NEC V60 - NEC V60

NEC V60 / V70 / V80 / AFPP
NEC V60 kalıp.jpg

Alt merkezde NEC V60 mikroişlemci Adı "V60 D70616"'nın kalıp çekimi
Genel bilgi
başlatıldı V60: 1986
V70: 1987
V80: 1989
AFPP: 1989
Ortak üretici(ler)
Verim
Maks. CPU saat hızı V60: 16 MHz
V70: 20/25 MHz
V80: 25/33 MHz
AFPP: 20 MHz
veri genişliği V60: 16 (int. 32)
V70: 32
V80: 32
Adres genişliği V60: 24 (int. 32)
V70: 32
V80: 32
Sanal adres genişliği 32 Doğrusal
önbellek
L1 önbellek V80: 1K/1K
Mimari ve sınıflandırma
Uygulama Gömülü ,
Mini bilgisayar ,
Oyun salonu
Min. özellik boyutu V60: 1.5/1.2 μm
V70: 1.5/1.2 μm
V80: 0,8 μm
AFPP: 1,2 μm
mikromimari "V60/V70", "V80"
Komut seti NEC V60-V80
Talimatlar V60/V70: 119
V80: 123
Uzantılar
Fiziksel Özellikler
transistörler
yardımcı işlemci AFPP (μPD72691)
Paket(ler)
Ürünler, modeller, varyantlar
Ürün kodu adları
Tarih
selefi V20-V50
halef V800 Serisi

NEC V60 bir olan CISC mikroişlemci tarafından üretilen NEC aynı ile tanıtıldı 1986. Çeşitli geliştirilmiş versiyonları başlayan komut seti mimarisine (ISA), V70 1987 yılında ve V80 ve AFPP Onlar tarafından başarılı idi 1989 yılında V800 ürün aileleri şu anda Renesas tarafından üretilen .

V60 ailesi, hem Unix tabanlı kullanıcı uygulama odaklı sistemler hem de I-TRON tabanlı donanım kontrolü için bir kayan nokta birimi (FPU) ve bellek yönetim birimi (MMU) ve gerçek zamanlı işletim sistemi (RTOS) desteği içerir. odaklı gömülü sistemler . FRM adlı çok işlemcili, adım adım hataya dayanıklı bir mekanizmada kullanılabilirler . Geliştirme araçları , Ada sertifikalı sistem MV-4000 ve bir devre içi öykünücüyü (ICE) içeriyordu .

V60/V70/V80'in uygulamaları, devre anahtarlamalı telefon santralleri , mini bilgisayarlar , havacılık rehberlik sistemleri , kelime işlemciler , endüstriyel bilgisayarlar ve çeşitli oyun salonları dahil olmak üzere geniş bir alanı kapsıyordu .

Giriş

NEC V60, 1986'dan itibaren NEC tarafından üretilen bir CISC işlemcisidir . Japonya'da ticari olarak bulunan ilk 32-bit genel amaçlı mikroişlemciydi .

Dönem için nispeten geleneksel bir tasarıma dayanan V60, NEC'in önceki, 16-bit V-serisi işlemcisi olan V20-V50'den radikal bir ayrılmaydı , V60'ın öykünme yeteneğine sahip olmasına rağmen, Intel 8086 modelini temel alıyordu. V20/V30.

NEC'in belgelerine göre, bu bilgisayar mimarisi değişikliği, üst düzey programlama dillerine yönelik artan talepler ve bunların çeşitliliğinden kaynaklanıyordu . Bu tür eğilimler, hem veriyolu genişliğini iki katına çıkararak 32 bit elde edilen gelişmiş performansa hem de çok sayıda genel amaçlı yazmaçla kolaylaştırılan daha fazla esnekliğe sahip bir işlemci gerektiriyordu. Bunlar RISC çiplerinin ortak özellikleriydi . Zamanda, hiç CISC bir geçiş RISC gelişmekte olan piyasalar için bir çok fayda getirecek gibi.

Bugün, RISC yongaları yaygındır ve on yıllardır ana akım olan Intel'in x86 ve 80486 gibi CISC tasarımları , mikro mimarilerinde dahili olarak RISC özelliklerini benimser . Pat Gelsinger'e göre , eski yazılımlar için ikili geriye dönük uyumluluk, ISA'yı değiştirmekten daha önemlidir.

genel bakış

Komut seti

V60 ( aka μPD70616) bir CISC mimarisini korudu . El kitabı, mimarilerini "üst düzey anabilgisayar ve süper bilgisayarların özelliklerine" sahip olarak tanımlar, tekdüze uzunlukta olmayan talimatlar, dize işlemeyi içeren bellekten belleğe işlemleri ve karmaşık işlenen adresleme şemalarını içeren tamamen ortogonal bir komut seti ile . .

Aile

V60, harici olarak 16 bit veri ve 24 bit adres, veriyolu sağlarken dahili olarak 32 bit işlemci olarak çalışır. Ek olarak, V60'ta 32 32 bit genel amaçlı kayıt vardır. Temel mimarisi çeşitli varyantlarda kullanılır. 1987'de piyasaya sürülen V70 (μPD70632), 32 bit harici veri yolları sağlar. 1989'da piyasaya sürülen V80 (μPD70832), şu serinin doruk noktasıdır: çip üzerinde önbelleklere, bir dal öngörücüye ve karmaşık işlemler için mikro koda daha az güvenmeye sahiptir .

Yazılım

İşletim sistemi V60-V80 serisi için geliştirilen, genellikle yönelmiştir gerçek zamanlı operasyonlar . Unix ve I-TRON'un gerçek zamanlı sürümleri de dahil olmak üzere çeşitli işletim sistemleri seriye taşındı.

V60/V70, çeşitli Japon atari oyunlarında kullanıldığından , komut seti mimarisi MAME CPU simülatöründe taklit edilir . En son açık kaynak kodu GitHub deposundan edinilebilir .

FRM

Üç işlemcinin tümü , hataya dayanıklı bilgisayar sistemlerini mümkün kılan FRM (Fonksiyonel Yedeklilik İzleme) senkronize çoklu modüler kilit adım mekanizmasına sahiptir . Aynı modelden birden fazla cihaz gerektirir; bunlardan biri daha sonra "ana mod"da çalışır, diğer cihazlar ise "denetleyici modunda" ana cihazı dinler. İki veya daha fazla cihaz aynı anda "hata çıkışı" pinleri aracılığıyla farklı sonuçlar veriyorsa, harici devreler tarafından çoğunluk oylama kararı alınabilir. Ek olarak, "yeniden deneme yoluyla geri alma" veya "istisnaya göre ileri alma" gibi eşleşmeyen talimat için bir kurtarma yöntemi harici bir pin aracılığıyla seçilebilir.

Pin Adı G/Ç fonksiyon
BMODE (FRM) Giriş Normal veri yolu (ana) modunu veya FRM işletim (denetleyici) modunu seçin
BLOK ( MSMAT ) Çıktı Bus kilidi talep eden ana çıkış, yani bus çalışmasının dondurulması
Bir uyumsuzluk tespit edildiğini gösteren Checker çıkışı
BFREZ Giriş Otobüs operasyonunu dondurmak için iddia
RT / EP Giriş "Yeniden deneme yoluyla geri alma" veya "istisnaya göre ileri alma" için giriş seçme

V60

V60 işlemci üzerindeki çalışmalar, Yoichi Yano önderliğinde yaklaşık 250 mühendisle 1982'de başladı ve işlemci Şubat 1986'da piyasaya çıktı. Altı aşamalı bir ardışık düzene, yerleşik bellek yönetim birimine ve kayan nokta aritmetiğine sahipti. 13.9 × 13.8 mm 2 kalıba 375.000 transistör uygulamak için 1.5 μm tasarım kuralı altında iki katmanlı alüminyum metal CMOS proses teknolojisi kullanılarak üretildi  . 5 V'ta çalışır ve başlangıçta 68 pimli bir PGA içinde paketlenmiştir . İlk sürüm 16 MHz'de çalıştı ve 3.5 MIPS'ye ulaştı . Lansman sırasındaki örnek fiyatı 100.000 ¥ (588.23 $) olarak belirlendi. Ağustos 1986'da tam ölçekli üretime girdi.

Sega Model 1'e dayalı Sega Virtua Yarışı ( Harici Bağlantı )

Sega , bu işlemciyi 1990'larda atari oyun setlerinin çoğu için kullandı; hem Sega System 32 hem de Sega Model 1 mimarileri ana CPU olarak V60'ı kullandı. (Sonuncusu, V20/V30 öykünmesini ve FRM'yi uygulamayan, daha düşük maliyetli μPD70615 varyantını kullandı.) V60, SSV arcade mimarisinde ana CPU olarak da kullanıldı—bu adı Seta , Sammy tarafından ortaklaşa geliştirildiği için adlandırdı. , ve Visco . Sega başlangıçta Sega Saturn konsolunun temeli olarak 16 MHz V60 kullanmayı düşündü ; ancak PlayStation'ın 33,8 MHz MIPS R3000A işlemci kullandığı haberini aldıktan sonra , üretim modeli için bunun yerine çift SH-2 tasarımını seçti .

1988'de NEC, Unix meraklıları için PS98-145-HMW adlı bir kit çıkardı . Kit, PC-9800 bilgisayar serisinin belirli modellerine takılabilen bir V60 işlemci kartı ve bunların UNIX System V bağlantı noktası olan PC-UX/V Rel 2.0 (V60) , 15 adet 8 inçlik disket üzerinde bir dağıtım içeriyordu. . Bu kit için önerilen perakende satış fiyatı 450.000 Yen idi. NEC grubu şirketleri yoğun bir şekilde V60 işlemciyi kullandı. Bunların telefon devresi değiştirici ilk tasarlanmıştır hedeflerinden biri olan (kuru), kullanılan V60. 1991 yılında , ana sistem işlemcisi 16 MHz NEC V33 iken, kelime işlemci ürün serisini Bungou Mini (Japonca 文豪ミニ) serisi 5SX, 7SX ve 7SD ile genişlettiler ve V60'ı hızlı anahat yazı tipi işleme için kullandılar . Ek olarak, V60 mikrokod varyantları, NEC'in o zamanlar Japonya'daki en hızlısı olan MS-4100 mini bilgisayar serisinde kullanıldı.

V70

Jaleco Mega System32 PWB üzerine monte edilmiş QFP ambalajında V70 (μPD70632GD-20)

V70 (μPD70632), harici veriyollarını dahili veri yollarına eşit olan 32 bite çıkararak V60'ta geliştirildi. Ayrıca iki metal katman prosesi ile 1,5 μm'de üretilmiştir. Bu 14.35 x 14.24 mm'lik 2 kalıp 385,000 transistör vardı ve bir 132 pimi seramik içinde ambalajlandı PGA . Onun MMU'nun desteği vardı talep çağrı . Kayan nokta birimi IEEE 754 uyumluydu. 20 MHz versiyonu 6.6 MIPS'lik bir zirve performansına ulaştı ve Ağustos 1987'de piyasaya sürüldüğünde 100.000 ¥ (719.42 $) olarak fiyatlandırıldı. İlk üretim kapasitesi ayda 20.000 adetti. Gibi bir sonraki rapor açıklar imal bir 1.2 mikrometre CMOS 12.23 x 12.32 mm'lik 2 kalıbın. V70'in iki çevrimli bir boru hattı olmayan (T1-T2) harici veri yolu sistemi vardı, oysa V60'ınki 3 veya 4 çevrimde (T1-T3/T4) çalışıyordu. Tabii ki, iç üniteler boru hattına bağlandı.

V70 tarafından kullanılmıştır Sega onun içinde Sistemi Multi 32 ve tarafından Jaleco onun içinde Mega Sistem 32 . (İkinci sistemin baskılı devre kartına monte edilmiş V70'in fotoğrafına bakın .)

Yükünün bir kısmı Akatsuki uzay aracı (Venus Climate Orbiter) olan H-IIA Flight 17'nin kalkışı

JAXA , I-TRON RX616 işletim sistemine sahip V70 varyantını , H-IIA taşıyıcı roketlerin Yönlendirme Kontrol Bilgisayarına , Akatsuki (Venüs İklim Orbiter) ve Kibo Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS ) gibi uydulara yerleştirdi. ) modülü . H-IIA onların yükleri yabancı ülkelerden uyduları dahil olmasına rağmen fırlatma araçları, Japonya'da, yurt içinde konuşlandırıldı. JAXA'nın LSI (MPU/ASIC) yol haritasında açıklandığı gibi , bu V70 varyantı "32bit MPU (H32/V70)" olarak adlandırılmıştır ve geliştirmesi, muhtemelen test (QT) aşamasını da "80'lerin ortasından 1990'ların başına kadar" olmuştur. . Bu varyant HR5000 64 bit, 25MHz tarafından, 2013 yılında, onun yerine kadar kullanılan mikroişlemci dayanmaktadır MIPS64-5Kf mimarisi , fabrikasyon olan gelişim 2011'den tamamlandı HIREC tarafından.

V70 için "Uzay Ortamı Veri Toplama" Kibo-ISS'ye maruz kalan tesiste yapıldı.

öğe Parça No. SEE (Tek Olay Etkisi)
İzlenen Öğe 		Sonuç
V70-MPU NASDA
38510/92101xz		 SEU (Single Event Upset)
SEL (Tek Event Latch-up) 		Gözlenmedi
(—2010/9/30)

V80

V80 (μPD70832) on-chip önbelleklerini ve birleşmeyle 1989 baharında başlatılan dal öngorücunun , bu NEC en ilan edildi 486 tarafından Bilgisayar Business Review . V80'in performansı, uygulamaya bağlı olarak V70'in performansından iki ila dört kat daha yüksekti. Örneğin, V70 ile karşılaştırıldığında, V80, bir tamsayı çarpma makinesi talimatını tamamlamak için gereken döngü sayısını 23'ten 9'a düşüren 32 bitlik bir donanım çarpanına sahipti. (Daha ayrıntılı farklılıklar için aşağıdaki donanım mimarisi bölümüne bakın. ) V80 bir kalıp alanı üzerinde 0.8 mikrometre CMOS işleminde üretilmiştir 14.49 x 15.47 mm'lik 2 980.000 transistör uygulanması. 280 pinli bir PGA içinde paketlenmiştir ve sırasıyla 12.5 ve 16.5 MIPS'lik iddia edilen en yüksek performanslarla 25 ve 33 MHz'de çalıştırılmıştır. V80, hem talimatlar hem de veriler için ayrı 1 KB on-kalıp önbelleğine sahipti. 64 girişli bir dal tahmincisi vardı ve buna atfedilen %5'lik bir performans kazancı vardı. V80'in lansman fiyatları 33 MHz modeli için 1200$ ve 25 MHz modeli için 960$ olarak belirtildi. Güya, 1990 için 45 MHz'lik bir model planlandı, ancak gerçekleşmedi.

μPD72691 ortak FPP ve μPD71101 basit çevresel yongalara sahip V80, RX-UX832 gerçek zamanlı UNIX işletim sistemini ve X11-R4 tabanlı bir pencereleme sistemini çalıştıran endüstriyel bir bilgisayar için kullanıldı .

AFPP (eş-FPP)

Gelişmiş Kayan Nokta İşlemcisi (AFPP) (μPD72691) kayan nokta aritmetik işlemleri için bir yardımcı işlemcidir. V60/V70/V80'in kendileri kayan nokta aritmetiği gerçekleştirebilir, ancak bu tür işlemlere ayrılmış donanımları olmadığı için çok yavaştırlar. 1989'da, V60/V70/V80'i oldukça zayıf kayan nokta performanslarını telafi etmek için NEC, 32-bit tek duyarlık , 64-bit çift ​​duyarlık ve 80-bit genişletilmiş kesinlik için bu 80-bit kayan nokta ortak işlemciyi piyasaya sürdü. IEEE 754 spesifikasyonlarına göre işlemler . Bu çip , 20 MHz'de çalışırken vektör matris çarpımı yapan 6.7 MFLOPS performansına sahipti . Bu edildi imal bir on 433.000 transistor sonuçlanan 1.2 mikrometre çift metal tabaka, CMOS işlemi kullanılarak 11.6 x 14.9 mm 2 kalıbın. 68 pinli bir PGA içinde paketlenmiştir . Bu yardımcı işlemci, özel bir veri yolu aracılığıyla bir V80'e, paylaşılan bir ana veri yolu aracılığıyla bir V60 veya V70'e bağlandı ve bu da en yüksek performansı sınırladı.

donanım mimarisi

V60/V70/V80, temel bir mimariyi paylaştı. Bu otuz iki 32-bit sahip genel amaçlı kayıtları yaygın olarak kullanılan bunların son üç ile, yığın işaretçisi , çerçeve işaretçisi ve bağımsız değişken işaretçi birbirleriyle eşleşen, yüksek düzeyde dil derleyicilerini ' kuralları çağrı . V60 ve V70, 119 makine talimatına sahiptir ve bu sayı V80 için hafifçe 123 talimata genişletilmiştir. Talimatlar, bir ile 22 bayt arasında, düzgün olmayan uzunluktadır ve her ikisi de ana bellekte adreslenebilen iki işlenen alır. V60'ın referans kılavuzunu inceledikten sonra, Paul Vixie onu " V20/V30 öykünme moduyla (ki[...] Intel 8086/8088 yazılımını çalıştırabileceği anlamına gelir) çok VAX benzeri bir kemer " olarak tanımladı .

V60–V80, 4 GB'lık bir sanal adres alanını dört adet 1 GB'lik bölüme ayıran yerleşik bir bellek yönetim birimine (MMU) sahiptir ; her bölüm ayrıca 1.024 1 MB alana bölünmüştür ve her alan 256'dan oluşur. 4- KB sayfalar. V60/V70'de, dört kayıt (ATBR0 - ATBR3) bölüm işaretçilerini depolar, ancak "alan tabloları girişleri" (ATE) ve sayfa tabloları girişleri (PTE) çip dışı RAM'de depolanır. V80, her ikisi de çip üzerinde olan ATE ve ATBR kayıtlarını, yalnızca harici RAM'de depolanan PTE girişleriyle birleştirerek, bir bellek okumasını ortadan kaldırarak , çeviriye bakan arabellek (TLB) eksikliklerinin daha hızlı yürütülmesine olanak tanır .

V60/70'deki çeviriye bakan arabellekleri, mikro kod tarafından yapılan değiştirme ile 16 girişli tamamen ilişkiseldir . Buna karşılık V80, donanımda yapılan değiştirme ile 64 girişli 2 yollu set birleştirici TLB'ye sahiptir. TLB değişimi V70'te 58 döngü aldı ve diğer talimatların ardışık düzende yürütülmesini kesintiye uğrattı. V80'de TLB değişimi, sayfanın aynı alanda olup olmamasına bağlı olarak yalnızca 6 veya 11 döngü sürer; İşlemcinin geri kalanıyla paralel olarak çalışan ayrı TLB yedek donanım birimi nedeniyle V80'de artık boru hattı kesintisi meydana gelmiyor.

Her üç işlemci de aynı koruma mekanizmasını kullanır; bir program durum sözcüğü aracılığıyla ayarlanan 4 koruma düzeyi , Ring 0, işlemciler üzerindeki özel bir kayıt kümesine erişebilen ayrıcalıklı düzeydir.

Her üç model de , veri yolu dondurma, talimat yeniden deneme ve çip değiştirme sinyalleri ile Bizans hata tolerans şemasında kullanılan üç CPU ile üçlü modlu bir yedekleme yapılandırmasını destekler . V80, veri ve adres yollarına eşlik sinyalleri ekledi.

V60/V70'de dize işlemleri mikro kodda uygulandı ; ancak bunlara V80'de tam veriyolu hızında çalışan bir donanım veri kontrol ünitesi yardımcı oldu . Bu, dizi işlemlerini V80'de V60/V70'e göre yaklaşık beş kat daha hızlı hale getirdi.

Tüm kayan nokta işlemleri, işlemci ailesi genelinde büyük ölçüde mikro kodda uygulanır ve bu nedenle oldukça yavaştır. V60/V70'de, 32 bit kayan nokta işlemleri toplama/çarpma/bölme için 120/116/137 döngü alırken, karşılık gelen 64 bit kayan nokta işlemleri 178/270/590 döngü alır. V80, kayan nokta işlemlerinin aşamaları için bazı sınırlı donanım desteğine sahiptir - örneğin işaret, üs ve mantis'e ayrıştırma - bu nedenle kayan nokta biriminin V70'inkinden üç kat daha etkili olduğu iddia edildi, 32- 36/44/74 döngü alan bit kayan nokta işlemleri ve 75/110/533 döngü alan 64 bit işlemler (toplama/çarpma/bölme).

İşletim sistemleri

Unix (gerçek zamanlı olmayan ve gerçek zamanlı)

NEC , gerçek zamanlı olanlar da dahil olmak üzere kullanıcı uygulama odaklı sistemler için Unix işletim sisteminin çeşitli türevlerini V60/V70/V80 işlemcilerine taşıdı . NEC'in V60 için UNIX System V bağlantı noktasının ilk çeşidi PC-UX/V Rel 2.0 (V60) olarak adlandırıldı. (Ayrıca aşağıdaki harici bağlantı fotoğraflarına bakın.) NEC, V60/V70/V80'de çalıştırmak için gerçek zamanlı çalışmaya odaklanan bir Unix varyantı geliştirdi. Gerçek Zamanlı UNIX RX-UX 832 olarak adlandırılan, tüm görev zamanlaması gerçek zamanlı çekirdek tarafından gerçekleştirilen çift katmanlı bir çekirdek yapısına sahiptir. RX-UX 832'nin MUSTARD (Gömülü Gerçek Zamanlı Sistemler için Çok İşlemcili Unix) adlı çok işlemcili bir sürümü de geliştirildi. MUSTARD destekli bilgisayar prototipi sekiz adet V70 işlemci kullanıyor. FRM işlevini kullanır ve istek üzerine ana ve denetleyicinin yapılandırmasını yapılandırabilir ve değiştirebilir.

I-TRON (gerçek zamanlı)

Donanım kontrolü odaklı için gömülü sistemlerde , I-TRON V60 / V70 için NEC tarafından hayata geçirildi, RX616 adında, gerçek zamanlı işletim sistemini tabanlı. 32-bit RX616, V20-V50 için olan 16-bit RX116'dan sürekli bir çataldı .

FlexOS (gerçek zamanlı)

1987'de Digital Research, Inc. ayrıca FlexOS'u V60 ve V70'e taşımayı planladıklarını duyurdu .

CP/M ve DOS (eski 16 bit)

V60, V20/V30 öykünme modunu kullanarak CP/M ve DOS programlarını da (V20-V50 serisinden taşınan) çalıştırabilir. InfoWorld'deki 1991 tarihli bir makaleye göre , Digital Research bir noktada V60 için Concurrent DOS'un bir sürümü üzerinde çalışıyordu ; ancak V60/V70 işlemciler PC klonlarında kullanılmak üzere ABD'ye ithal edilmediğinden bu hiçbir zaman piyasaya sürülmedi.

Geliştirme araçları

C/C++ çapraz derleyiciler

Onun bir parçası olarak geliştirme aracı kiti ve entegre geliştirme ortamı (IDE), NEC kendi vardı C , "V60 / V70 için yazılım Nesil aracı paketini" PKG70616 Compiler. Ek olarak, GHS ( Green Hills Software ) yerel mod C derleyicisini (MULTI) yaptı ve MetaWare, Inc. (şu anda Synopsys , ARC International aracılığıyla ) V20/V30 (Intel 8086), öykünme modu için High C adlı bir tane yaptı. /C++. Cygnus Solutions (şu anda Red Hat ) ayrıca GCC'yi gelişmiş bir GNU derleyici sistemi (EGCS) çatalının bir parçası olarak taşıdı , ancak halka açık değil gibi görünüyor.

2018 itibariyle, işlemciye özgü necv70 dizini , RedHat tarafından newlib C-dili kitaplıklarında (libc.a ve libm.a) hala canlı tutulmaktadır . Son bakım Sourceware.org'da yapılmış gibi görünüyor. En son kaynak kodu git deposundan edinilebilir .

MV-4100 Ada 83 sertifikalı sistem

Ada 83 -Sertifikasi "platformu sistemi" "MV4000" olarak sertifikalı MV4000, seçildi. Bu sertifika, V70 işlemci kartı takılı bir VMEbus (IEEE 1014) tabanlı sistemde çalışan gerçek zamanlı UNIX RX-UX 832 OS'yi kullanan bir hedef sistemle yapıldı. Çapraz derleyicinin ana bilgisayarı bir NEC Engineering'di. Ana işletim sistemi EWS-US/V olan EWS 4800 İş İstasyonu da UNIX System V tabanlıydı.

İşlemci, AETECH, Inc.'den Ada-83 doğrulaması aldı.

(Not: Ada Doğrulama Prosedürleri (Sürüm 5.0) uyarınca, Ada 83 derleyicileri için artık sertifika düzenlenmeyecektir. Test, belirli tedarik gereksinimleri için bir Ada Uygunluk Değerlendirme Laboratuvarı (ACAL) tarafından gerçekleştirilebilir ve ACAA bir bu tür testleri onaylayan mektup, ancak hiçbir sertifika düzenlenmeyecektir. ACVC test paketinin 1.11 Sürümü kapsamında test için verilen tüm doğrulama sertifikalarının süresi 31 Mart 1998'de sona ermiştir.)

Sistem Adı Sertifika numarası Derleyici Türü HOST Makine HOST OS HEDEF Makine HEDEF OS
EWS-UX/V - V70/RX-UX832 için NEC Ada Derleyici Sistemi, Sürüm 1.0 910918S1.11217 baz NEC EWS4800/60 EWS-UX/V R8.1 NEC MV4000 RX-UX832 V1.6
EWS-UX/V(Sürüm 4.0) - V70/RX-UX832 Sürüm Sürümü 4.1 (4.6.4) için NEC Ada Derleyici Sistemi 910918S1.11217 türetilmiş EWS4800 Superstation RISC Serisi EWS-UX/V(R4.0) R6.2 NEC MV4000 RX-UX832 V1.63
MV‑4000 Özellikleri
Sistem veri yolu: IEEE1014 D1.2/IEC821 Rev C.1 (8 yuvalı)
Genişletme veri yolu: IEC822 Rev C veya V70 önbellek veri yolu (6 yuvalı)
Yerleşik 100M bayt (biçimlendirilmiş) 3,5 inç SCSI sabit disk
Yerleşik 1M bayt 3,5 inç disket sürücüsü 1
Genişletme SCSI (1 kanal)
EMI değerlendirmesi: VCCI - 1 tür

Değerlendirme kurulu kitleri

NEC, V60/V70 için bazı eklenti değerlendirme kartı kitlerini yayınladı.

Parça No. Açıklamalar Uyarılar
EBIBM-7061UNX PC-XT / AT için Unix'li V60 yardımcı işlemci bağımlı kartı w/ PC-UX /V Rel 2.0 (V60)
PS98-145-HMW NEC PC-9801 için Unix'li V60 yardımcı işlemci bağımlı kartı w/ PC-UX /V Rel 2.0 (V60)
EBIBM-70616SBC Multibus I için V60 tek kartlı bilgisayar
MV-4000'in bir parçası VMEbus için V70 tek kart bilgisayar Ada 83 sertifikalı

Devre içi emülatör

IE-V60 ile çip üzerinde yazılım hata ayıklama desteği

NEC, kendi tam ( ROM olmayan ve JTAG olmayan ) prob tabanlı devre içi öykünücüsü IE-V60'ı V60'a dayandırdı, çünkü V60/V70 yongalarının kendilerinin öykünücü yonga yetenekleri vardı. IE-V60, NEC tarafından üretilen V60 için ilk devre içi emülatördü. Ayrıca bir PROM programlayıcı işlevi vardı. Bölüm 9.4, s. 205 NEC, bunu "kullanıcı dostu yazılım hata ayıklama işlevi" olarak tanımladı. Çiplerin, kullanıcı tarafından belirtilen adrese veri okuma (veya yazma) ve aynı anda 2 kesme noktası gibi çeşitli yakalama istisnaları vardır. 9. Bölüm

Harici veri yolu durum pinleri

Harici veri yolu sistemi, dallanmadan sonra ilk talimat getirme , sürekli talimat getirme , TLB veri erişimi , tek veri erişimi ve sıralı veri erişimi gibi koşulları bildirmek için üç bit sağlayan 3 durum pinini kullanarak kendi veriyolu durumunu gösterir . Bölüm 6.1, s. 114

ST[2:0] Açıklama
111 talimat getirme
011 Şubeden sonra talimat getirme
101 "TLB" veri erişimi
100 "Sistem tabanı (kesme ve istisna vektörü) tablosu" veri erişimi
011 Tek veri erişimi
010 Kısa yol veri erişimi (yazma sonrası okuma ile atlanan adres)
001 Sıralı veri erişimi

V80 ile hata ayıklama

Bu yazılım ve donanım hata ayıklama işlevleri de V80'de yerleşiktir. Bununla birlikte, V80'de bir devre içi emülatör yoktu , çünkü gerçek zamanlı UNIX RX-UX 832 ve gerçek zamanlı I-TRON RX616 gibi yazılımların varlığı böyle bir işlevi gereksiz kıldı. Bir kez Unix çizme yukarıya ya geliştirmek için bir in devre emülatörü için gerek yoktur aygıt sürücülerini veya uygulama yazılımı . İhtiyaç duyulan şey ise C derleyicisi , bir çapraz derleyici ve ekran ayıklayıcı olarak -bunlar GDB Tk hedef cihazı ile işler -yani ,.

HP 64758

Hewlett Packard (şu anda Keysight -pod tabanlı sondalama sunulan) içinde devre emülasyon onların üzerine inşa V70, donanımını HP 64700 Serisi sistemleri, halefi HP 64000 Serisi, özellikle HP 64758. Bu gibi iz fonksiyonunu sağlayan mantık analizörü . Bu test ekipmanı da görüntüler demonte kaynak kodu iz veri ekranlı ve bir olmadan, otomatik olarak nesne dosyası ve görüntüler üst düzey dil kaynak kod kaynak kodu ve ne zaman nesne dosyaları sağlanır ve bunlar edildi derlenmiş içinde CÜCE formatta. Katalogda V60 (10339G) için bir arayüz de vardı, ancak uzun problama pod kablosu, "özel kalite nitelikli" cihazlar, yani yüksek hızlı kalite V70 gerektiriyordu.

HP 64758: Ana birimler, alt birimler ve barındırılan arabirim

Ürün Açıklama
64758A 512KB öykünme belleğine sahip V70 20 MHz Öykünücüsü
64758AX Tek Seferlik Güncelleme
64758B 1MB öykünme belleğine sahip V70 20MHZ Öykünücüsü
64758G V70 20 MHz Öykünme Alt Sistemi, 512KB
64758H V70 20 MHz Öykünme Alt Sistemi, 1MB
64758S V70 (uPD70632)–barındırılan Kullanıcı Arayüzü

Yazılım seçenekleri

Ürün Açıklama
64879L V70 Birleştirici/Bağlayıcı, Tek Kullanıcı Lisansı
64879M V70 Assembler/Linker, Medya ve Kılavuzlar
64879U V70 Assembler/Linker Çoklu kullanıcı lisansı

Donanım seçenekleri

Ürün Açıklama
B3068B V70 Barındırılan Grafik Kullanıcı Arayüzü
10339G NEC V60 Arayüzü
E2407A NEC V70 Arayüzü

başarısızlıklar

V80 mikro mimarisinin stratejik başarısızlığı

Geliştirme aşamasında, V80'in Intel 80486 ile aynı performansa sahip olduğu düşünülüyordu , ancak sonunda birçok farklı özelliğe sahip oldular. V80'in her talimatı için dahili yürütme en az iki döngüye ihtiyaç duyarken, i486'nınki bir tane gerektiriyordu. V80'in dahili boru hattı arabelleğe alınmış asenkron görünüyordu , ancak i486'nınki senkronizeydi . Başka bir deyişle, V80'in dahili mikro mimarisi CISC idi , ancak i486'nınki RISC idi . Her iki ISA'sı da tek tip olmayan uzun CISC talimatlarına izin veriyordu , ancak i486 daha geniş, 128-bit dahili önbellek veri yoluna sahipken, V80'inki 32-bit genişliğe sahipti. Bu fark, kalıp fotoğraflarında görülebilir. Tasarım performans açısından ölümcüldü, ancak NEC bunu değiştirmedi. NEC, fiziksel tasarımı aynı kayıt aktarım düzeyiyle yeniden tasarlayabilirdi , ancak olmadı.

Ticari başarı eksikliği

V60-V80 mimarisi çok fazla ticari başarı elde etmedi.

V60, V70 ve V80, 1989 ve 1990 NEC kataloglarında PGA ambalajlarında listelenmiştir . 1995 tarihli bir NEC kataloğu hala V60 ve V70'i listeliyor (yalnızca PGA versiyonlarında değil, aynı zamanda bir QFP paketinde ve ayrıca V60'ın V20/V30 emülasyonunu ve FRM işlevini ortadan kaldıran μPD70615 adlı düşük maliyetli bir varyantını içeriyordu), çeşitli yonga setlerinin yanı sıra; ancak V80 bu katalogda sunulmadı. Aynı kataloğun 1999 baskısında artık herhangi bir V60-V80 ürünü bulunmuyordu.

halefler

V800 serisi

1992'de NEC, yeni bir model olan V800 Serisi 32-bit mikro denetleyiciyi piyasaya sürdü ; ancak bir bellek yönetim birimine (MMU) sahip değildi. Bir vardı RISC esinlenerek tabanlı mimarisi, Intel i960 ve MIPS mimarileri ve bu Jarl (Git ve Kayıt Linki) ve diğer RISC işlemci talimatları, yükleme / depolama mimarisi .

Şu anda, gerçek zamanlı Unix gibi V60/V70'in muazzam yazılım varlıkları terk edildi ve bir daha asla ardıllarına iade edilmedi, Intel'in kaçındığı bir senaryo.

V800 Serisinin 3 ana çeşidi vardı, V810, V830 ve V850 aileleri.

V820 (μPD70742), V810'un (μPD70732) basit bir çeşidiydi, ancak çevre birimleri vardı.

V840 tanımı Japon nedeniyle olmuş olabilir bir atama olarak atlanır tetrafobi (bkz sayfa 58). "4" ün bir Japonca telaffuzu "ölüm" anlamına gelir, bu nedenle Death-watch Shi-ban (sayı 4 – Shi-ban) Bug (死番虫, tam olarak " deathwatch böceği ") gibi isimleri çağrıştıran isimlerden kaçının .

2005 itibariyle, zaten V850 dönemiydi ve V850  ailesi büyük başarılar elde ediyor. 2018 itibariyle sırasıyla V850/V850E1/V850E2 ve V850E2/V850E3 CPU çekirdekleriyle Renesas V850 ailesi ve RH850 ailesi olarak adlandırılıyor. Bu çekirdeğe genişletilmiş ISA orijinal V810 çekirdeğin; V850 derleyicisi ile çalışıyor.

Modern yazılım tabanlı simülasyon

MAME

V60/V70 birçok Japon atari oyunu için kullanıldığından , meraklılar için çok sayıda eski arcade oyununu taklit eden MAME ("Multiple Arcade Machine Emulator" için), komut seti mimarisi için bir CPU simülatörü içerir . Geliştiriciler için değil, kullanıcılar için bir tür talimat seti simülatörüdür .

MAME geliştirme ekibi tarafından sürdürülmüştür . C++ ile yazılmış en son açık kaynak kodu GitHub deposundan edinilebilir . Operasyon kodları dosya içinde optable.hxx tam V60 olanlar aynıdır.

Ayrıca bakınız

Referanslar

daha fazla okuma

  • Yano, Y; Iwasaki, J; Sato, Y; Iwata, T; Nakagawa, K; Ueda, M (Şubat 1986). "Çip üzerinde sanal bellek yönetimine sahip 32b CMOS VLSI mikroişlemci". Katı Hal Devreleri Konferansı. Teknik Belgelerin Özeti. 1986 IEEE Uluslararası . IEEE. XXIX : 36–37. doi : 10.1109/ISSCC.1986.1156924 . S2CID  57668899 .
    Yürütme birimi (EXU), otuz iki adet 32b genel amaçlı kayıt, on altı adet 32b karalama defteri kaydı, bir 64b varil kaydırıcı, bir 32b aritmetik mantık birimi (ALU) içeren bir mikro programlanmış 32b veri yolu işlemcisidir; ve birkaç kontrol kaydı. Çalışan üç veri yolu
    "aynen" . Araştırma kapısı. Alıntı günlüğü gerektirir |journal=( yardım )
  • Kaneko, H; Miki, Y; Koya, K; Araki, M (Kasım 1986). "Altı aşamalı boru hattı yapısına sahip bir 32-bit CMOS mikroişlemci". 1986 ACM Güz Ortak Bilgisayar Konferansı Tutanakları . IEEE Computer Society Press: 1000–1007.
    Özet:
    32 bit mikroişlemciler, daha önceki genel amaçlı bilgisayar sistemleri ve mini bilgisayar sistemleri tarafından elde edilen yüksek veri işleme kabiliyetini çok daha düşük maliyetle taşıyan temel cihazlardır. Daha önceki 32-bit mikroişlemciler, mükemmel mimariyi benimsemekle sınırlıydı ve bir çip üzerinde üretilebilecek cihaz sayısına göre uygun donanım kullanan tasarım. Sanal Bellek yönetimi gibi karmaşık işlevler ve ...
    "aynen" . ACM. Alıntı günlüğü gerektirir |journal=( yardım )
  • Kurosawa, A.; Yamada, K.; Kişimoto, A.; Mori, K.; Nishiguchi, N. (Mayıs 1987). "Tam Özel VLSI Mikrobilgisayar Çipleri için Pratik Bir CAD Sistemi Uygulaması". Tümleşik Devrelerin ve Sistemlerin Bilgisayar Destekli Tasarımına İlişkin IEEE İşlemleri . 6 (3): 364-373. doi : 10.1109/TCAD.1987.1270281 . ISSN  1937-4151 . S2CID  7394658 .
    Özet:
    Bu makale, üretilebilir tam kesim VLSI mikrobilgisayar çipleri ile sonuçlanan yerleşim ve doğrulama için pratik bir CAD sistemi uygulaması sunar. CAD sistemi üç tasarım metodolojisini destekler: maske seviyesi düzeniyle karışık sembolik düzen, optimize edici olarak sıkıştırma ve tam otomatik doğrulama. Alan optimizasyonu için, sembolik yerleşim ve kompaktör alt sistemi, gevşek yerleşim şeklinde rastgele boyutlara sahip dikey yerleşim modellerinin esnek bir tanımını destekler. Düzen desenleri, yol verilerini, çokgen verilerini ve sembolik hücreleri içerir. Güç ve gecikme optimizasyonu için kompaktör, yerleşim verilerini sıkıştırarak teller ve iyon implante edilmiş katmanlar için hem direnci hem de kapasitansı azaltır. Bu özellik, yeni nesil kompaktöre öncülük etmektedir. Yerleşim verilerini manuel olarak elde edilenden yüzde 10-15 daha küçük bir formatta sıkıştırabileceği vurgulanmalıdır. Doğrulama alt sistemi, 30'dan fazla öğe olmak üzere her türlü hatayı tespit edebilir. Elektriksel kural kontrolünün yeni bir özelliği, CMOS devreleri için tamamlayıcı mantık hatalarını araştırmasıdır. Bu üç tasarım metodolojisinin sinerjisi, birçok önemli avantajı beraberinde getirdi. Biri, benzersiz rastgele mantık için en karmaşık tasarım sürecinde insan gücünün yarıdan fazla azaltılmasıdır. Diğeri, elle sıkıştırılandan 365 mil/sup 2/ daha küçük olan 1600 transistörlü bir sıkıştırma çıkışıdır. Bir çip üzerindeki devre uygulaması, 15 MHz'den fazla bir saat hızında çalışır. Bir diğeri ise ilk silikon başarısıdır. 100.000'den fazla transistörden oluşan tam özel bir VLSI mikrobilgisayar çipinde gerçekleştirilmiştir.

Dış bağlantılar