Cyrix 6x86

Cyrix 6x86 (koodinimeltään M1 ) on Cyrixin kehittämä ja IBM :n ja SGS-Thomsonin vuonna 1996 julkaisema 32-bittisten prosessorien kuudes sukupolvi .

Arkkitehtuuri

6x86:ssa toteutetaan progressiivisia arkkitehtonisia menetelmiä suorituskyvyn parantamiseksi - superskalaari (eng. superscalar ), superpipeline (eng. superpipelined ), ohjeiden uudelleenjärjestäminen (eng. out-of-order execution ), dynaaminen komentojen välisten riippuvuuksien eliminointi (eng. data ) riippuvuuden poistaminen ), rekisterien uudelleennimeäminen (eng. register renameing ), haaran ennustaminen , spekulatiivinen suoritus (eng. spekulatiivinen suoritus ).

Prosessori sisältää kaksi itsenäistä liukuhihnaa , jotka mahdollistavat useiden käskyjen suorittamisen yhdessä syklissä. Prosessorissa on kaksi välimuistia: jaettu käsky- ja datavälimuisti sekä 256-tavuinen suoraan kartoitettu käskyvälimuisti . Oma ohjevälimuisti välttää toistuvia ristiriitoja käytettäessä tietoja ja ohjeita jaetussa välimuistissa. Prosessori pystyy suorittamaan rinnakkain kokonaisluku- ja liukulukukäskyjä, lykättyjä ja uudelleenjärjestettyjä lataus/tallennuskäskyjä.

6x86 sisältää 32 yleiskäyttöistä fyysistä rekisteriä. Jokainen niistä voidaan tilapäisesti yhdistää x86-arkkitehtuurirekisteriin.

Haarojen ennustamiseen käytetään assosiatiivista haaraosoitepuskuria. Oikein ennustettu haarakäsky suoritetaan yhdessä kellojaksossa.

Mallit

Cyrix 6x86, 6x86L, 6x86LV (ja IBM 6x86 klooni)

Ilmoitettu lokakuussa 1995 (100 MHz versio, 3-kerroksinen pinnoitus)
Prosessorit ovat yhteensopivat Intel Pentiumin kanssa
Kellotaajuus: 80, 100, 110, 120, 133, 150 MHz
Luokitus: P90+, P120+, P133+, P150+, P166+, P200+
Välimuisti : L1 - yhdistetty komento / datavälimuisti - 16 kt, L2 - 512 kt - 1 MB (väylätaajuudella, ulkoinen)
Arkkitehtuurityyppi: joustava kaksikanavainen superskalaari;
Transistorien lukumäärä: 3 miljoonaa;
Suulakkeen koko: 394 mm² (3-kerroksinen metallointi) / 204 mm² (5-kerroksinen metallointi) (0,65 µm tekniikka), 6x86L ja 6x86LV (0,35 µm tekniikka);
Prosessorin väylätaajuus on 40 - 75 MHz.
Jännite: 3,3V, 3,52V; tulojännite - 3,3 V, sydänjännite - 2,8 V (6x86L); 3,3 V / 2,45 V (6 x 86 LV)
Liitin - Socket 5 ja Socket 7
Hinta (1 000 erissä): 100 MHz 199 dollaria, 133 MHz 579 dollaria;

Cyrix 6x86MX (ja IBM 6x86MX -klooni)

Ilmestyi markkinoille toukokuun lopussa 1997.
Kellotaajuus: 100-266 MHz
Arvosana: PR133-333
Välimuisti : L1 - yhdistetty käsky- / datavälimuisti - 64 kt, L2 - 512 kt - 1 MB (väylätaajuudella, ulkoinen)
Transistorien lukumäärä: 6,5 miljoonaa
0,35-µm / 0,25-µm tekniikka
Prosessorin väylätaajuus on 60 - 75 MHz. (IBM 66, 75, 83 MHz)
Tulojännite - 3,3 V, sydänjännite - 2,9 V
Pistorasia 7

Prosessori on parannettu versio Cyrix 6x86:sta, tuki MMX :lle , MMXEXT:lle on otettu käyttöön , putkien pituutta on lisätty, mikä mahdollisti kellotaajuuden lisäämisen, välimuistin määrää on lisätty 4 kertaa, a kaksitasoinen TLB on otettu käyttöön (käytetään kahta puskuria - tärkein ensimmäinen taso suoralla osoitekartoituksella 16 paikkaan ja toissijainen 6-tuloinen assosiaatio 384 sijainnille), osoitevälimuisti ja siirtymähistoriataulukko on kaksinkertaistettu 256:sta/ 512 - 512/1024.

Cyrix mallit :

Malli	tekijä	väylä, MHz	taajuus, MHz	luokitus, PR
Cyrix 6x86MX	2	viisikymmentä	100	133
Cyrix 6x86MX	2	55	110	133
Cyrix 6x86MX	2	60	120	150
Cyrix 6x86MX	2.5	viisikymmentä	125	150
Cyrix 6x86MX	2	66	133	166
Cyrix 6x86MX	2.5	55	138	166
Cyrix 6x86MX	3	viisikymmentä	150	166
Cyrix 6x86MX	2.5	60	150	166
Cyrix 6x86MX	2	75	150	200
Cyrix 6x86MX	3	55	165	200
Cyrix 6x86MX	2.5	66	166	200
Cyrix 6x86MX	3	60	180	200
Cyrix 6x86MX	2.5	75	188	233
Cyrix 6x86MX	3	66	200	233
Cyrix 6x86MX	2	83	166	233
Cyrix 6x86MX	2.5	83	208	266

IBM mallit :

Malli	tekijä	väylä, MHz	taajuus, MHz	luokitus, PR
IBM 6x86MX	2	60	120	150
IBM 6x86MX	2	66	133	166
IBM 6x86MX	2	75	150	200
IBM 6x86MX	2.5	66	166	200
IBM 6x86MX	2	75	150	200
IBM 6x86MX	2	83	166	233
IBM 6x86MX	2.5	75	188	233
IBM 6x86MX	3	66	200	233
IBM 6x86MX	2.5	83	208	266
IBM 6x86MX	3	75	225	300
IBM 6x86MX	3.5	66	233	300
IBM 6x86MX	3	83	250	333
IBM 6x86MX	neljä	66	266	333

Cyrix MII (ja IBM 6x86MX -klooni)

Tuotanto aloitettiin maaliskuussa 1998
Cyrix MII -prosessorit ovat yhteensopivia Pentium MMX : n (P55C) kanssa ja tukevat MMX- ja MMXEXT-tilaa
Kellotaajuus: 165-300 MHz
Prosessorin väylätaajuus 66-100 MHz.
Arvosana: jopa 200-433
Välimuisti : L1 - yhdistetty komento / datavälimuisti - 64 kt; L2 - 512 kt - 2 Mt (väylätaajuudella, ulkoinen)
Transistorien lukumäärä: 6,5 miljoonaa
0,25 µm tekniikka / 0,18 µm tekniikka
Tulojännite - 3,3 V, sydänjännite - 2,9 / 2,2 / 2,0 V
Socket 7 / Super Socket 7

Irrottautuakseen Intelin uudesta edullisesta Celeron -tarjouksesta Cyrix on antanut "M-II"-merkinnän kaikille PR300:n tai sitä korkeammille 6x86MX-prosessoreilleen. Markkinointistrategialla pyrittiin siihen, että 6x86MX-sarja ei kilpaile Celeronille, vaan tehokkaammalle Intel Pentium II -prosessorille (tämän otsikon "II" sanoo). IBM sen sijaan ei seurannut Cyrixiä ja jätti sen prosessorit nimeämään 6x86MX [1] (eng.) .

Cyrix mallit :

Malli	tekijä	väylä, MHz	taajuus, MHz	luokitus, PR
Cyrix MII	2.5	66	165	200
Cyrix MII	2.5	75	188	233
Cyrix MII	3	66	200	233
Cyrix MII	2.5	83	208	266
Cyrix MII	3.5	66	233	300
Cyrix MII	3	75	225	300
Cyrix MII	3	83	250	333
Cyrix MII	3.5	75	263	333
Cyrix MII	3	90	270	350
Cyrix MII	2.5	100	250	366
Cyrix MII	3	95	285	400
Cyrix MII	3	100	300	433

Cyrix Cayenne

Hän on myös jedi , hän on myös Gobi , hän on myöhemmin VIA Joshua .
Kokonaislukulohko on säilynyt lähes ennallaan, mutta liukulukulohkoa on parannettu merkittävästi - olemassa olevaan on lisätty toinen lohko [2] .
Prosessori on Socket 370 - yhteensopiva .
Tuetut ohjesarjat ovat MMX , 3DNow! .
Välimuisti : L1 - yhdistetty komento / datavälimuisti - 64 kt; L2 - 256 kt.
Sitä ei koskaan julkaistu sarjaan ( VIA sen sijaan julkaisi Centaur -tiimin prosessorin koodinimeltään Samuel VIA Cyrix III -tuotenimellä ) [3] .

Suorituskyky

Alla on yhteenvetotaulukko [4] , joka näyttää 6x86MX-prosessorin suorituskyvyn yrityssovelluksissa (Bussiness WinStone98 -testi) ja Quake 2:ssa.

prosessori	Liiketoiminta WinStone98	Quake 2 Time Demo, fps
Intel Celeron 266 MHz	16.3	26.7
Intel Pentium II 266 MHz	20.3	32.4
AMD K6 300 MHz	22.3	24.6
Cyrix 6x86MX PR266 208,3 MHz	20.1	16.6

6x86:lla kokonaislukusuoritus oli upea. Cyrix käytti PR-luokitusta (performance rating) verrattuna klassiseen Intel Pentiumiin (ennen P55C:tä), koska 6x86:n suorituskyky pienemmällä kellotaajuudella ylitti korkeammalla taajuudella toimivan Pentiumin. Esimerkiksi 6x86 133 MHz:llä olisi tehokkaampi kuin klassinen Pentium 166 MHz:llä, ja sen seurauksena Cyrix voisi tarjota 133 MHz:n sirun vastaavana vaihtoehtona Pentium 166:lle. PR-luokitusta tarvittiin myös, koska 6x86 ei pystyisi eivät saavuttaneet samoja korkeita taajuuksia kuin Pentium, ja oli ratkaisevan tärkeää kohdistaa 6x86:n alemmat taajuudet tasavertaisiksi Pentiumin kanssa ensisijaisesti kuluttajien mielessä. PR-luokitus ei kuitenkaan ole aivan oikea esitys 6x86-suorituskyvystä.

Vaikka 6x86:n suorituskyky kokonaislukulaskelmissa on erinomainen, samaa ei voida sanoa sen suorituskyvystä liukulukulaskelmissa. 6x86:n kehittämisen aikana useimmat sovellukset (toimistoohjelmistot) olivat kokonaislukupohjaisia. Suunnittelijat olettivat, että näin käy myös tulevaisuudessa. Siten prosessorin suorituskyvyn optimoimiseksi sovelluksessa, jota he pitivät todennäköisimpänä, suurin osa prosessorin transistoreista laitettiin kokonaislukuaritmetiikkaan.

6x86-prosessorien merkityksetön FPU -suorituskyky (kilpailijoiden taustaa vasten) johtuu siitä, että useimmat FPU-käskyt suoritetaan vähintään 4 jaksossa, eikä niitä myöskään ole liukuhihnassa . Lopullinen nopeus ei ole paljon nopeampi kuin edellisen sukupolven FPU 80486 samalla kellotaajuudella. Pentium-prosessorin suosio on saanut monet ohjelmoijat optimoimaan kokoonpanokoodin manuaalisesti saadakseen täyden hyödyn liukuhihnalta, matalan viiveen Pentium FPU:sta. Esimerkiksi Quake-pelissä käytettiin hyvin optimoitua koodia, joka oli suunniteltu erityisesti toimimaan Pentium FPU:lla. Tämän seurauksena Pentium osoittautui huomattavasti tehokkaammaksi kuin muut tämän pelin prosessorit. 6x86:n (ja AMD K6:n) onneksi monet pelit perustuivat edelleen pääasiassa kokonaislukulaskelmiin, joissa nämä prosessorit suoriutuivat parhaimmillaan.

Linkit

↑ Duanen kotisivu : Cyrix 6x86 Series Arkistoitu 3. lokakuuta 2010.
↑ Cyrix Gobi tiedot | tweakers.mobi
↑ iXBT: Yleiskatsaus VIA Cyrix III 533 -prosessorista . Haettu 28. heinäkuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 22. kesäkuuta 2008. (määrätön)
↑ iXBT: Cyrix M II -suorittimen tarkistus . Haettu 2009 28. heinäkuuta. Arkistoitu alkuperäisestä 24. syyskuuta 2009. (määrätön)