la computadora científica avanzada el, o ASC, era una arquitectura del superordenador diseñada por el Texas Instruments (TI) entre 1966 y 1973. La llave al diseño del ASC era una sola memoria compartida de alta velocidad, que fue alcanzada por un número de procesadores y de reguladores de canal en una manera similar CDC innovadora 6600 de s de Seymour Cray a '. Considerando que los 6600 ofrecieron diez computadoras más pequeñas que alimentaban una sola unidad de la matemáticas ( ALU ), en el ASC esto fue simplificada en un solo procesador de 8 bases que alimentaba el ALU. 4 la base ALU/CPU era una del primera para incluir el vector dedicado que procesaba instrucciones de, con la capacidad de enviar la misma instrucción a los cuatro corazones.

Historia

El TI había comenzado como una división de servicio geofísico incorporó (GSI), una compañía que realizó el que sísmico examina para las compañías de la exploración petrolífera . GSI ahora era un subsidiario del TI, y el TI quiso aplicar la última informática al proceso y al análisis de grupos de datos sísmicos. El proyecto del ASC comenzó mientras que el avanzó la computadora sísmica . Mientras que el proyecto se convirtió, el TI decidía a ampliar su alcance. " Seismic" fue substituido por el " Scientific" en el nombre, permitiendo que el proyecto conserve la designación ASC.

Arquitectura

La memoria fue alcanzada solamente debajo del control de la unidad de control de la memoria, o de MCU. El MCU era un de dos vías, 256 pedacitos/la red paralela del canal que podría apoyar hasta ocho procesadores independientes, con un noveno canal para el " de acceso; " de memoria principal; (o " memory" extendido; como le refirieron). El MCU también actuaba como regulador del escondrijo, ofreciendo el acceso de alta velocidad en los ocho puertos del procesador a un semiconductor - memoria basada, y manejando todas las comunicaciones a los 24 espacios de dirección de pedacito en de memoria principal. El MCU fue diseñado para funcionar asincrónico, permitiendo que trabaje a una variedad de velocidades y a la escala a través de un número de puntos del funcionamiento. Por ejemplo, de memoria principal podría ser construido fuera de una memoria más lenta pero menos costosa de base, aunque esto no fuera utilizada en la práctica. En el más rápido, podría sostener índices de transferencia de 80 millones de palabras de 32 bits por segundo por puerto, para una capacidad total de la transferencia de 640M-words/sec. Esto estaba bien más allá de las capacidades incluso de las memorias más rápidas de la era.

El ALU/CPU principal fue avanzado extremadamente para su era. El diseño incluyó cuatro corazones básicos que se podrían combinar para manejar instrucciones del vector. Cada base incluyó un sistema completo de la tubería de la instrucción que podría continuar a doce instrucciones escalares durante el vuelo al mismo tiempo, permitiendo hasta 36 instrucciones en total a través de la CPU entera. A partir un a cuatro resultados del vector se podrían producir cada 60ns, la duración de ciclo básico (sobre 16MHz), dependiendo del número de unidades de ejecución proporcionadas. Las puestas en práctica de esta clase de paralelo/de sistema canalizado de la instrucción no aparecieron en procesadores modernos de la materia hasta el finales de los 90, e instrucciones del vector (ahora conocidas como SIMD ) hasta algunos años más tarde.

El procesador incluyó 48 registros de 32 bits, un gran número por el tiempo, aunque no fueran tan de fines generales que sean en diseños modernos. Dieciséis fueron utilizados para las direcciones, otros dieciséis para la matemáticas, ocho para las compensaciones del índice y otros ocho para las instrucciones del vector. Los registros fueron alcanzados externamente usar un RISC - como carga/almacenar el sistema, con instrucciones de cargar cualquier cosa a partir de 4 pedacitos a 64-bit (dos registros) a la vez.

La mayoría del vector trabaja a máquina tendido para ser memoria-limitado, es decir, él podría procesar datos más rápidamente que él podría conseguirlo de memoria. Éste sigue siendo un problema grave en diseños modernos de SIMD también, que es porqué considerable esfuerzo se ha puesto en rendimiento de procesamiento cada vez mayor de la memoria en diseños modernos de la computadora (aunque en gran parte sin éxito). En el ASC esto fue mejorada algo con una unidad del lookahead que predijo accesos de memoria próximos y los cargó en los registros de ALU invisibily, usar un interfaz de la memoria en la CPU conocida como la unidad de almacenador intermediario de la memoria (MBU).

El " Processor" periférico; era un sistema separado dedicado enteramente rápidamente a funcionar con el sistema operativo y los programas que funcionaban dentro de él, así como datos de alimentación a la CPU principal. Los PP fueron construidos fuera del " ocho; processors" virtual;, VP, que fueron diseñados para manejar instrucciones y matemáticas básica del número entero solamente. Cada VP incluyó su propio contador de programa y registros, y el sistema podría funcionar con así ocho programas al mismo tiempo, limitado por accesos de memoria. La custodia del funcionamiento de ocho programas permitió que el sistema mezclara la ejecución de programas sobre la CPU principal dependiendo de qué datos estaban disponibles en el autobús de la memoria en aquel momento, intentando evitar el " time" muerto; cuando la CPU esperaba en memoria. Esta técnica también ha hecho su aspecto en las CPU modernas, donde se conoce como el multithreading simultáneo o, según el Intel, HyperThreading .

Los PP también incluyeron un sistema de sesenta y cuatro registros de 32 bits conocidos como el registro de las comunicaciones (CR). El CR puso el " Peripheral" en los PP, y estaba el sistema del almacenaje principal para la información de estado entre las varias partes del ASC; la CPU, el VPs, y el
de los reguladores de canal www.com

Éxito tecnológico, falta de negocio

Cuando las máquinas del ASC primero estaban disponibles a principios de los años 70 superaron casi el resto de las máquinas, incluyendo la CDC STAR-100 y bajo ciertas condiciones que emparejaban el único infame ILLIAC IV . Al menos solamente siete habían sido instalados cuando el famoso Cray-1 fue anunciado en 1975. El CRAY dedicó casi todo su diseño al acceso de alta velocidad continuo a la memoria, incluyendo un 1MB de la memoria de semiconductor de 64 pedacito-palabras y de una duración de ciclo más rápida 5x 12. Aunque el ASC fuera en cierto modo un diseño más extensible, en la velocidad absoluta del mundo del superordenador gana, y el Cray era simplemente mucho más rápido. Las ventas del ASC terminaron casi durante la noche, y aunque un ASC aumentado hubiera sido diseñado con una duración de ciclo más rápida 5x, Texas Instruments decidían a salir el mercado enteramente.