5 2 4 отсутствует отсутствие-ной
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 отсутствие-ной
SPARClite Fujitsu MB8683x 66-108 V8E 1992 1 ? 1 = 1 - - - 144-176 - 2,5 / 3,3 В 1-16 1-16 отсутствует отсутствие-ной
hyperSPARC (Colorado 1) Ross RT620A 40-90 V8 1993 1 ? 1 = 1 0,5 1,5 - - - 5? 0 8 128-256 отсутствие-ной
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 отсутствует отсутствие-ной
hyperSPARC (Colorado 2) Ross RT620B 90-125 V8 1994 1 ? 1 = 1 0,4 1,5 - - - 3,3 0 8 128-256 отсутствие-ной
SuperSPARC II (Voyager) Sun STP1021 75-90 V8 1994 1 ? 1 = 1 0,8 3,1 299 - 16 - 16 20 1024-2048 отсутствие-ной
hyperSPARC (Colorado 3) Ross RT620C 125-166 V8 1995 1 ? 1 = 1 0,35 1,5 - - - 3,3 0 8 512-1024 отсутствие-ной
TurboSPARC Fujitsu MB86907 160-180 V8 1996 1 ? 1 = 1 0,35 3,0 132 416 7 3,5 16 16 512 отсутствие-ной
UltraSPARC (Spitfire) Sun STP1030 143-167 V9 1995 1 ? 1 = 1 0,47 5,2 315 521 30 [3] 3,3 16 16 512-1024 отсутствие-ной
UltraSPARC (Hornet) Sun STP1030 200 V9 1998 1 ? 1 = 1 0,42 5,2 265 521 - 3,3 16 16 512-1024 отсутствие-ной
hyperSPARC (Colorado 4) Ross RT620D 180-200 V8 1996 1 ? 1 = 1 0,35 1,7 - - - 3,3 16 16 512 отсутствие-ной
SPARC64 Fujitsu (HAL) 101-118 V9 1995 1 ? 1 = 1 0,4 - Многие кристаллизации ный 286 50 3,8 128 128 - -
SPARC64 II Fujitsu (HAL) 141-161 V9 1996 1 ? 1 = 1 0,35 - Многие кристаллизации ный 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 II (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 отсутствие-ной
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 отсутствие-ной
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 отсутствие-ной
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 отсутствие-ной
UltraSPARC IIe (Hummingbird) Sun SME1701 400-500 V9 1999 1 ? 1 = 1 0,18 Al - - 370 13 [7] 1,5-1,7 16 16 256 отсутствие-ной
UltraSPARC IIi (IIe +) (Phantom) Sun SME1532 550-650 V9 2000 1 ? 1 = 1 0,18 Cu - - 370 17,6 1,7 16 16 512 отсутствие-ной
SPARC64 GP Fujitsu SFCB81147 400-563 V9 2000 1 ? 1 = 1 0,18 30,2 217 - - 1,8 128 128 8192 -
SPARC64 GP - 600-810 V9 - 1 ? 1 = 1 0,15 30,2 - - - 1,5 128 128 8192 -
SPARC64 IV Fujitsu MBCS80523 450-810 V9 2000 1 ? 1 = 1 0,13 - - - - - 128 128 2048 -
UltraSPARC III (Cheetah) Sun SME1050 600 V9 / JPS1 2001 1 ? 1 = 1 0,18 Al 29 330 1368 53 1,6 64 32 8192 отсутствие-ной
UltraSPARC III (Cheetah) Sun SME1052 750-900 V9 / JPS1 2001 1 ? 1 = 1 0,13 Al 29 - 1368 - 1,6 64 32 8192 отсутствие-ной
UltraSPARC III Cu (Cheetah +) Sun SME1056 1002-1200 V9 / JPS1 2001 1 ? 1 = 1 0,13 Cu 29 232 1368 80 [8] 1,6 64 32 8192 отсутствие-ной
UltraSPARC IIIi (Jalapeno) Sun SME1603 1064-1593 V9 / JPS1 2003 1 ? 1 = 1 0,13 87,5 206 959 52 1,3 64 32 1024 отсутствие-ной
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 / JPS1 2004 1 ? 2 = 2 0,13 66 356 1368 108 1,35 64 32 16384 отсутствие-ной
UltraSPARC IV + (Panther) Sun SME1167A 1500-2100 V9 / JPS1 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 отсутствие-ной
SPARC64 VI (Olympus-C) Fujitsu 2150-2400 V9 / JPS1 2007 2 ? 2 = 4 0,09 540 422 - 120 - 128 128 5120 отсутствие-ной
UltraSPARC T2 (Niagara 2) Sun SME1908A 1000-1600 V9 / UA 2007 2007 8 ? 8 = 64 0,065 503 342 1831 95 1,1-1,5 8 16 4096 отсутствие-ной
UltraSPARC T2 Plus (Victoria Falls) Sun SME1910A 1200-1600 V9 / UA 2007 2008 8 ? 8 = 64 0,065 503 342 1831 - - 8 16 4096 отсутствие-ной
SPARC64 VII (Jupiter) [9] Fujitsu 2400-2880 V9 / JPS1 2008 2 ? 4 = 8 0,065 600 445 - 135 - 64 64 6144 отсутствие-ной
UltraSPARC "RK" (Rock) [10] Sun SME1832 2300 V9 / - Заметь-нено [11] 2 ? 16 = 32 0,065 ? 396 2326 ? ? 32 32 2048 ?
SPARC64 VIIIfx (Venus) [12] [13] Fujitsu 2000 V9 / JPS1 2009 1 ? 8 = 8 0,045 ? ? ? ? ? ? ? ? ?
SPARC T3 (Rainbow Falls) Oracle / Sun 1650 V9 / UA _? _ 2010 16 ? 8 = 128 0,040 [14] ?? 371 ? 139 ? 8 16 6144 отсутствие-ной
SPARC64 VII + (??) Fujitsu 2667 - 3000 V9 / JPS1 2010 4 ? 2 = 8 - - - - - - 128 128 12288 отсутствие-ной
Имя (кодовое название) Модель Частота (МГц) Версия Архитектуры Год Потоков всего [15] Тех. процесс ( нм) Транзис-торов (миллионов) Размер кристалла (mm?) Контактные ножки Мощность (Вт) Вольтаж (В) L1 кэш данных (k) L1 кэш команд (k) L2 Кэш (k) L3 Кэш (k)

2. Поддерживаемые операционные системы

Компьютеры с процессорами SPARC обычно оснащались Sun-овский операционными системами: SunOS, Solaris или OpenSolaris, а также: NeXTSTEP, RTEMS, FreeBSD, OpenBSD, NetBSD. Также возможно использование и Linux.

В 1993 году Intergraph объявили о портирование Windows NT на архитектуру SPARC, [16]


3. Суперкомпьютеры

По состоянию на июнь 2009 года, только в одном суперкомпьютере, который входит в список 500 лучших в мире быстрых суперкомпьютеров TOP500 [17] используются микропроцессоры SPARC. Находясь в списке 28-м (121 282 G FLOPS), система Fujitsu FX1 построена на основе четырехъядерных процессоров SPARC64 VII (2,52 ГГц), и кластеризованного шиной DDR Infiniband. Установлен в Агентстве аэрокосмических исследований Японии. В июне 2002-го года микропроцессоры SPARC занимали 88 положений из 500 топ-систем, но с тех пор потерял популярность за счет других чипов от IBM, Intel и AMD.

2 декабря 2010, Oracle представила SPARC SuperCluster из 3-4 тысяч серверов, обогнав серверы HP Integrity Superdome и IBM Power 780, достигнув скорости 30249688 транзакций в минуту.


4. Сноски

  1. Потоков на ядро ​​? количество ядер
  2. Различные реализации версий SPARC V7 разрабатывались компаниями Fujitsu, LSI Logic, Weitek, Texas Instruments и Cypress. Процессор SPARC V7 обычно состоял из нескольких дискретных чипов, обычно включал блок обработки целых чисел, блок расчета данных с плавающей запятой (FPU), блок управления памятью (MMU) и кэш-памятью.
  3. @ 167 МГц
  4. @ 250 МГц
  5. @ 400 МГц
  6. @ 440 МГц
  7. max @ 500 МГц
  8. @ 900 МГц
  9. "Основные характеристики и спецификации FX1". Fujitsu. 2008-02-19 . http://www.fujitsu.com/downloads/PR/2008/20080219-01a.pdf .
  10. "A Third-Generation 65nm 16-Core 32-Thread Plus 32-Scout-Thread CMT SPARC (R) Processor". Sun Microsystems. 2008-02-19 . http://www.opensparc.net/pubs/preszo/08/RockISSCC08.pdf .
  11. Vance, Ashlee, " Sun объявили об отмене проекта выпуска чипов ", The New York Times, 2009-06-15. Проверено 2010-05-23.
  12. "Fujitsu демонстрируют процессор SPARC64 VII". (28 августа 2008). Heise online.
  13. Sylvie Barak. "Fujitsu представляют самый быстрый процессор в мире" . http://www.theinquirer.net/inquirer/news/1137342/fujitsu-unveils-world-s-fastest-cpu .
  14. Потоков на ядро ​​? количество ядер
  15. "Intergraph представляют портирована Windows NT для архитектуры SPARC". The Florida SunFlash. 1993-07-07 . http://ftp.lanet.lv/ftp/sun-info/sunflash/1993/Jul/55.11-Sun-Intergraph:-SPARC-and-Windows-NT .
  16. http://www.top500.org/system/performance/9879

5. Смотрите также

  • ERC32 - процессор, основанный на спецификациях SPARC V7
  • Rock - Многоядерный и многопоточный микропроцессор с акцентом на производительность вычислений с плавающей точкой
  • UltraSPARC T1 - первый Sun-овский многоядерный многопоточный процессор (кодовое имя "Niagara")
  • UltraSPARC T2 - преемник процессора UltraSPARC T1
  • SPARC T3 - преемник процессора UltraSPARC T2