PA-RISC

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Parallel/Precision Architecture Reduced Instruction Set Computer (PA-RISC) ist eine Mikroprozessor-Architektur von Hewlett-Packard für den Einsatz im Server- und Workstationbereich. Wie aus dem Namen hervorgeht, handelt es sich um einen Prozessor der RISC-Bauart, das PA ist Abkürzung für Precision Architecture. Er ist auch unter der Bezeichnung HP/PA für Hewlett Packard Precision Architecture bekannt.

In den späten 1980ern produzierte HP vier Modellreihen von Computern, alle arbeiteten mit verschiedenen CISC-Prozessoren. Die 1986 eingeführte PC-kompatible HP Vectra-Baureihe basierte auf Intel i286-Prozessoren. Alle anderen Modellreihen nutzten CPUs anderer Hersteller. Die HP Serie 200- (1981) und HP 9000 Serie 300- (1985) UNIX-(HP-UX) Workstations basierten auf dem Motorola-68k-Design. (Eine zusätzliche 68k-basierte Serie kam 1989 durch die Übernahme von Apollo hinzu, die spätere HP Apollo 9000 Serie 400). Die nächste eigenständige Baureihe war die Serie HP 300 (1978), integrierte Multi-User-Computer, die auf einem proprietären Silicon on Sapphire (SoS) CPU-Design und dem Betriebssystem Amigo/300 beruhten. Auch die ersten Baureihen der HP Serie 3000-Modelle (1972) beruhten ebenfalls auf einem SoS-Design und dem MPE (Betriebssystem). Schließlich gab es die HP 9000 Serie 500 (1982)-Minicomputer welche die von HP selbstentwickelte 32-Bit-FOCUS-CPU nutzten. Alle nicht Intel basierten HP-Systeme wurden ab 1988 mithilfe des neuen PA-RISC-Prozessors auf ein einheitliches Design konsolidiert.

Die ersten Serien der PA-RISC-7000-Prozessoren waren auf eine Busbreite von 32 Bit ausgelegt und wurden zunächst in der HP-3000-Serie bei den Modellen 930 und 950 eingesetzt.

Ein interessantes Merkmal der PA-RISC-Reihe ist, dass die meisten Generationen dieser CPUs keinen Level-2-Cache haben. Stattdessen werden große Level-1-Caches verwendet, zunächst als separate Chips über einen Bus verbunden, später auf einem Chip integriert. Lediglich der PA-7100LC, der PA-7200 und der PA-7300LC besaßen einen L2-Cache. Eine weitere Innovation des PA-RISC Designs waren die zusätzlichen, sogenannten Multimedia-Instruktionen (SIMD), welche zum ersten Mal mit dem PA-7100 eingeführt wurden.

Im Jahr 1994 wurde die bis heute gültige PA-RISC 2.0 Spezifikation definiert, die eine Wortbreite von 64 Bit vorsieht und damit einen Adressraum ermöglicht, der größer als 4 GB ist. Weitere Änderungen betrafen die Pipeline-Architektur und die Aufteilung des Instruction-Caches in zwei Einheiten, eine für Befehle, die schnell abgearbeitet werden, eine für solche, die zeitintensiver sind. Der erste Vertreter des neuen Standards war der PA-8200.

Die Produktion der PA-RISC-Prozessoren sollte im Jahr 2004 enden, und als Nachfolger war die von HP zusammen mit Intel entwickelte IA-64-Architektur vorgesehen. Bisher ist allerdings noch kein Termin für die Einstellung der HP-PA-Prozessorarchitektur bekannt.

Siehe auch: RISC, Liste von Mikroprozessoren, Mikroprozessoren von Intel

[Bearbeiten] Modell Historie

Modell	Typ	Jahr	Frequenz [MHz]	Memory Bus [MB/s]	Herstellung [µm]	Transistoren [Millionen]	Diegröße [mm²]	Verbrauch [W]	Dcache [k]	Icache [k]	L2 cache	ISA
PCX-S	PA-7000	1989	35-66	?	1.0	0.58	201.6	?	256	256	—	1.1a
PCX-T	PA-7100	1992	33–100	?	0.8	0.85	196	?	2048	1024	—	1.1b
PCX-T	PA-7150	1994	125	?	0.8	0.85	196	?	2048	1024	—	1.1b
PCX-T'	PA-7200	1994	120	960	0.55	1.26	210	30	1024	2048	—	1.1c
PCX-L	PA-7100LC	1994	60–100	?	0.75	0.9	201.6	7–11	—	1	2 MB	1.1d
PCX-L2	PA-7300LC	1996	132–180	?	0.5	9.2	260.1	?	64	64	0–8 MB	1.1e
PCX-U	PA-8000	1996	160–180	960	0.5	3.8/4.5?	338/347?	?	1024	1024	—	2.0
PCX-U+	PA-8200	1997	200–240	960	0.5	3.8/4.5?	338/347?	?	2048	2048	—	2.0
PCX-W	PA-8500	1998	300–440	1920	0.25	140	467	?	1024	512	—	2.0
PCX-W+	PA-8600	2000	480–552	1920	0.25	140	467	?	1024	512	—	2.0
PCX-W2	PA-8700(+)	2001	625–875	1920	0.18	186	304	?	1536	768	—	2.0
Mako	PA-8800	2003	900–1000	6400	0.13	300	361	?	768/core	768/core	32 MB	2.0
Shortfin	PA-8900	2005	1000–1100	6400	0.13	?	?	?	768/core	768/core	64 MB	2.0

[Bearbeiten] Weblinks

• Spezifikationen PA-RISC 2.0
• Informationen über den PA-8800 Prozessor, mit Abbildung (englisch)
• Das OpenPA Projekt engl. Mit zahlreichen Informationen und Abbildungen verschiedener PA-RISC basierter Systeme. (Auch non HP) Mit einer Rubrik über freie Betriebssysteme auf PA-RISC HP9000 Maschinen.