Robotrontechnik-Forum

Registrieren || Einloggen || Hilfe/FAQ || Suche || Mitglieder || Home || Statistik || Kalender || Admins Willkommen Gast! RSS

Robotrontechnik-Forum » Technische Diskussionen » 32 Bit Prozessor U80701 » Themenansicht

Autor Thread - Seiten: -1-
000
03.09.2008, 18:11 Uhr
jmueller



Hallo,

als ich mir jetzt mal die technischen Daten zu dem
32 Bit Prozessor der DDR genauer angeschaut habe,
kommen mir da ein paar Zweifel.
Also der U80701 arbeitete mit 40 MHz Taktfrequenz
und soll dabei nur 0,9 MIPS erreicht haben?
D.h., er soll pro Instruktion im Schnitt 40 bis 44 Takte verbraucht haben?
Kaum zu glauben!
Hat der die 32 Bit nacheinander abgearbeitet und dann noch
genüsslich die restlichen Takte für Bussteuerung/Multiplexing verbraten?

Also der U880 verbraucht im Schnitt ja so etwa 6 Takte pro Instruktion
(bei den meisten 1-Byte-Befehlen sogar nur 4 Takte)
und kommt damit bei 4 MHz auf etwa 0,6 bis 0,7 MIPS.
Da glaube ich doch nicht so richtig,
dass der U80701 nur 0,9 MIPS erreicht haben soll?
Und der wiederum schien seinerzeit ziemlich modern
gewesen zu sein. Er hat z.B. schon eine MMU auf dem Chip,
was bei x86-Prozessoren erst AMD mit dem Athlon64 über
ein Jahrzeit später eingeführt hat.

Hab ich da irgendwo einen Gedankenfehler oder wie seht ihr das?

Gruß
Jens
Seitenanfang Seitenende
Profil || Private Nachricht || Suche Zitatantwort || Editieren || Löschen
001
03.09.2008, 18:38 Uhr
Rüdiger
Administrator
Avatar von Rüdiger


Zitat:
jmueller schrieb
Also der U80701 arbeitete mit 40 MHz Taktfrequenz
und soll dabei nur 0,9 MIPS erreicht haben?

Ich habe gerade mal auf das K1840-Beschreibungsblatt vom Muse-Museum Hoyerswerda geschaut. Da steht "1 Mill. Operationen pro Sekunde" drauf.
--
Kernel panic: Out of swap space.
Seitenanfang Seitenende
Profil || Private Nachricht || Suche Zitatantwort || Editieren || Löschen
002
03.09.2008, 18:51 Uhr
jmueller



Ja ja,
0,9 bzw. 1,0 MIPS (Millionen Instruktionen Pro Sekunde)
sind die offiziellen Angaben.
Ändert aber an der Größenordnung nichts.

Sind die 40 MHz Taktfrequenz nur der Sollwert
(was für die damilige Zeit wahnsinning viel gewesen wäre,
Intel 386 hatte damals etwa 16 MHz)
und die 1 MIPS beziehen sich auf eine real erreichte Taktfrequenz,
die weit unter den 40 MHz lag?

Wie auch immer, irgendwie passen die Zahlen nicht wirklich zusammen.

Jens
Seitenanfang Seitenende
Profil || Private Nachricht || Suche Zitatantwort || Editieren || Löschen
003
03.09.2008, 18:56 Uhr
holm

Avatar von holm

IMHO arbeitete der K1840 ohne diesen Prozessor, das war eine Mit MSI Schaltkreisen aufgebaute VAX11/780. Der U80701 war wohl eine MicroVAX Eigenerfindung der DDR..

Gruß,

Holm
--
float R,y=1.5,x,r,A,P,B;int u,h=80,n=80,s;main(c,v)int c;char **v;
{s=(c>1?(h=atoi(v[1])):h)*h/2;for(R=6./h;s%h||(y-=R,x=-2),s;4<(P=B*B)+
(r=A*A)|++u==n&&putchar(*(((--s%h)?(u<n?--u%6:6):7)+"World! \n"))&&
(A=B=P=u=r=0,x+=R/2))A=B*2*A+y,B=P+x-r;}
Seitenanfang Seitenende
Profil || Private Nachricht || Suche Zitatantwort || Editieren || Löschen
004
03.09.2008, 19:29 Uhr
Tom Nachdenk



doch passen sie. Der K1840 dürfte als Nachbau der VAX780/11 komplett aus TTL-Bausteinen aufgebaut sein. spielt aber in der Frage gar keine Rolle das die VAXen intern sehr unterschiedlich aufgebaut sind und als 'Gemeinsamkeit' nur die Fähigkeit haben den selben Befehlssatz ausführen zu können. Der U80701 als Nachbau des MicroVAX II Chips arbeitet da mit einem 8 phasigen Taktschema das aus besagten 40 MHz abgeleitet wird. Was dann effektiv 5 MHz ergibt, was irgendwie wieder hinkommen könnte. Zur MicroVAX 2 wie auch einigen anderen Modellen gibts mal mehr, mal weniger umfangreiches Material im Netz. Desweiteren besitzt der MicroVAX2 Chip nicht den ganzen VAX-Befehlssatz sondern nur eine Untermenge und emuliert die fehlenden Befehle über Software Traps.

Bezüglich der MMU wäre anzumerken das bereits der Intel 80286 eine MMU enthält, evtl. gibts da auch noch andere. Wirklich wichtig ist wohl vor allem der lineare 32 Bit Adressraum für CAD gewesen, Rechner aus dem ESER waren damals wohl schon etwas schneller allerdings gabs im Osten analog zum Westen die Teilung VAXen für den wissenschaftlich-technischen Bereich und IBM-kompatibel für kaufmännische Anwendungen.

Bezüglich der .6 Mips bei einem 4 MHz U880, bist Du Dir da sicher? Ich meine mal die Prozessorgeschwindigkeit mit einem Frequenzzähler am M1 Anschluss gemessen zu haben, und ein Ergebnis von 250 kHz erhalten zu haben. Ist aber schon ewig her und bekanntlich misst man ja Mist ...
Seitenanfang Seitenende
Profil || Private Nachricht || Suche Zitatantwort || Editieren || Löschen
005
03.09.2008, 20:17 Uhr
jmueller



> doch passen sie. Der K1840 dürfte als Nachbau der VAX780/11 komplett
> aus TTL-Bausteinen aufgebaut sein.
Dass der aus TTL-Schaltkreisen aufgebaute Prozessor im K1840
nur 1 Mips bringt, bestreite ich ja auch nicht.
Meine Frage bezieht sich auf den U80701 mit 40 MHz.
Auch wenn dieser Chip mit einem 8 phasigen Takt arbeitet,
was zwar nicht sehr effektiv, aber zur damiligen Zeit durchaus noch üblich war,
müssten 5 Mips herauskommen.
Dies würde auch eher dem damiligen Stand der Technik entsprechen,
der 1989 bei etwa 10 Mips lag.

> Bezüglich der .6 Mips bei einem 4 MHz U880, bist Du Dir da sicher?
4 Mio Takte pro Sekunde durch durschnittlich 6 Takte pro Instruktion
ergeben nach Adam Ries 666 666,6666666... Instruktionen pro Sekunde,
oder nicht?
Die 6 Takte sind dabei ein von mir geschätzter Wert,
der einfach darauf beruht, dass statistisch gesehen etwa jeder zweite
abgearbeitete Befehl ein 1-Byte-Befehl ist, der nur 4 Takte benötigt.
Der 1976 zeitgleich zum Z80 erschienene Intel 8085 wird auf
http://de.wikipedia.org/wiki/Mikroprozessoren_von_Intel#8085
bei 3 MHz mit 0,37 Mips angegeben.
Zumindest in der Größenordnung dürfte meine Mips-Schätzung
für den U880 bei 4 MHz schon stimmen.

> Ich meine mal die Prozessorgeschwindigkeit mit einem Frequenzzähler
> am M1 Anschluss gemessen zu haben, und ein Ergebnis von 250 kHz
> erhalten zu haben.
Das kann schon sein.
Wenn man von durschniittlich 6 bis 7 Takte pro Instruktion ausgeht,
würde das etwa 1,7 MHz bedeuten,
und das hatte der KC 85/2-4
Auf welchem System hattest du das gemessen?

Gruß
Jens
Seitenanfang Seitenende
Profil || Private Nachricht || Suche Zitatantwort || Editieren || Löschen
006
03.09.2008, 21:33 Uhr
Tom Nachdenk



Ich hab an einem P8000 gemessen daher nicht nochmal die Angabe der Taktfrequenz von 4 MHz. Was anderes hatte ich da gar nicht. Hab allerdings auch nur beim nixtun im Monitor 'gemessen', glaub ich zumindest. Lang lang ist es her. Was die theoretische Herleitung angeht da bin ich überfragt, welcher Befehl da wie oft ausgeführt wird. Deshalb habe ich ja auch neugieriger Weise gemessen obwohl bei der Interuptbearbeitung der M1 Pin wohl auch eine Bedeutung hat.

Was die Geschwindigkeitsangaben angeht so ist die 1Mips Angabe für die MicroVAX II halt ein Wert den man überall nachlesen kann, in der Realität leistet wohl eine 780/11 auch nur 0,5 Millionen Befehle pro Sekunde. Weshalb da bei Digital immer auch nur relative Angaben zur 780/11 in VUPs (VAX Units of performance) gemacht wurden.

Zudem Mips eine ziemlich ungenaue Angabe ist, ich erinnere mich an ein Intel Werbeplakat von 1990/91 für den 80960 Prozessor mit 33?MHz und dem Slogan: 'mit 3 (oder warens 6) VAX Mips Echtzeitproblemen zu Leibe rücken'. Und der VAX Befehlssatz ist extrem umfangreich und unregelmäßig aufgebaut. 10 Mips waren 1989 vielleicht machbar, mit einem RISC befehlssatz, mit Cache, mit wesentlich höheren Taktfrequenzen. Aber sicher nicht Intel oder Motorola Prozessoren.

Genaueres wenn auch etwas mit den verschiedenen Modellen durcheinandergewürfelt findet man hier:

http://simh.trailing-edge.com/docs/microarch.pdf

Cycle time 200 ns, IO cycle 400 ns, kein Cache,
vergleich das mal mit den 1989 üblichen 386 'Spitzen' PC und guck dann was Linux beim Booten sagt.
Seitenanfang Seitenende
Profil || Private Nachricht || Suche Zitatantwort || Editieren || Löschen
007
03.09.2008, 21:35 Uhr
jmueller



Noch eine Anmerkung:

> Bezüglich der MMU wäre anzumerken das bereits der Intel 80286 eine MMU
> enthält, evtl. gibts da auch noch andere.

Ich glaube, das habe ich auf die Schnelle mit dem Hypertransport verwechselt.
Der kam erst beim Athlon 64 zum Einsatz.

Pardon
Jens
Seitenanfang Seitenende
Profil || Private Nachricht || Suche Zitatantwort || Editieren || Löschen
Seiten: -1-     [ Technische Diskussionen ]  



Robotrontechnik-Forum

powered by ThWboard 3 Beta 2.84-php5
© by Paul Baecher & Felix Gonschorek