Intel i960

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 24 maj 2021; kontroller kräver 6 redigeringar .

i960 (eller i80960 ) är en Intel RISC-processor som var populär på 1990-talet. Används i inbyggda system och mikrokontroller .

I slutet av 1990-talet avbröts Intel i960 på grund av ett avtal med DEC , där Intel fick rätten att producera StrongARM -processorn.

Det används för närvarande i vissa militära och industriella elektroniska datorenheter och inom flygindustrin för omborddatorer.

Ursprung

Design av i960 initierades i samband med att iAPX 432 -projektet misslyckades i början av 1980-talet. En funktion hos iAPX 432 var stödet på hårdvarunivå för språk som stöder uppmärkning, minnesskydd och skräpinsamling - som Ada och Lisp . Men på grund av ett antal problem (komplexiteten i att lära sig programmera, hybridimplementeringskomponenter, etc.), hade iAPX 432 en relativt låg prestanda.

1982 skapade Intel och Siemens ett gemensamt företag BiiN (inofficiell transkription - engelska  Billions Invested In Nothing , miljarder investeringar i ingenting), vars en av uppgifterna var att utveckla ett feltolerant objektorienterat system med hårdvarustöd för Ada -språket . Många medlemmar i i432-teamet har anslutit sig till detta projekt. Glenford Myers , tidigare från IBM , blev inbjuden att leda projektet .

De första fungerande chipsen för den nya processorn dök upp i slutet av 1985.

På grund av intern konkurrens med 80386 och med i860 (en annan Intel RISC-processor) blev i960 inte en generell processor, utan användes istället i högpresterande 32-bitars inbyggda system.

Arkitektur

För att undvika prestandaproblemen som i432 möter använde i960 RISC-arkitekturen (i sin helhet - endast i i960MX ), och minnesundersystemet blev 33-bitars - 32-bitars ord och en bit som indikerar minnets "säkerhet" . Den ursprungliga Berkeley RISC-arkitekturen valdes, särskilt när det gäller användningen av register windows-teknik, vilket ger snabbare proceduranrop. Den konkurrerande arkitekturen vid Stanford University , implementerad i MIPS , använder inte detta system och förlitar sig på kompilatorn för detta. Som de flesta 32-bitarsarkitekturer, till skillnad från 80386 , har i960 32-bitars "platt" minne utan segmentering . För i960-arkitekturen antogs också en superskalär implementering av instruktionsexekvering.

i960-varianter

Den fullfjädrade i960MX tillverkades endast för den militära marknaden. Den mest liknande i960MC användes i högpresterande inbyggda system. i960MC inkluderade alla funktioner i det ursprungliga BiiN-systemet, men eftersom många av dem inte var dokumenterade undrade användarna varför i960MC var så stor och många av dess stift var märkta som "inte anslutna".

Series 80960K

En version av den huvudsakliga RISC-kärnan utan minneshantering och utan en matematisk samprocessor, FPU: n kallades i960KA , och med samprocessorn i960KB . Det fanns andra versioner, identiska inuti och skilde sig endast i markeringar. Detta innebar att processorerna var mycket mer kapabla än vad som behövdes för den faktiska funktionsuppsättningen de stödde, och som ett resultat dyrare att tillverka.

i960KA användes som en billig 32-bitars processor för laserskrivare, grafiska terminaler och andra inbyggda system.

Series 80960C

I960CA introducerades 1989 och var den första fullständiga RISC-implementeringen av i960-arkitekturen. Den innehöll en nyutvecklad superskalär RISC-kärna och en adresserbar cache som var ovanlig för den tiden. Eftersom arkitekturen var avsedd för högpresterande inbyggda system hade den fortfarande ingen FPU och MMU. i960CA sägs vara den första superskalära implementeringen av RISC med ett chip. C -seriens processorer inkluderade bara en aritmetisk-logisk enhet , men kunde utföra samtidiga aritmetiska operationer, minnesadressering och hoppoperationer och, under vissa omständigheter, exekvera två instruktioner per klocka. De första versionerna körde på 33 MHz, och 66 MIPS- chips tillkännagavs . Mikroarkitekturen i960CA utvecklades 1987-1988 och presenterades officiellt den 12 september 1989.

Senare ingick en matematisk coprocessor i i960CF , men den saknade fortfarande minneshanteringsenheten, MMU .

Serie 80960J

80960VH

Fel i i960-arkitekturen

Intel försöker härda i960 till en marknadsstandard I2O- enhets I/O-kontroller , men detta räcker inte, framgången är borta och designarbetet slutförs så småningom. I mitten av 1990-talet hade i960-processorns attraktivitet när det gäller pris/prestanda-förhållande minskat jämfört med konkurrerande erbjudanden. Intel har utvecklat versioner med lägre effekt som skulle kunna användas i batteridrivna system, men dessa versioner har aldrig använts.

1990 överfördes i960-utvecklingsteamet till utveckling av processorer kompatibla med 80386  - nämligen P6-processorn, som senare blev Pentium Pro . i960-projektet togs över av ett annat, mindre utvecklingsteam, vilket var huvudfaktorn i dess slutliga misslyckande.

Aktuell status

På grund av sin höga prestanda i XOR -beräkningar används Intel 960-processorn ofta för att driva kraftfulla SCSI- diskarray RAID -kontroller (kortvärdadapter). i960RS-processorn används även av Adaptec i AAR-2400A-kontrollern, som använder fyra PATA - enheter för att skapa RAID5-lagring för små PC-servrar och arbetsstationer.

Intel 960-arkitekturen används också i arkadmaskiner och kommer att användas så länge som processorer kan köpas. De används för närvarande i IGT S2000. J-seriens processor finns i produkterna från det franska företaget IER (IER-506-skrivare)

Intel 960-processorn används också Kelvin Hughes

Processorn användes i de feltoleranta omborddatorerna i F-22- jaktplanen , där 2 datorer med 66 moduler vardera användes, vars grund är i960-processorn. [1] De var planerade att bytas ut i F-22 tillverkade efter 2004-2005. [2]

Anteckningar

  1. JR Wilson. F-22 flygelektronikdesigners förlitar sig på föråldrad elektronik, men planerar för framtida uppgraderingar (länk ej tillgänglig) (1 maj 2001). — "Air Forces nya F-22 Raptor ... dess flygelektronikarkitektur ... bygger på en Intel-mikroprocessor - i960MX - som gick ur produktion för fyra år sedan... För F-22, en uppgradering till en ny PowerPC processorn finns redan på ritbordet, med början med Lot 5-produktionen av flygplanet runt 2004. ... Förutom den Intel i960MX-baserade multiprocessorn (ett kluster av 35 processorer) använder sviten en F-22-unik signalprocessor från Raytheon." Arkiverad från originalet den 26 maj 2013. 
  2. 32.3.1 Common Integrated Processor (CIP) . Hämtad 25 maj 2013. Arkiverad från originalet 3 september 2013.

Länkar