Архитектура процессора UltraSPARC III

Андрей Шадский (НИИ системных исследований РАН)

СОДЕРЖАНИЕ
Немного истории
Политика Sun и основные направления в области разработки микропроцессоров
Формирование политики
Стратегия компании на ближайшие несколько лет
Несколько слов о конкурентах
Архитектура процессора UltraSPARC III и ее особенности
Краткое описание архитектуры
Конвейер
Порядок запуска команд на исполнение
Механизм предсказания ветвлений
Особенности реализации внешних интерфейсов микропроцессора
Заключение

Немного истории

Первые сообщения о появлении нового процессора UltraSPARC III компании Sun Microsystems появились в 1997 году. Примерно в это же время в журнале "Microprocessor Report" была опубликована первая и, похоже, единственная статья [1] , в которой достаточно подробно освещались особенности архитектуры данного устройства, назывались сроки появления серийных изделий и систем на его основе (начало 1999 года).

Параллельно компанией велась работа по созданию перспективного семейства компьютеров на базе нового микропроцессора, которое должно было прийти на смену серверам и рабочим станциям UltraSPARC. Разработка нового семейства включала в себя внесение в архитектуру изменений, вызванных отличиями в интерфейсах процессоров UltraSPARC III и UltraSPARC II, и создание нового набора вспомогательных кристаллов.

Изготовление процессора UltraSPARC III планировалось организовать на фирме Texas Instruments, а первый кристалл ожидался в середине 1998 года. Однако, в силу причин, которые не были обнародованы, сроки появления несколько раз откладывались. В результате, первый опытный образец появился лишь в конце мая этого года, то есть почти на год позже анонсированной даты.

Не стоит воспринимать эту задержку как большую трагедию, поскольку помимо очевидных минусов она имеет ряд положительных аспектов.

Во-первых, для разработчиков дополнительное время никогда не бывает лишним. Если задержки были связаны с какими-либо техническими или технологическими проблемами, то их решение можно рассматривать только с положительной стороны, поскольку рано или поздно они все равно проявились бы.

Во-вторых, дополнительное время получили разработчики собственно систем на базе нового процессора. Вполне вероятно, что рабочие станции и серверы, чье появление планировалось на начало этого года, претерпели какие-либо изменения, может быть даже в части архитектуры.

И, наконец, в-третьих, была обнародована стратегия компании на ближайшие несколько лет. Конечно, это утверждение выглядит спорным, однако, то, что планы по разработке микропроцессоров были представлены именно в тот момент, когда задержки появления очередного процессора стали вызывать определенное беспокойство пользователей, представляется отнюдь не случайным. Это заявление можно рассматривать как очень серьезный и ответственный шаг компании по укреплению собственной позиции на рынке. С одной стороны, это успокаивает пользователей (рассеивает возникшие сомнения), а с другой — бросает вызов другим производителям микропроцессоров, среди которых предоставить долгосрочную программу развития микропроцессоров могут такие компании, как Intel, Compaq, Hewlett-Packard, SGI/MIPS и IBM.

Что же касается собственно задержки, то аналогичные ситуации происходили и у других производителей, включая вышеназванных. Так, например, при проектировании Alpha 21264 потребовалось несколько дополнительных месяцев на моделирование его работы, а появление Intel'овского процессора Merced отложено до середины 2000 года.


Политика Sun и основные направления в области разработки микропроцессоров
Copyright ╘ 1993-2000, Jet Infosystems