Cyrix 6x86 - Cyrix 6x86
Процессор Cyrix 6x86-P166
| |
Кеш | |
---|---|
Кэш L1 | 16 КБ (6x86 / L) или 64 КБ (6x86MX / MII) |
Архитектура и классификация | |
Микроархитектура | 6x86 |
Набор инструкций | IA-32 / x86 |
Физические характеристики | |
Транзисторы | |
Ядра | |
Розетки) | |
Продукты, модели, варианты | |
Модель (ы) | |
История | |
Предшественник | Cyrix Cx486 |
Cyrix 6x86 (кодовое название М1) является шестым поколением, 32-битный x86 микропроцессора разработана Cyrix и изготовленный IBM и SGS-Thomson . Первоначально он был выпущен в 1996 году.
Архитектура
6x86 является суперскалярным и суперконвейерным и выполняет переименование регистров , спекулятивное выполнение , выполнение вне очереди и удаление зависимостей данных . Тем не менее, он продолжал использовать нативное исполнение x86 и обычный микрокод только, как Кентавр «s Winchip , в отличии от конкурентов Intel и AMD , которая представила метод динамического перевода на микрооперации с Pentium Pro и K5 . 6x86 является разъем , совместимый с Intel P54C Pentium , и предложили шесть уровней производительности: PR 90+, PR 120+, PR 133+, PR, PR 150 + 166+ и PR 200+. Эти уровни производительности не соответствуют тактовой частоте самого чипа (например, PR 133+ работал на частоте 110 МГц, PR 166+ работал на частоте 133 МГц и т. Д.).
Что касается внутренних кешей, он имеет основной кэш размером 16 КБ, а полностью ассоциативный 256-байтовый кэш строк команд включен вместе с основным кешем, который функционирует как основной кеш команд.
6x86 и 6x86L не были полностью совместимы с набором инструкций Intel P5 Pentium и не поддерживают многопроцессорность. По этой причине микросхема идентифицировала себя как 80486 и по умолчанию отключила инструкцию CPUID . Поддержку CPUID можно включить, сначала включив расширенные регистры CCR, а затем установив бит 7 в CCR4. Отсутствие полной совместимости с P5 Pentium вызвало проблемы с некоторыми приложениями, поскольку программисты начали использовать инструкции, специфичные для P5 Pentium. Некоторые компании выпустили исправления для своих продуктов, чтобы они работали на 6x86.
Совместимость с Pentium была улучшена в 6x86MX за счет добавления счетчика отметок времени для поддержки инструкции RDTSC P5 Pentium. Также была добавлена поддержка инструкций CMOVcc для Pentium Pro.
Спектакль
Подобно AMD со своими процессорами K5 и ранними K6 , Cyrix использовала рейтинг PR ( рейтинг производительности), чтобы связать свою производительность с Intel P5 Pentium (до P55C ), поскольку более высокая производительность на такт у процессора 6x86 по сравнению с Pentium P5 может быть более высокой. количественно по сравнению с компонентом Pentium с более высокой тактовой частотой. Например, 133 МГц 6x86 будет соответствовать P5 Pentium на частоте 166 МГц или превосходить его, и в результате Cyrix может продавать чип 133 МГц как равный P5 Pentium 166. Однако рейтинг PR не был полностью правдивым представлением производительности 6x86.
Хотя производительность 6x86 для целых чисел была значительно выше, чем у Pentium P5, его производительность с плавающей запятой была более посредственной - от 2 до 4 раз выше производительности 486 FPU за такт (в зависимости от операции и точности). FPU в 6x86 в основном та же схема , которая была разработана для ранее высокой производительности Cyrix в 8087/80287/80387-совместимых сопроцессоров, который был очень быстро для своего времени, Cyrix FPU был намного быстрее , чем 80387, и даже 80486 FPU . Однако он все еще был значительно медленнее, чем новые и полностью переработанные FPU P5 Pentium и P6 Pentium Pro - Pentium III .
Во время разработки 6x86 большинство приложений ( офисное программное обеспечение, а также игры) почти полностью выполняли целочисленные операции. Разработчики предвидели, что будущие приложения, скорее всего, сохранят этот фокус на инструкциях. Таким образом, чтобы оптимизировать производительность микросхемы для того, что они считали наиболее вероятным приложением ЦП, целочисленные ресурсы исполнения получили большую часть бюджета транзистора. Позже это оказалось стратегической ошибкой, так как популярность P5 Pentium заставила многих разработчиков программного обеспечения вручную оптимизировать код на языке ассемблера , чтобы воспользоваться преимуществами FPU P5 Pentium с жесткой конвейеризацией и меньшей задержкой. Например, долгожданный шутер от первого лица Quake использовал высокооптимизированный ассемблерный код, почти полностью разработанный на базе FPU P5 Pentium. В результате P5 Pentium значительно превзошел другие процессоры в игре.
Таким образом, несмотря на очень высокую тактовую частоту, 6x86 и MII были вынуждены конкурировать на нижнем уровне рынка, поскольку AMD K6 и Intel P6 Pentium II всегда опережали по тактовой частоте. Устройство с плавающей запятой "класса 486" старого поколения 6x86 и MII в сочетании с целочисленной секцией, которая в лучшем случае была на одном уровне с более новыми чипами P6 и K6, означало, что Cyrix больше не могла конкурировать в производительности.
Модели
6x86
6x86 (кодовое название М1) был выпущен Cyrix в 1996 году первое поколение 6x86 были проблемы тепла. В первую очередь это было вызвано их более высокой тепловой мощностью, чем у других процессоров x86 того времени, и поэтому производители компьютеров иногда не оснащали их адекватным охлаждением. ЦП показали максимальную тепловую мощность около 25 Вт (как у AMD K6 ), тогда как Pentium P5 на пике выработал около 15 Вт тепла . Однако через несколько лет оба числа будут лишь долей тепла, выделяемого многими высокопроизводительными процессорами.
6x86L
6x86L (кодовое название M1L) впоследствии был освобожден Cyrix вопросам адрес тепла; л стоя на малую мощность . Улучшенные производственные технологии позволили использовать более низкое напряжение ядра. Как и Pentium MMX, 6x86L требовал разделенного стабилизатора напряжения силовой платы с отдельными напряжениями для ввода-вывода и ядра процессора.
6x86MX / MII
В другом выпуске 6x86, 6x86MX , была добавлена совместимость с MMX вместе с набором инструкций EMMI , улучшена совместимость с Pentium и Pentium Pro за счет добавления команд Time Stamp Counter и CMOVcc соответственно, а также увеличен размер первичного кэша в четыре раза до 64 КБ. Кэш 256-байтовой строки команд можно превратить в кэш блокнота, чтобы обеспечить поддержку мультимедийных операций. Более поздние версии этого чипа были переименованы в MII , чтобы лучше конкурировать с процессором Pentium II. К сожалению, 6x86MX / MII опоздал на рынок и не мог хорошо масштабироваться по тактовой частоте с производственными процессами, которые использовались в то время.
Ссылки
дальнейшее чтение
- Гвеннап, Линли (25 октября 1993 г.). "Cyrix описывает конкурента Pentium" Отчет о микропроцессоре .
- Гвеннап, Линли (5 декабря 1994 г.). "Дизайн ленты Cyrix M1 Out". Отчет микропроцессора .
- Гвеннап, Линли (2 июня 1997 г.). «Cyrix 6x68MX превосходит AMD K6». Отчет микропроцессора .
- Слейтер, Майкл (12 февраля 1996 г.). «Cyrix, IBM Push 6x86 до 133 МГц». Отчет микропроцессора .
- Слейтер, Майкл (28 октября 1996 г.). «Cyrix удваивает производительность x86 с помощью M2». Отчет микропроцессора .
внешняя ссылка
- Cyrix 6x86 («M1») в PCGuide на Wayback Machine (архивировано 22 июня 2017 г.)
- Cyrix 6x86 ("M1") в PCGuide
- cpu-collection.de Изображения и описания процессора Cyrix 6x86
- ЦП x86 6-го поколения Пола Хси. Подробный сравнительный анализ процессоров x86 6-го поколения, включая 6x86MX.
- Статистика Cyrix M1 на Sandpile.org