R3000
| Designer | MIPS Computer Systems |
|---|---|
| Bits | 32-bit |
| Design | RISC |
R3000 MIPS कंप्यूटर सिस्टम्स द्वारा विकसित एक 32-बिट RISC माइक्रोप्रोसेसर चिपसेट है जिसने MIPS I निर्देश सेट वास्तुकला (ISA) को लागू किया है। जून 1988 में पेश किया गया, यह दूसरा MIPS कार्यान्वयन था, जो R2000 (माइक्रोप्रोसेसर) के बाद प्रमुख MIPS माइक्रोप्रोसेसर के रूप में सफल हुआ। यह 20, 25 और 33.33 मेगाहर्ट्ज पर संचालित होता था।
MIPS 1 निर्देश सेट समकालीन 80x86 और 680x0 आर्किटेक्चर की तुलना में छोटा है, केवल अधिक सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले संचालन को एन्कोडिंग और कुछ एड्रेसिंग मोड का समर्थन करता है। इसकी निश्चित निर्देश लंबाई और केवल तीन अलग-अलग प्रकार के निर्देश प्रारूपों के साथ, यह सरलीकृत निर्देश डिकोडिंग और प्रसंस्करण। इसने 5-चरण निर्देश पाइपलाइन को नियोजित किया, जो प्रति चक्र एक निर्देश के करीब पहुंचने की दर पर निष्पादन को सक्षम करता है, जो अपने समय के लिए असामान्य है।
यह MIPS पीढ़ी चार सह-प्रोसेसरों तक का समर्थन करती है। CPU कोर के अलावा, R3000 माइक्रोप्रोसेसर में एक कंट्रोल प्रोसेसर (CP) शामिल है, जिसमें एक अनुवाद लुकसाइड बफर और एक मेमोरी मैनेजमेंट यूनिट शामिल है।[1] CP एक सह प्रोसेसर के रूप में काम करता है। CP के अलावा, R3000 एक बाहरी R3010 न्यूमेरिक कोप्रोसेसर को भी सपोर्ट कर सकता है,[2] दो अन्य बाहरी कोप्रोसेसरों के साथ।
R3000 CPU में लेवल 1 CPU कैश शामिल नहीं है। इसके बजाय, इसका ऑन-चिप कैश कंट्रोलर 256 KB तक के बाहरी डेटा और निर्देश कैश को ऑपरेट करता है। यह एक ही क्लॉक साइकिल के दौरान दोनों कैश को एक्सेस कर सकता है।
R3000 को काफी सफलता मिली और कई कंपनियों ने अपने कार्य केंद्र और सर्वर में इसका इस्तेमाल किया। उपयोगकर्ताओं में शामिल हैं:
- उत्साही कंप्यूटर
- अटारी COJAG (आर्केड सिस्टम के लिए एक संशोधित अटारी कजग)
- डिजिटल उपकरण निगम (DEC) उनके DECstation वर्कस्टेशन और मल्टीप्रोसेसर DECsystem सर्वर के लिए
- इवांस एंड सदरलैंड को उनके विजन (ESV) सीरीज वर्कस्टेशन के लिए
- MIPS कंप्यूटर सिस्टम उनके MIPS RISC/os Unix वर्कस्टेशन और सर्वर के लिए।
- उनके RISC EWS4800 वर्कस्टेशन और UP4800 सर्वर के लिए NEC।
- प्राइम कंप्यूटर
- पिरामिड प्रौद्योगिकी
- सेको इलस्ट्रेटेड गांव
- उनके पेशेवर आईआरआईएस, व्यक्तिगत आईआरआईएस और एसजीआई इंडिगो वर्कस्टेशन, और मल्टीप्रोसेसर पावर सीरीज विज़ुअलाइज़ेशन सिस्टम के लिए सिलिकॉन ग्राफिक्स
- Sony उनके PlayStation (कंसोल) और PlayStation 2 के लिए (SCPH-10000 से SCPH-700XX - I/O CPU के रूप में उपयोग के लिए 37.5 मेगाहर्ट्ज़ पर और PlayStation गेम के साथ संगतता के लिए 33.8 मेगाहर्ट्ज़ पर) वीडियो गेम कंसोल, और Sony NEWS वर्कस्टेशन साथ ही बेमानी सिस्टम 573 एनालॉग आर्केड यूनिट, जो R3000A पर चलता है।
- टंडेम कंप्यूटर उनके नॉनस्टॉप साइक्लोन/आर और सीएलएक्स/आर फॉल्ट-टॉलरेंट सर्वर के लिए
- व्हाइटचैपल वर्कस्टेशन उनके हाईटेक-20 वर्कस्टेशन के लिए
- नए क्षितिज जांच [3][4][5]
R3000 को एक एम्बेडेड माइक्रोप्रोसेसर के रूप में भी इस्तेमाल किया गया था। जब प्रौद्योगिकी में प्रगति ने इसे उच्च-प्रदर्शन प्रणालियों के लिए अप्रचलित कर दिया, तो इसे कम-लागत वाले डिजाइनों में निरंतर उपयोग मिला। LSI लॉजिक जैसी कंपनियों ने विशेष रूप से अंतः स्थापित प्रणाली के लिए R3000 के डेरिवेटिव विकसित किए।
R3000 R2000 (माइक्रोप्रोसेसर) का एक और विकास था जिसमें बड़े अनुवाद लुकसाइड बफर और बाहरी कैश के लिए एक तेज़ बस सहित मामूली सुधार थे। R3000 डाई में 115,000 ट्रांजिस्टर थे और इसकी माप लगभग 75,000 वर्ग इंच का हजारवां हिस्सा (48 मिमी2).[6] MIPS एक कल्पित सेमीकंडक्टर कंपनी थी, इसलिए R3000 को MIPS भागीदारों द्वारा निर्मित किया गया था जिसमें एकीकृत उपकरण प्रौद्योगिकी (IDT), LSI लॉजिक, NEC Corporation, प्रदर्शन सेमीकंडक्टर और अन्य शामिल थे। इसे 1.2 माइक्रोन पूरक धातु-ऑक्साइड-सेमीकंडक्टर (सीएमओएस) प्रक्रिया में बनाया गया था[1]एल्यूमीनियम इंटरकनेक्ट के दो स्तरों के साथ।
गैर-एम्बेडेड अनुप्रयोगों के लिए R3000 के डेरिवेटिव में शामिल हैं:
- R3000A - MIPS द्वारा 1989 में पेश किया गया एक और विकास। यह 40 मेगाहर्ट्ज तक की घड़ी की आवृत्ति पर संचालित होता है।
- PR3400 - प्रदर्शन सेमीकंडक्टर द्वारा विकसित, मई 1991 में पेश किया गया, वह भी 40 मेगाहर्ट्ज तक। इसने प्रदर्शन सेमीकंडक्टर PR3000A और PR3010A को एक ही डाई पर एकीकृत किया।
एम्बेडेड अनुप्रयोगों के लिए R3000 के डेरिवेटिव में शामिल हैं:
- PR31700 - Philips सेमीकंडक्टर का 75 मेगाहर्ट्ज़ माइक्रोकंट्रोलर। 350 एनएम प्रक्रिया में निर्मित, 208-पिन एलक्यूएफपी में वितरित, यह 3.3 वोल्ट पर संचालित होता है और केवल 350 मेगावाट का प्रसार करता है।
- RISController - IDT से लो-एंड माइक्रोकंट्रोलर्स का परिवार। मॉडल में R3041, R3051, R3052, R3071 और R3081 शामिल हैं।
- TX3900 - तोशिबा का एक माइक्रोकंट्रोलर।
- Mongoose-V - अंतरिक्ष यान पर उपयोग के लिए एक विकिरण-कठोर और विस्तारित 10–15 मेगाहर्ट्ज सीपीयू, यह नासा के न्यू होराइजंस अंतरिक्ष जांच जैसे अनुप्रयोगों में आज भी उपयोग में है।
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 Jurij Šilc; Borut Robič; Theo Ungerer (1999). Processor Architecture: From Dataflow to Superscalar and Beyond. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. p. 38. ISBN 978-3-540-64798-0.
- ↑ Rowen, Chris; Johnson, Mark; Ries, Paul (June 1988). "The MIPS R3010 Floating-Point Coprocessor". IEEE Micro. The Institute of Electrical and Electronics Engineers. 8 (3): 53–62. doi:10.1109/40.540. ISSN 0272-1732. S2CID 12859181. Retrieved 24 April 2022.
- ↑ Sharma, Aashish (21 July 2015). "The Original PlayStation CPU is Powering New Horizons". Fossbytes.
- ↑ Tomson, Iain (14 January 2015). "PlayStation-processor-powered plutonium probe prepares Pluto pics". The Register.
- ↑ Dockrill, Peter (17 July 2015). "NASA's New Horizon Probe Made It to Pluto With a PlayStation CPU For a Brain". Science Alert.
- ↑ Michael Slater, ed. (1992). A Guide to RISC microprocessors. Academic Press, Inc. p. 129. ISBN 978-0-12-649140-1.
अग्रिम पठन
- Rowen, Chris; Johnson, Mark; Ries, Paul (June 1988). "The MIPS R3010 Floating-Point Coprocessor". IEEE Micro. 8 (3): 53–62. doi:10.1109/40.540. S2CID 12859181.
