![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
Как вымерли 68000
Sep. 16th, 2024 05:56 pmИзначально это была лучшая архитектура с 1979 года и все 80е.
Она давала сразу MIPS per Clock 1 что для того времени фантастика. Так могли только Cray.
При этом это полноценные MIPS так как это CISC процессор.
Их обошёл только Pentium-2 в 1997.
Так почему они вымерли ?
А просто - если не развиваться очень долго то рано или поздно.
68000 выпустил серию процессоров до 68030 но все они были одно и тоже с разными дополнительными блоками. Так же был самый быстрый сопроцессор 68882 который обошёл только Athlon в 2000 году.
И это 1986 год и 2000...
Так вот но дальше Моторола начала творит дичь.
Во первых выпустила 68040 который имел FPU на уровне Pentium 1 зачем ?
Потом 68060 где к LC можно было подключить 68882. Но не штатно.
Дальше очень больная ценовая политика, ведь они работали с Apple. Нет была ещё Amiga и X68000 с 68030. Кстати Amiga уступала X68000. Но цена !!!
При этом чипы делали по 600нм когда все уже были на 350 нм. То есть очень горячие чипы при том что стоят они дороже в разы хотя между прочим транзисторов там сильно меньше.
Архитектурно 68000 превосходила Pentium MMX даже НО архитектуру просто забросили в пользу PowerPC. Которая в итоге оказалась даже хуже MIPS так как жрала больше энергии. Что для RISC очень важно.
Что надо было чтобы она не загнулась ?
1. Адекватное ценообразование.
2. Не отставать в технологии.
3. После 68030 пойти другим путём. А именно оставить FPU отдельно до 130 нм.
4. Увеличить кеш в кристалле а не пихать туда урезанный FPU.
Вообще если представить себе альтернативную историю после 1987 ну хотя бы рамках того СССР без Брежнева.
То следующая стадия после 68030 в году так 1989 это разработка например К68КВМ4 с большим количеством Кеша и технология 600 нм. В СССР она была.
В 1992 К68КВМ5 по 350 нм. В этой реальности Планки успел только к концу 94 но что было помним.
А это уже 250 МГц по этой технологии предел как раз тогда была шина 50 МГц на американских процессорах. Да требования у этой архитектуры к техпроцессу были выше и 250 надо было бы охлаждать приличным медным радиатором с вентилятором что для Соцблока не проблема.
Такой процессор до Pentium 3 никто не мог бы обойти.
Но опять таки когда не надо 400% прибыли и учёта затрат то 180 нм стал бы серийным в году так 1998. А это уже частоты до 1000. Правда для сопроцессора уже нужна была бы отдельная шина и кеш L2 по типу как был у slot1. Но а такой конфигурации эта архитектура эквивалентна Аthlon 2600+. Дальше же развитие предвыборки и мультипроцессорных стуруктур.
Частотно кремний ограничен в общем случае 3,2 ГГц а остальное разгон. Таким образом на технологии 45 нм разница в предельных частотах просто бы исчезла.
А изначально архитектура 68000 была быстрее против 32 бит Intel. Хотя и грелась сильнее но пропорционально скорости. Это была проблема для грубых технологий почему RISC стал привлекателен он обещал больше вычислительных способностей за счёт более высоких частот. Однако практика показала что RISC вычисления применимы хорошо только для GPU. А CPU лучше CISC.
То что сейчас самые быстрые это Zen 5 это следствие того что 68к сам сдался. В реальности самый быстрый CISC если бы развивался был бы 68к. Да сейчас алгоритмически Zen 5 в девять раз быстрее на такт чем 68к Но это достигается теми механизмами что применимы и к архитектуре 68к. Предсказание ветвлений , спекулятивное исполнение, структурированный большой кеш, многоядерность, дополнительный ALU, векторные инструкции и специализированные SIMD инструкции, развитой суперскаляр. А вовсе не то что это x86 совместимый. То есть разрывая технологию 68к можно было при равенстве технологии идти всегда впереди по скорости. Но да нужна была бы своя линейка ПО Sun-Net BSD. Но архитектура была на много лучше изначально. x64-86 несёт на себе груз прошлого. AMD как могла смягчала переход пока Intel шизел с Itanium изначально тупиковой архитектуры. Ну вышло так себе. Хотя для простого человека слишком много даже. Но если говорить о совершенстве 68к процессоры сейчас были бы в полтора раза быстрее если прошли даже просто путь повторения за x86 после 1999 года. При том что x86 был очень плохим процессором до того как вышел 386 вообще не пригодным на уровне бытовых компьютеров при том что жрал больше и стоил в разы да даже на порядок дороже.
Аналогично и MIPS до 1992 года это хлам. SGI выбрали его только потому что дёшево. Им нужна была дешёвая платформа для их графических ускорителей . Где CPU был просто вспомогательным для GPU. Они были не плохи для графических вычислений но опять таки ничего выдающегося для эпохи. Просто ARM был слишком уж говно. AMD не горели сотрудничать и хотели много да и опаздали. MIPS же появился как побочка оборотки DARPA он проиграл SPARC и его выкинули. Ну и на этом пытались заработал те кто подобрал. SPARC объективно быстрейший RISC но есть одно огромное НО. Потребление энергии. Да он быстрый но вот мобильные устройства на SPARC ... При этом любая RISC всегда уступает развитому CISC. Так что он быстрый Оборонка включая РФ любит. Но он быстрый для RISC ближе к CISC по электротехническим параметрам.
Она давала сразу MIPS per Clock 1 что для того времени фантастика. Так могли только Cray.
При этом это полноценные MIPS так как это CISC процессор.
Их обошёл только Pentium-2 в 1997.
Так почему они вымерли ?
А просто - если не развиваться очень долго то рано или поздно.
68000 выпустил серию процессоров до 68030 но все они были одно и тоже с разными дополнительными блоками. Так же был самый быстрый сопроцессор 68882 который обошёл только Athlon в 2000 году.
И это 1986 год и 2000...
Так вот но дальше Моторола начала творит дичь.
Во первых выпустила 68040 который имел FPU на уровне Pentium 1 зачем ?
Потом 68060 где к LC можно было подключить 68882. Но не штатно.
Дальше очень больная ценовая политика, ведь они работали с Apple. Нет была ещё Amiga и X68000 с 68030. Кстати Amiga уступала X68000. Но цена !!!
При этом чипы делали по 600нм когда все уже были на 350 нм. То есть очень горячие чипы при том что стоят они дороже в разы хотя между прочим транзисторов там сильно меньше.
Архитектурно 68000 превосходила Pentium MMX даже НО архитектуру просто забросили в пользу PowerPC. Которая в итоге оказалась даже хуже MIPS так как жрала больше энергии. Что для RISC очень важно.
Что надо было чтобы она не загнулась ?
1. Адекватное ценообразование.
2. Не отставать в технологии.
3. После 68030 пойти другим путём. А именно оставить FPU отдельно до 130 нм.
4. Увеличить кеш в кристалле а не пихать туда урезанный FPU.
Вообще если представить себе альтернативную историю после 1987 ну хотя бы рамках того СССР без Брежнева.
То следующая стадия после 68030 в году так 1989 это разработка например К68КВМ4 с большим количеством Кеша и технология 600 нм. В СССР она была.
В 1992 К68КВМ5 по 350 нм. В этой реальности Планки успел только к концу 94 но что было помним.
А это уже 250 МГц по этой технологии предел как раз тогда была шина 50 МГц на американских процессорах. Да требования у этой архитектуры к техпроцессу были выше и 250 надо было бы охлаждать приличным медным радиатором с вентилятором что для Соцблока не проблема.
Такой процессор до Pentium 3 никто не мог бы обойти.
Но опять таки когда не надо 400% прибыли и учёта затрат то 180 нм стал бы серийным в году так 1998. А это уже частоты до 1000. Правда для сопроцессора уже нужна была бы отдельная шина и кеш L2 по типу как был у slot1. Но а такой конфигурации эта архитектура эквивалентна Аthlon 2600+. Дальше же развитие предвыборки и мультипроцессорных стуруктур.
Частотно кремний ограничен в общем случае 3,2 ГГц а остальное разгон. Таким образом на технологии 45 нм разница в предельных частотах просто бы исчезла.
А изначально архитектура 68000 была быстрее против 32 бит Intel. Хотя и грелась сильнее но пропорционально скорости. Это была проблема для грубых технологий почему RISC стал привлекателен он обещал больше вычислительных способностей за счёт более высоких частот. Однако практика показала что RISC вычисления применимы хорошо только для GPU. А CPU лучше CISC.
То что сейчас самые быстрые это Zen 5 это следствие того что 68к сам сдался. В реальности самый быстрый CISC если бы развивался был бы 68к. Да сейчас алгоритмически Zen 5 в девять раз быстрее на такт чем 68к Но это достигается теми механизмами что применимы и к архитектуре 68к. Предсказание ветвлений , спекулятивное исполнение, структурированный большой кеш, многоядерность, дополнительный ALU, векторные инструкции и специализированные SIMD инструкции, развитой суперскаляр. А вовсе не то что это x86 совместимый. То есть разрывая технологию 68к можно было при равенстве технологии идти всегда впереди по скорости. Но да нужна была бы своя линейка ПО Sun-Net BSD. Но архитектура была на много лучше изначально. x64-86 несёт на себе груз прошлого. AMD как могла смягчала переход пока Intel шизел с Itanium изначально тупиковой архитектуры. Ну вышло так себе. Хотя для простого человека слишком много даже. Но если говорить о совершенстве 68к процессоры сейчас были бы в полтора раза быстрее если прошли даже просто путь повторения за x86 после 1999 года. При том что x86 был очень плохим процессором до того как вышел 386 вообще не пригодным на уровне бытовых компьютеров при том что жрал больше и стоил в разы да даже на порядок дороже.
Аналогично и MIPS до 1992 года это хлам. SGI выбрали его только потому что дёшево. Им нужна была дешёвая платформа для их графических ускорителей . Где CPU был просто вспомогательным для GPU. Они были не плохи для графических вычислений но опять таки ничего выдающегося для эпохи. Просто ARM был слишком уж говно. AMD не горели сотрудничать и хотели много да и опаздали. MIPS же появился как побочка оборотки DARPA он проиграл SPARC и его выкинули. Ну и на этом пытались заработал те кто подобрал. SPARC объективно быстрейший RISC но есть одно огромное НО. Потребление энергии. Да он быстрый но вот мобильные устройства на SPARC ... При этом любая RISC всегда уступает развитому CISC. Так что он быстрый Оборонка включая РФ любит. Но он быстрый для RISC ближе к CISC по электротехническим параметрам.
