硬科技:20世紀末的x86神風特攻隊Rise mP6

2020.06.16 06:08PM
2061
照片中提到了R(SE.、266、2.8V core, 3.3v IO,包含了上升mp6、6號、電腦文件、中央處理器、電腦

嚴格說來,從聯電(UMC)曾研製出台灣第一顆自行設計的x86處理器,到威盛(VIA)在1999年併購Cyrix和Centaur,台灣人並未在這塊被Intel、AMD共同統治的市場缺席過。當然,至於「存在感」是否足夠強烈,那又是另一回事。

  • 神風特攻隊駕駛員:Rise
  • 公司成立時間:1993年
  • 公司消失時間:1999年(被SiS併購)
  • 員工人數:100人
  • 最具象徵性產品:mP6
  • 由盛而衰的轉折:無
  • 未能實現之遺憾:mP6 II

在1998年10月,某間由某位台灣人於1993年在加州Santa Clara所創立、背後資金也多半來自於台灣投資人的美國公司,曾稍縱即逝的在x86市場,存在過短短的一年,那家公司叫做Rise(華鉅資訊),其產品名為mP6,晶片也由台積電代工製造。如果還能夠記得這顆CPU的身影,各位多半都是有點年紀的科科了。

在1990年代後期,也是筆記型電腦與低價電腦即將爆發性成長的關鍵時刻,從1993年的Rise、1995年的Transmeta與同年創立的Centaur,都將目光聚焦在這片「高效能x86處理器御三家」Intel AMD Cyrix尚未集中全力搶佔的藍海。「低時脈」、「低價格」和「低功耗」都是Rise、Transmeta和Centaur的共同特色。

從mP6的原生BGA封裝(透過將晶片打上1片PGA 296針腳載板相容Socket 7腳位),到支援可讓系統廠商自定義電源管理功能的系統管理模式(SMM),都聞得到Rise專注於筆記型電腦的濃濃味。

照片中提到了400、O0 0 O O、GOOOO,跟六旗太空世界有關,包含了電子產品、中央處理器、電腦、6號、電腦硬件

為了追求「低時脈時亦有高效能」,Rise mP6可每個時脈解碼3個指令,和Intel Pentium Pro同等級,也極度注重MMX指令集和x87浮點運算的執行效率,配置了多達7個MMX執行單元(分成三塊)與一個管線化的x87浮點運算器。但可能基於成本考量,Rise mP6並未支援非循序指令執行,第一階快取記憶體總容量僅16kB,也沒有多處理器環境所需要的先進可程式化中斷控制器(APIC)。

照片中提到了Branch、I Cache、Target,包含了圖、x86、集成電路、英特爾、中央處理器

照片中提到了MMX、浮點單元、Multiply,包含了薰衣草、產品設計、產品、角度、線

不過Rise mP6仍然具備了不少令人感到驚奇的創意和巧思,值得各位科科多看一眼。

首先,Rise mP6可「動態分支機制預測判斷的指令執行流程」,預先3個時脈週期,自動擷取最多橫跨4條指令流的指令序列(Rise未公佈其運作細節),只要預測正確,即可縮減指令管線擷取指令的延遲時間。

照片中提到了指令擷取、指令解碼 存取快取、執行,包含了圖、x86、集成電路、英特爾、中央處理器

這設計概念,在日後Intel Pentium 4的執行追蹤微指令快取記憶體(Execution Trace Cache)和AMD的解藕式分支預測(Decoupled Branch Prediction)都看得到。為了將指令管線塞好塞滿,Rise mP6也會在執行單元開工之前的2個時脈週期,提前存取資料快取記憶體,減輕載入所需資料的代價。

Rise mP6另一個重要的特色,在於其3組整數邏輯運算單元(ALU),其中第一組ALU可傳遞運算元到第二組三輸入的ALU。

這技巧非常的簡單,假如要同時執行這2個彼此有相依性的指令,第二個指令需要第一個指令的結果(AX暫存器),會導致管線停滯。

AX ← AX+BX
DX ← DX+AX

但將原先的BX暫存器傳遞到第二個ALU,即可一起執行。

AX ← AX+BX
DX ← DX+AX+BX

照片中提到了AX、ALU with MUL/DIV/SHFT、BX,包含了圖、x86、集成電路、英特爾、中央處理器

但Rise可能有鑑於「苗頭不對(畢竟Intel和AMD的低價產品戰爭在1998年底就開打了,Celeron大戰K6-2,倒楣的Cyrix第一個被打趴)」,不僅預定1999年中登場、內建256kB第二階快取記憶體的mP6 II從未出世,連180nm製程的mP6 PR333/PR366,僅停擺在工程樣品階段,Rise就在1999年底退出市場了,而也留下了未能攻入筆記型電腦市場的悲願。

過沒多久,SiS(矽統)也向Rise購買其技術與智財權,讓mP6成為知名的SiS 550系列系統單晶片的處理器核心,也轉進為DM&P(瞻營全電子)Vortex86的技術起點。這些都是台灣廠商,也讓Rise mP6堪稱在聯電和威盛以外,最具台灣色彩的x86 CPU。

照片中提到了SiS、SOC Family、HDTV,跟矽集成系統有關,包含了詞彙網、產品設計、牌、字形、組織

照片中提到了SiS、SIS550 Block Diagram、Pri CRT,跟矽集成系統有關,包含了圖、x86、集成電路、英特爾、低功耗電子

以事後諸葛的角度,回顧Transmeta的下場和VIA的20年x86處理器發展史,Rise可謂看清時勢急流勇退,但現在哪裡還看得到mP6呢?這就不在本文的討論範圍內了。科科。

2 則回應