Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

R4200 является микропроцессор разработанный MIPS Technologies, Inc. (MTI), реализующий MIPS III набора команд архитектуры (ISA). Во время разработки он также был известен как VRX. Лицензия на микропроцессор была передана NEC , и компания произвела его и продала как VR4200. Первый VR4200 с частотой 80  МГц был представлен в 1993 году. Более быстрый компонент на 100 МГц стал доступен в 1994 году. R4200 был разработан специально для маломощных компьютеров под управлением Windows NT, таких как персональные компьютеры и ноутбуки. MTI заявила, что целочисленная производительность микропроцессора выше, чем у высокопроизводительного Intel i486, и на 80% у варианта P5.Микропроцессор Pentium . В конечном итоге R4200 не нашел применения в персональных компьютерах и был перепозиционирован как встроенный микропроцессор, который конкурировал с R4600 . Вариант R4300i использовался в широко популярной игровой консоли Nintendo 64 .

Описание [ править ]

R4200 - это скалярная конструкция с классическим пятиступенчатым RISC-конвейером . Примечательной особенностью является использование целочисленного канала данных для выполнения арифметических операций над мантиссой числа с плавающей запятой . Для показателя степени использовался отдельный путь к данным. Эта схема снижает стоимость за счет уменьшения количества транзисторов , размера кристалла и потребляемой мощности. Это также отрицательно сказалось на производительности с плавающей запятой , но предполагаемые приложения R4200 не требовали высокой производительности с плавающей запятой.

R4200 имеет кэш команд 16  КБ и кэш данных 8 КБ. Оба кэша имеют прямое отображение . Кэш команд имеет размер строки 32 байта, тогда как размер строки кэша данных составляет 16 байтов. Кэш данных использует протокол обратной записи.

R4200 имеет буфер быстрого преобразования (TLB) с 32 записями для данных и TLB с 4 записями для инструкций. Поддерживается 33-битный физический адрес . Системная шина составляет 64 бита и работает на половине внутренней тактовой частоты.

R4200 содержит 1,3 миллиона транзисторов и имеет площадь 81 мм 2 . NEC изготовила R4200 по технологии 600 нм CMOS с тремя уровнями межсоединений. Он был упакован в 179-контактный керамический решетчатый блок , совместимый с R4x00PC и R4600 , или в 208-контактный пластиковый четырехконтактный плоский корпус (PQFP). Он использовал источник питания 3,3 В, обычно рассеивая 1,8 Вт и максимум 2 Вт на частоте 80 МГц.

R4300i [ править ]

R4300i является производным от R4200, разработанного MTI для встроенных приложений, анонсированного 17 апреля 1995 г. [1] Он отличается от R4200 улучшенным целочисленным умножителем с меньшей задержкой и урезанной 32-битной системной шиной для уменьшения Стоимость. Чип имел площадь 45 мм 2 и был изготовлен по технологии 350 нм . Он был упакован в 120-контактный PQFP. Он использует источник питания 3,3 В и рассеивает 1,8 Вт на 100 МГц и 2,2 Вт на 133 МГц.

R4300i был лицензирован NEC и Toshiba и продавался этими компаниями как VR4300 или TX4300 соответственно. Обе компании предлагали версии на 100 и 133 МГц. Производная VR4300 была разработана NEC для игровой консоли Nintendo 64 с тактовой частотой 93,75 МГц и обозначена как NUS-CPU. Хотя на платах для разработки для Nintendo 64 использовались стандартные процессоры NEC VR4300, последний процессор оказался несовместимым по выводам. Это единственное число использование реализации MIPS продуцировало значительные лицензионные платежи для MTI, продажи для NEC, и сделал MIPS наибольшего объемом смешанных 32/64-разрядный RISC ISA в 1997 году [ править ]

NEC произвела две другие производные R4300 для общего рынка встроенных систем, VR4305 и VR4310, анонсированные 20 января 1998 года. [2] VR4310 был доступен на 100, 133 или 167 МГц. Он был изготовлен по техпроцессу 250 нм и упакован в 120-контактный PQFP.

Ссылки [ править ]

  1. ^ «MIPS / NEC объявляют о выпуске нового процессора RISC для потребительского рынка» (пресс-релиз). MIPS Technologies, Inc. 17 апреля 1995 г.
  2. ^ «NEC предлагает два высокопроизводительных 64-битных микропроцессора RISC» (пресс-релиз). Корпорация NEC. 20 января 1998 г.
  • «MIPS, NEC выпустит 64-битное устройство». (17 апреля 1995 г.). Электронные новости .
  • «NEC представляет новый чип MIPS для Nintendo». (8 мая 1995 г.). Отчет микропроцессора .
  • Гвеннап, Линли (31 мая 1993 г.). «MIPS достигает новых минимумов с дизайном R4200». Отчет о микропроцессоре , стр. 6–9.
  • Халфхилл, Том Р. (июль 1993 г.). «Маломощный RISC от Mips». Байт .
  • Леви, Маркус (15 сентября 1994). "21-й ежегодный каталог микропроцессоров EDN". EDN .
  • Райан, Боб; Томпсон, Том (январь 1994). «РИНЦ растет». Байт .
  • Йунг, Н.К. и др. (1994). «Конструкция RISC-процессора 55SPECint92 до 2 Вт». Дайджест технических документов ISSCC . С. 206–207.
  • Живков, Б .; Ferguson, B .; Гупта, М. (1994). Compcon Spring '94, Сборник статей . С. 18–25.