TurboSPARC

TurboSPARCを採用したのは、Force Computers、富士通、RDI Computer、Opus Systems、Tadpole Technologies、Tatung Science and Technology、Themis Computersであった。富士通はSPARCstation 5アップグレードキットの160MHzバージョンを搭載し、他の会社は170MHzバージョンをワークステーション、ノートブック、組み込みコンピュータに搭載した。

170 MHz のTurboSPARCの性能は120 MHz Intel Pentiumのものと同様であった。110 MHz microSPARC-IIと比較した場合は、整数演算で2倍の性能と、浮動小数点演算で1.5倍の性能を備えていた。

 説明 
TurboSPARCは、単純なスカラー順序設計であった。フェッチ段階では、16KBの直接マップされた命令キャッシュから2つの命令がフェッチされる。デコード段階で、1つの命令がデコードされ、そのオペランドがレジスタファイルから読み取られる。実行はステージ3で始まる。 TurboSPARCには、整数ユニットと浮動小数点ユニットがあった。乗算と除算を除くほとんどの整数算術命令には、シングルサイクルのレイテンシがある。乗算と除算はFPUが実行した。乗算のレイテンシーは7サイクルだった、除算のレイテンシーは8〜33サイクルだった。除算と平方根を除くほとんどの浮動小数点算術命令には、4サイクルのレイテンシがあった。

メモリアクセスはステージ4で発生する。 TurboSPARCには16KBのデータキャッシュがある。キャッシュは直接マップされ、ライトバック書き込みポリシーを使用する。データキャッシュヒットが発生した場合、データは同じサイクルで返され、ステージ5でエラーがないかチェックされる。整数演算の結果とロードは、ステージ6の間にレジスタファイルに書き込まれる。より多くのサイクルを要する浮動小数点命令は、ステージ7までに完了し、ステージ8の間に浮動小数点レジスタファイルに書き込まれる。

TurboSPARCには、L2キャッシュ、メモリ、AFXインターフェイス、およびSBusインターフェイス用の統合コントローラーがあった。 256 KB、512 KB、または1MBの外部L2キャッシュがサポートされていた。キャッシュは内部クロック周波数 (170MHz)の半分 (85 MHz)または3分の1 (56.67 MHz)で動作した。直接マッピングされ、32バイトの行サイズがあり、ライトスルー書き込みポリシーが使用されていた。パリティ保護されていた。キャッシュは、12 nsのパイプラインバーストスタティックランダムアクセスメモリ（PBSRAM）から構築された。メモリコントローラーは、8つのバンクで8〜256 MBの高速ページモード（FPM）DRAMをサポートしていた。 L2キャッシュとメモリは、72ビット幅のバスであるシステムバスを使用してアクセスされた。そのうち64ビットはデータ用だった。

AFXインターフェイスにより、AFXグラフィックカードがメモリに直接アクセスできるようになった。キャッシュおよびメモリコントローラーと同じデータバスを共有するが、独自の制御ラインを使用する。 SBusコントローラーには、独自の16エントリの入力/出力変換ルックアサイドバッファーがあった。 TurboSPARCは16.67 MHzから25 MHzのSBus周波数をサポートした。 TurboSPARCはマルチプロセッサ対応ではなかった。

TurboSPARCには300万個のトランジスタが含まれ、サイズは11.5mm x11.5mm、ダイ面積が132.25mm 2であったTurboSPARC#MPR-1996-11-18|Gwennap, "TurboSPARC Offers Low-End Upgrade", p. 16.。 これは、富士通がCS-60ALEプロセスで0.35 µm4レベル金属CMOSプロセスで製造したもだった。  TurboSPARCは、416ボールのプラスチックボールグリッドアレイ（PBGA）にパッケージ化されていた。 3.3 V電源を使用し、最大消費電力は9Wだった。

 関連項目 
 SPARC
 SPARCstation

 脚注 

 参考文献 

 Fujitsu Microelectronics, Inc. (30 September 1996). Fujitsu Microelectronics' New TurboSPARC Processor Sets New Performance Level For Low-End, Mid-Range Workstations. Press release.
 Gwennap, Linley (18 November 1996). "TurboSPARC Offers Low-End Upgrade". Microprocessor Report, pp. 14–16.

Category:SPARC マイクロプロセッサ
Category:富士通のマイクロプロセッサ