Prozessorarchitektur

PA-RISC

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Das PA-RISC Symbol
Das PA-RISC Symbol
80 MHz PA-RISC 7100LC Prozessor
80 MHz PA-RISC 7100LC Prozessor
Ein PA-RISC 7300LC Prozessor
Ein PA-RISC 7300LC Prozessor

Parallel/Precision Architecture Reduced Instruction Set Computer (PA-RISC) ist eine Mikroprozessor-Architektur von Hewlett-Packard für den Einsatz im Server- und Workstationbereich. Wie aus dem Namen hervorgeht, handelt es sich um einen Prozessor der RISC-Bauart, das PA ist Abkürzung für Precision Architecture. Er ist auch unter der Bezeichnung HP/PA für Hewlett Packard Precision Architecture bekannt.

In den späten 1980ern produzierte HP vier Modellreihen von Computern, alle arbeiteten mit verschiedenen CISC-Prozessoren. Die 1986 eingeführte PC-kompatible HP Vectra-Baureihe basierte auf Intel i286-Prozessoren. Alle anderen Modellreihen nutzten CPUs anderer Hersteller. Die HP Serie 200- (1981) und HP 9000 Serie 300- (1985) UNIX-(HP-UX) Workstations basierten auf dem Motorola-68k-Design. (Eine zusätzliche 68k-basierte Serie kam 1989 durch die Übernahme von Apollo hinzu, die spätere HP Apollo 9000 Serie 400). Die nächste eigenständige Baureihe war die Serie HP 300 (1978), integrierte Multi-User-Computer, die auf einem proprietären Silicon on Sapphire (SoS) CPU-Design und dem Betriebssystem Amigo/300 beruhten. Auch die ersten Baureihen der HP Serie 3000-Modelle (1972) beruhten ebenfalls auf einem SoS-Design und dem MPE (Betriebssystem). Schließlich gab es die HP 9000 Serie 500 (1982)-Minicomputer welche die von HP selbstentwickelte 32-Bit-FOCUS-CPU nutzten. Alle nicht Intel basierten HP-Systeme wurden ab 1988 mithilfe des neuen PA-RISC-Prozessors auf ein einheitliches Design konsolidiert.

Die ersten Serien der PA-RISC-7000-Prozessoren waren auf eine Busbreite von 32 Bit ausgelegt und wurden zunächst in der HP-3000-Serie bei den Modellen 930 und 950 eingesetzt.

Ein interessantes Merkmal der PA-RISC-Reihe ist, dass die meisten Generationen dieser CPUs keinen Level-2-Cache haben. Stattdessen werden große Level-1-Caches verwendet, zunächst als separate Chips über einen Bus verbunden, später auf einem Chip integriert. Lediglich der PA-7100LC, der PA-7200 und der PA-7300LC besaßen einen L2-Cache. Eine weitere Innovation des PA-RISC Designs waren die zusätzlichen, sogenannten Multimedia-Instruktionen (SIMD), welche zum ersten Mal mit dem PA-7100LC eingeführt wurden.

Im Jahr 1994 wurde die bis heute gültige PA-RISC 2.0 Spezifikation definiert, die eine Wortbreite von 64 Bit vorsieht und damit einen Adressraum ermöglicht, der größer als 4 GB ist. Weitere Änderungen betrafen die Pipeline-Architektur und die Aufteilung des Instruction-Caches in zwei Einheiten, eine für Befehle, die schnell abgearbeitet werden, eine für solche, die zeitintensiver sind. Der erste Vertreter des neuen Standards war der PA-8000.

Die Produktion der PA-RISC-Prozessoren sollte im Jahr 2004 enden, und als Nachfolger war die von HP zusammen mit Intel entwickelte IA-64-Architektur vorgesehen. Bisher ist allerdings noch kein Termin für die Einstellung der HP-PA-Prozessorarchitektur bekannt.

Siehe auch: RISC, Liste von Mikroprozessoren, Mikroprozessoren von Intel

[Bearbeiten] Modell Historie

Modell Typ Jahr Frequenz [MHz] Memory Bus [MB/s] Herstellung [µm] Transistoren [Millionen] Diegröße [mm²] Verbrauch [W] Dcache [k] Icache [k] L2 cache ISA
PCX-S PA-7000 1989 35-66 ? 1.0 0.58 201.6 ? 256 256 1.1a
PCX-T PA-7100 1992 33–100 ? 0.8 0.85 196 ? 2048 1024 1.1b
PCX-T PA-7150 1994 125 ? 0.8 0.85 196 ? 2048 1024 1.1b
PCX-T' PA-7200 1994 120 960 0.55 1.26 210 30 1024 2048 1.1c
PCX-L PA-7100LC 1994 60–100 ? 0.75 0.9 201.6 7–11 1 2 MB 1.1d
PCX-L2 PA-7300LC 1996 132–180 ? 0.5 9.2 260.1 ? 64 64 0–8 MB 1.1e
PCX-U PA-8000 1996 160–180 960 0.5 3.8/4.5? 338/347? ? 1024 1024 2.0
PCX-U+ PA-8200 1997 200–240 960 0.5 3.8/4.5? 338/347? ? 2048 2048 2.0
PCX-W PA-8500 1998 300–440 1920 0.25 140 467 ? 1024 512 2.0
PCX-W+ PA-8600 2000 480–552 1920 0.25 140 467 ? 1024 512 2.0
PCX-W2 PA-8700(+) 2001 625–875 1920 0.18 186 304 ? 1536 768 2.0
Mako PA-8800 2003 900–1000 6400 0.13 300 361 ? 768/core 768/core 32 MB 2.0
Shortfin PA-8900 2005 1000–1100 6400 0.13 ? ? ? 768/core 768/core 64 MB 2.0

[Bearbeiten] Weblinks

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