he CVAX 78034, also known as the MicroVAX 78034, is a second-generation single-chip VAX microprocessor. Systems featuring the CVAX chip set became available in late 1987. It is clocked at frequencies of 12.5 MHz (80 ns) in higher-end systems such as the VAX 6000 Model 200 and at 11.11 MHz (90 ns) in lower-end systems such as the MicroVAX 3500 and 3600.[1]
The 78034 was the first VAX microprocessor to have internal caches, a 1 KB combined instruction and data stream cache.[1] The cache is quite different as it is implemented with one-transistor DRAM,[1] whereas the majority of microprocessors use SRAM for their internal caches. This was the first microprocessor to use one-transistor DRAM for cache.[1] DEC chose to use DRAM for the cache to reduce the area of the cache array. The designers concluded that to implement this cache with four-transistor DRAM cells or six-transistor SRAM cells would have taken 2.4 to 3 times more area.[1] The internal cache is located in a narrow strip along the left side of the die. An external 64 KB cache complements the 1 KB internal cache.
The 78034 contains 134,000 transistors on a die measuring 9.7 by 7.4 mm (71.78 mm2). It is fabricated in DEC's first-generation CMOS process, CMOS-1, a 2.0 µm CMOS process with two layers of aluminium interconnect. The 78034 is packaged in an 84-pin ceramic chip carrier with a heat sink. It uses single +5 volt power supply and dissipates a maximum of 1.5 W.[1]
The microprocessor is microprogrammed and partially pipelined and consists of six major functional units, the I-Box, E-Box, M-box, bus interface unit (BIU), cache, and control store and microsequencer. The I-Box fetches VAX instructions from the cache and decodes them (parses) into macroinstructions. The I-Box has an IROM (Instruction decode ROM) that holds the information required to do so.
The E-Box consists of a register file, a 32-bit program counter, a constant generator, a shifter and an arithmetic logic unit (ALU). The register file contains 31 single-read-port/single-write-port registers and eight dual-read-port/single-write port registers. The ALU is 32-bit and is capable of executing addition, subtraction and logic instructions. Although the E-Box contains a dedicated shifter, the ALU also features a shifter, a less powerful one, for the purpose of executing integer multiply and divide instructions. The design of the register file permits the these execution units to achieve higher performance by permitting more instances of simultaneous access to the registers.
The M-Box is the memory management unit. It has a 28-entry fully associative translation look-aside buffer (TLB) to translate virtual addresses into physical address. In addition to the TLB, it has registers that determine the memory address to read or write to. The M-Box works closely with the BIU, which controls access to the internal cache and interfaces the microprocessor to the 32-bit address data multiplexed external bus.
The control store and microsequencer provides the means of controls of the operation of the other functional units with microcode. The control store has a ROM containing 1,600 41-bit words. Each 41-bit word is divided into two, a 28-bit field that controls the functional units, and a 13-bit field that controls the microsequencer. Unlike the MicroVAX 78032, which uses X-shaped cells, the 78034 uses conventional H-shaped cells. The microsequencer's purpose is to supply microaddresses to the control store.
เขา CVAX 78034 ยังเป็นที่รู้จักในฐานะ MicroVAX 78034 เป็นรุ่นที่สองชิปเดียวไมโครโปรเซสเซอร์ VAX ระบบที่มีชิปเซ็ CVAX กลายเป็นใช้ได้ในช่วงปลายปี 1987 มันเป็นโอเวอร์คล็อกที่ความถี่ 12.5 MHz ของ (80 NS) ระบบปลายสูงเช่น VAX 6000 รุ่น 200 และ 11.11 MHz (90 NS) ในระบบการสิ้นลงดังกล่าว เป็น MicroVAX 3500 และ 3600 [1] 78,034 เป็นไมโครโปรเซสเซอร์ VAX แรกที่มีแคชภายในการเรียนการสอน 1 KB รวมและแคชสตรีมข้อมูล. [1] แคชค่อนข้างแตกต่างกันตามที่มีการดำเนินการกับ DRAM หนึ่งทรานซิสเตอร์, [1] ในขณะที่ส่วนใหญ่ของไมโครโปรเซสเซอร์ใช้ SRAM สำหรับแคชภายในของพวกเขา นี่เป็นครั้งแรกที่ไมโครโปรเซสเซอร์ที่จะใช้ DRAM หนึ่งทรานซิสเตอร์สำหรับแคช. [1] ธันวาคมเลือกที่จะใช้ DRAM สำหรับแคชเพื่อลดพื้นที่ของอาร์เรย์แคช นักออกแบบได้ข้อสรุปว่าจะใช้แคชนี้กับเซลล์ DRAM สี่หรือหกทรานซิสเตอร์ทรานซิสเตอร์เซลล์ SRAM จะได้เอา 2.4-3 ครั้งพื้นที่มากขึ้น. [1] แคชภายในที่ตั้งอยู่ในแถบแคบไปทางด้านซ้ายของตาย ภายนอก 64 กิโลไบต์แคชเติมเต็ม 1 KB แคชภายใน. 78,034 134,000 มีทรานซิสเตอร์ตายวัด 9.7 7.4 มิลลิเมตร (71.78 mm2) มันถูกประดิษฐ์ในธันวาคมของรุ่นแรกกระบวนการแบบ CMOS CMOS-1, 2.0 ไมโครเมตรกระบวนการ CMOS ที่มีสองชั้นของการเชื่อมต่อระหว่างอลูมิเนียม 78,034 เป็นแพคเกจใน 84 พินผู้ให้บริการชิปเซรามิกพร้อมอ่างล้างจานร้อน โดยจะใช้แหล่งจ่ายไฟโวลต์ 5 เดียวและว้าวุ่นสูงสุด 1.5 ดับเบิลยู [1] ไมโครโปรเซสเซอร์จะ microprogrammed และบางส่วนไปป์ไลน์และประกอบด้วยหกหน่วยการทำงานที่สำคัญ, I-Box E-กล่อง M-กล่องหน่วยอินเตอร์เฟซที่รถบัส (Biu) แคชและร้านการควบคุมและการ microsequencer I-Box เรียก VAX คำแนะนำจากแคชและถอดรหัสพวกเขา (แยกวิเคราะห์) ลง macroinstructions I-Box มี IROM (การเรียนการสอนรอมถอดรหัส) ที่เก็บข้อมูลที่จำเป็นในการทำเช่นนั้น. ประกอบด้วย E-Box ไฟล์ลงทะเบียนที่เคาน์เตอร์โปรแกรม 32 บิต, เครื่องกำเนิดไฟฟ้าคงที่จำแลงและหน่วยตรรกะทางคณิตศาสตร์ ( ALU) ไฟล์ที่มีการลงทะเบียนวันที่ 31 เดียวอ่านพอร์ต / ลงทะเบียนเพียงครั้งเดียวเขียนพอร์ตแปดคู่อ่านพอร์ต / เดียวเขียนลงทะเบียนพอร์ต ALU จะเป็น 32 บิตและมีความสามารถในการดำเนินการบวกการลบและคำแนะนำการตรรกะ แม้ว่า E-Box มีจำแลงเฉพาะที่ ALU ยังมีจำแลงเป็นหนึ่งที่มีประสิทธิภาพน้อยลงเพื่อวัตถุประสงค์ในการดำเนินการจำนวนเต็มคูณและหารคำแนะนำ การออกแบบของไฟล์ทะเบียนอนุญาตให้หน่วยปฏิบัติเหล่านี้เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพที่สูงขึ้นโดยการอนุญาตให้กรณีของการเข้าถึงมากขึ้นพร้อมกันเพื่อลงทะเบียน. M-Box เป็นหน่วยจัดการหน่วยความจำ แต่ก็มี 28 รายการที่แปลเชื่อมโยงอย่างเต็มที่บัฟเฟอร์ดูกัน (TLB) ในการแปลที่อยู่เสมือนเข้าไปอยู่ทางกายภาพ นอกจากนี้ยังมี TLB ก็มีการลงทะเบียนที่กำหนดอยู่หน่วยความจำในการอ่านหรือเขียนถึง ทำงาน M-Box อย่างใกล้ชิดกับ Biu ซึ่งควบคุมการเข้าถึงแคชภายในและอินเตอร์เฟซไมโครโปรเซสเซอร์กับข้อมูลที่อยู่ 32 บิต multiplexed รถบัสภายนอก. การจัดเก็บควบคุมและ microsequencer ให้หมายถึงการควบคุมการดำเนินงานของหน่วยการทำงานอื่น ๆ กับเฟิร์มแว ร้านค้ามีการควบคุมรอม 1,600 คำ 41 บิต แต่ละคำ 41 บิตจะแบ่งออกเป็นสองสนาม 28 บิตที่ควบคุมหน่วยการทำงานและสนาม 13 บิตที่ควบคุม microsequencer ซึ่งแตกต่างจาก MicroVAX 78032 ซึ่งใช้เซลล์รูปตัว X ที่ 78,034 ใช้เซลล์ธรรมดารูปตัว H วัตถุประสงค์ของ microsequencer คือการจัดหา microaddresses ในการจัดเก็บควบคุม
การแปล กรุณารอสักครู่..
เขา cvax 78034 เรียกว่า microvax 78034 เป็นรุ่น VAX ชิปไมโครโปรเซสเซอร์ ระบบที่มีชิปเซ็ต cvax กลายเป็นใช้ได้ในปลายปี 2530 มันโอเวอร์คล็อกที่ความถี่ 12.5 MHz ( 80 NS ) ในที่สูงสิ้นสุดระบบเช่น VAX 6000 รุ่น 200 และที่ 11.11 MHz ( 90 NS ) ในปลายล่างของระบบ เช่น microvax 3500 และ 3600 [ 1 ]
การ 78034 เป็นไมโครโปรเซสเซอร์ VAX แรกมีแคชภายใน เป็น 1 กิโลรวมการสอนและแคชข้อมูล [ 1 ] แคชที่แตกต่างกันค่อนข้างมันใช้กับทรานซิสเตอร์ DRAM , [ 1 ] แต่ส่วนใหญ่ของไมโครโปรเซสเซอร์ใช้ SRAM สำหรับภายในแคช . นี้คือไมโครโปรเซสเซอร์แรกใช้ทรานซิสเตอร์ DRAM สำหรับแคช[ 1 ] ธ.ค. เลือกใช้ผลิตภัณฑ์สำหรับแคชเพื่อลดพื้นที่ของแคชของเรย์ นักออกแบบได้ใช้แคชกับสี่หรือหกทรานซิสเตอร์ทรานซิสเตอร์ DRAM เซลล์ SRAM เซลล์จะมีถ่าย 2.4 3 ครั้ง พื้นที่ [ 1 ] แคชภายใน ตั้งอยู่ในที่แคบ แถบทางด้านซ้ายของตาย การติดตั้งภายนอก 64 แคชเพิ่มเติม 1
บางครั้งภายในแคชการ 78034 ประกอบด้วย 134000 ทรานซิสเตอร์บนตายวัด 9.7 โดย 7.4 มม. ( 71.78 แน่น ) มันถูกประดิษฐ์ในธ.ค. ก่อน CMOS รุ่นกระบวนการ cmos-1 , 2.0 µ M CMOS กระบวนการกับสองชั้นของอลูมิเนียมเชื่อม . ที่ถูกบรรจุอยู่ใน 78034 84 พินเซรามิกชิปผู้ให้บริการอ่างความร้อน มันใช้เดี่ยว 5 โวลต์จ่ายไฟและกระจายสูงสุด 1.5 W . [ 1 ]
ไมโครโพรเซสเซอร์เป็น microprogrammed และบางส่วน pipelined ประกอบด้วย 6 หน่วย หน้าที่หลัก i-box e-box m-box , หน่วย , อินเตอร์เฟซบัส ( สห ) , แคชและการจัดเก็บ ควบคุม และ microsequencer . การใช้ i-box fetches VAX จากแคชและถอดรหัสพวกเขา ( วิเคราะห์ ) ใน macroinstructions . การ i-box มี irom สอนถอดรหัสรอม ) ซึ่งเก็บข้อมูลที่จำเป็นที่จะทำเช่นนั้น .
การ e-box ประกอบด้วยแฟ้มลงทะเบียนโปรแกรมเคาน์เตอร์ 32 บิต เครื่องปั่นไฟคง ชิฟเตอร์ และหน่วยคำนวณและตรรกะ ( ALU ) ไฟล์ลงทะเบียนประกอบด้วย 31 พอร์ตเดียว / อ่านเดี่ยวเขียนลงทะเบียนพอร์ตและแปดคู่ / เดี่ยวเขียนลงทะเบียนอ่านพอร์ตพอร์ต ALU คือ 32 บิต และมีความสามารถในการเพิ่มการลบและการใช้ตรรกะแม้ว่า e-box มีเฉพาะ Shifter , ALU ยังมีชิฟเตอร์ที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าหนึ่ง สำหรับวัตถุประสงค์ของการคูณและหารจำนวนเต็ม คําแนะนํา การออกแบบแฟ้มลงทะเบียนใบอนุญาตเหล่านี้ปฏิบัติการหน่วยเพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงขึ้น โดยอนุญาตให้อินสแตนซ์ของพร้อมกันเข้าถึงรีจิสเตอร์ .
m-box เป็นหน่วยจัดการหน่วยความจำมันมี 28 รายการ พร้อมเชื่อมโยงแปลดูไว้บัฟเฟอร์ ( TLB ) แปลที่อยู่เสมือนเป็นที่อยู่ทางกายภาพ นอกจากนี้ใน TLB มีทะเบียนกำหนดหน่วยความจำที่อยู่ที่จะอ่านหรือเขียน การ m-box ทำงานอย่างใกล้ชิดกับสห ซึ่งการควบคุมการเข้าถึงแคชภายใน และระบบไมโครโพรเซสเซอร์ที่ 32 บิตข้อมูลที่อยู่มัลติเพลกซ์
รถภายนอกการควบคุมร้าน และ microsequencer มีวิธีในการควบคุมการดำเนินงานของหน่วยงานอื่น ๆที่มีไมโครโค้ด . ร้านควบคุมมีรอมที่มี 1600 41 น้อยคำ 41 คำแต่ละบิตจะถูกแบ่งออกเป็นสอง มี 28 บิตฟิลด์ที่ควบคุมหน่วยหน้าที่ และ 13 บิตฟิลด์ที่ควบคุม microsequencer . ซึ่งแตกต่างจาก microvax 78032 ซึ่งใช้ Description เซลล์การใช้ h-shaped 78034 แบบเซลล์ วัตถุประสงค์ของ microsequencer คือการจัดหา microaddresses การจัดเก็บควบคุม
การแปล กรุณารอสักครู่..