| WinChip de IDT | |
|---|---|
| UPC | |
| Producción | de 1997 a 1999 |
| Fabricante | |
| Frecuencia de la CPU | 180 - 250 MHz |
| Frecuencia FSB | 66 - 100 MHz |
| Producción tecnológica | 350 - 250 nm |
| Conjuntos de instrucciones | x86 , MMX , 3D ¡Ahora! |
| conector | |
| Núcleos |
|
WinChip (IDT-C6) es un procesador compatible con x86 anunciado el 13 de octubre de 1997 [1] . La funcionalidad estaba mayormente en línea con Intel Pentium . Destinado al mercado de computadoras de bajo costo, se distinguió por una arquitectura simple, bajo consumo de energía y disipación de calor. El procesador fue desarrollado por una división de IDT - Centaur Technology , la producción estuvo a cargo de IDT [2] .
Un desarrollo adicional de WinChip fue el procesador WinChip 2 , que se diferenciaba de su predecesor al admitir un 3DNow! , así como algunas mejoras arquitectónicas. El anuncio de WinChip 2 tuvo lugar el 19 de mayo y el lanzamiento al mercado fue en septiembre de 1998 [3] .
El lanzamiento del procesador WinChip 3 estaba programado para noviembre de 1999 , cuya principal diferencia era un caché de primer nivel aumentado, pero su lanzamiento fue cancelado.
Después de la venta de la división Centaur Technology a VIA Technologies a finales de 1999, el núcleo actualizado de WinChip se utilizó en los procesadores VIA Cyrix III , más tarde rebautizados como VIA C3 [4] .
Los procesadores WinChip se fabrican en un paquete PGA y están diseñados para instalarse en placas base con un zócalo Socket 7 de 296 pines . A diferencia de los procesadores Intel Pentium MMX , WinChip no requiere un voltaje separado para el núcleo y los circuitos de E/S, lo que permite instalarlo en placas base más antiguas (WinChip 2B y WinChip 3 requerían un voltaje separado, pero estos procesadores nunca se lanzaron al mercado). Para el correcto funcionamiento de los procesadores WinChip con tales placas, solo es necesario su soporte desde el BIOS .
Un caché L1 separado de 64 Kb (se planeó aumentar a 128 Kb en WinChip 3) se ejecuta en la frecuencia central. No hay caché L2 integrado (los chips de caché están ubicados en la placa del sistema).
| Nombre del código del núcleo | C6 | |||
|---|---|---|---|---|
| Norma de diseño ( nm ) | 350 | |||
| Reloj central ( MHz ) | 180 | 200 | 225 | 240 |
| Anunciado | 13 de octubre de 1997 [5] | 21 de abril de 1998 [6] | ||
| Nombre del código del núcleo | W2 | W2A | W2B | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Norma de diseño ( nm ) | 350 | 250 | |||||||
| Reloj central ( MHz ) | 200 | 225 | 240 | 200 (PR200) | 233 (PR266) | 250 (PR300) | 200 (PR200) | 233 (PR266) | 250 (PR300) |
| Anunciado | septiembre de 1998 [7] | marzo de 1999 | cancelado | ||||||
El transportador consta de 4 etapas [8] :
Los procesadores de la familia WinChip son procesadores compatibles con x86 con una arquitectura RISC interna : las instrucciones x86 no se ejecutan directamente, sino después de convertirlas en simples microoperaciones internas.
Durante el desarrollo, los ingenieros de Centaur Technology se basaron en una serie de principios que hicieron posible crear un procesador que se caracteriza por un bajo costo de fabricación, bajo consumo de energía y disipación de calor.
Como resultado, la arquitectura de la familia de procesadores WinChip se simplifica significativamente en comparación con los procesadores de la competencia. Tampoco son capaces de ejecutarse en sistemas multiprocesador ( SMP ). Su funcionalidad básicamente corresponde a la funcionalidad de los procesadores Intel Pentium , sin embargo, no hay soporte para la interfaz APIC (que se requiere para trabajar en SMP), así como algunas funciones adicionales relacionadas con trabajar en modo virtual 8086 y con memoria virtual ( la información sobre las funciones admitidas se puede obtener utilizando la instrucción " CPUID ") [8] .
En términos de arquitectura, los procesadores WinChip están más cerca de los procesadores x86 de cuarta generación ( Intel 80486 , AMD Am5x86 ) que de los procesadores de su época. La única canalización de enteros contiene 4 etapas, el coprocesador matemático no está canalizado. El bloque de instrucciones MMX del procesador WinChip permite ejecutar una instrucción por ciclo ( dos en el Pentium MMX ). WinChip carece de las tecnologías de ejecución desordenada , cambio de nombre de registro y predicción de bifurcación que se encuentran en la mayoría de los procesadores de la competencia.
Todo esto permitió a los ingenieros de Centaur reducir significativamente la cantidad de transistores y reducir el área del chip, lo que condujo a una disminución en el costo de diseño, prueba y producción de los procesadores WinChip, como resultado de lo cual el costo de los procesadores WinChip resultó ser significativamente más bajo que el precio de los procesadores de la competencia (por ejemplo, el costo de Pentium MMX y AMD K6 con una frecuencia de 200 MHz en el momento del anuncio era de $ 550 y $ 349 respectivamente [9] [10] , y el precio de WinChip con el la misma velocidad de reloj era $135 [11] ).
Además, la simplificación de la arquitectura tuvo un efecto positivo en el consumo de energía y la disipación de calor del procesador (a modo de comparación, la disipación de calor máxima de WinChip con una frecuencia de 200 MHz es de 13 W con una tensión de alimentación de 3,52 V [11 ] , mientras que un procesador Pentium MMX con la misma frecuencia de reloj emite hasta 18 W con una tensión de alimentación de 2,8 V [9] ). Se suponía que gracias a este WinChip sería capaz de operar en frecuencias de hasta 400 MHz, además de ser ampliamente utilizado en computadoras portátiles [2] [12] .
El procesador se producía según la tecnología de 350 nm , tenía una tensión de núcleo de 3,3 o 3,52 V (según el lote) y, a diferencia del Pentium MMX , no requería el uso de placas base, cuyos convertidores permitían alimentar diferentes Voltajes al núcleo y circuitos de entrada.
El procesador WinChip 2 es un desarrollo posterior del procesador WinChip. Todavía se producía con tecnología de 350 nm y tenía un voltaje de núcleo de 3,3 o 3,52 V. En comparación con su predecesor, WinChip 2 recibió las siguientes innovaciones:
Los procesadores WinChip 2 revisión "A" (W2A), presentados en marzo de 1999 [3] , se fabricaron con tecnología de 250 nm , lo que permitió reducir el tamaño de matriz de 95 a 58 mm², pero el voltaje del núcleo no cambió en comparación a su predecesor. Además, estos procesadores podían establecer multiplicadores no estándar, como 2,33x o 2,66x, lo que hacía posible utilizar procesadores con una velocidad de reloj de 233 y 266 MHz en placas base con un bus de sistema de 100 MHz [13] [ 14] .
A fines de 1999, se planeó el lanzamiento de WinChip 2 revisión "B" (W2B). Estos procesadores debían fabricarse en tecnología de 250 nm y el voltaje del núcleo debía reducirse a 2,8 V (lo que requería el uso de placas base con voltajes de alimentación separados). Sin embargo, se canceló el lanzamiento de WinChip 2B, así como WinChip 3. Sin embargo, hubo muestras de ingeniería del WinChip 2B producidas en cantidades limitadas [3] .
Los procesadores WinChip 2 se etiquetaron con una calificación de rendimiento (Performance Rating, PR). La calificación correspondió a la frecuencia del procesador AMD K6-2 , que es igual en rendimiento en la prueba Winstone 99 (esta prueba le permite evaluar el rendimiento del procesador en aplicaciones de oficina). Entonces, por ejemplo, el procesador WinChip 2 con una frecuencia de 233 MHz (frecuencia del bus del sistema - 100 MHz) en la prueba Winstone 99 correspondió en términos de rendimiento a AMD K6-2 con una frecuencia de 266 MHz, por lo que obtuvo una calificación de PR266 [15] .
El procesador WinChip 3 se planeó como un desarrollo adicional de WinChip 2B con el doble del tamaño del caché de primer nivel. Sin embargo, debido al lanzamiento de procesadores Intel Celeron económicos y más prometedores , así como a la pérdida final del soporte de Socket 7 para los fabricantes , se canceló el lanzamiento del procesador WinChip 3 y la división Centaur Technology se vendió a VIA en septiembre de 1999 . por $ 51 millones [16] .
| [3] [8] [17] | winchip | winchip2 | ||
|---|---|---|---|---|
| C6 | W2 | W2A | W2B | |
| Frecuencia de reloj | ||||
| Frecuencia central, MHz | 180-240 | 200-240 | 200-250 | |
| Frecuencia FSB , MHz | 60, 66, 75 | 66, 100 | 66 | |
| Características del núcleo | ||||
| Conjunto de instrucciones | IA-32 , MMX | IA-32 , MMX , 3D ¡Ahora! | ||
| Bits de registro | 32 bits (entero), 80 bits (reales), 64 bits (MMX) | |||
| Profundidad del transportador | 4 etapas | |||
| Profundidad de bits SHA | 32 bits | |||
| Profundidad de bits SD | 64 bits | |||
| Número de transistores , millones. | 5.4 | 5.9 | ||
| caché L1 | ||||
| caché de datos | 32 KB, asociación de marcación de 2 canales, longitud de línea - 32 bytes | 32 KB, asociación de marcación de 4 canales, longitud de línea - 32 bytes | ||
| Caché de instrucciones | 32 KB, asociación de marcación de 2 canales, longitud de línea - 32 bytes | |||
| Interfaz | ||||
| conector | Toma 7 | |||
| Cuadro | PGA | |||
| Características tecnológicas, eléctricas y térmicas | ||||
| Producción tecnológica | 350 nm. CMOS (quad capa, conexiones de aluminio) | 350 nm. CMOS (conexiones de aluminio de cinco capas) | 250 nm. CMOS (conexiones de aluminio de cinco capas) | |
| Área de cristal, mm² | 88 | 95 | 58 | 69 |
| Tensión de núcleo, V | 3,3 - 3,52 | 2.8 | ||
| Voltaje del circuito de E/S , V | 3,3 - 3,52 | |||
| Liberación máxima de calor, W | 13.1 | 14.0 | dieciséis | — |
| UPC | revisión | Identificación de la CPU [8] |
|---|---|---|
| winchip | paso. 0 | 0x540h |
| winchip | paso. una | 0x541h |
| winchip2 | paso. 0 | 0x585h |
| winchip2 | paso. A | 0x587h, 0x588h, 0x589h |
| winchip2 | paso. B | 0x58Ah (muestras de ingeniería) |
El procesador es un dispositivo microelectrónico complejo, lo que no excluye la posibilidad de su funcionamiento incorrecto. Los errores aparecen en la etapa de diseño y se pueden corregir mediante actualizaciones del microcódigo del procesador o mediante el lanzamiento de una nueva revisión del núcleo del procesador. Se encontraron 33 errores diferentes en los procesadores WinChip, 12 de los cuales se han corregido. Hay 14 errores en los procesadores WinChip 2, 6 de los cuales se han corregido [8] .
A continuación, se enumeran los errores corregidos en varias revisiones de los núcleos de los procesadores WinChip y WinChip 2. Estos errores están presentes en todos los núcleos publicados antes de que se corrigieran, a menos que se indique lo contrario.
Revisión 1
W2A
W2B
El IDT WinChip ha estado en el mercado desde su lanzamiento en octubre de 1997 hasta la presentación del IDT WinChip 2 en septiembre de 1998 . En paralelo con WinChip, existían los siguientes procesadores x86:
El IDT WinChip 2 estuvo en el mercado desde su lanzamiento en septiembre de 1998 hasta la venta de Centaur Technology a VIA . En paralelo con WinChip 2, existían los siguientes procesadores x86:
Documentación oficial
Especificaciones del procesador
Revisiones y pruebas
Misceláneas