Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Fujitsu FR V (Fujitsu RISC VLIW) – өте ұзақ нұсқау сөзін (VLIW) және векторлық процессор нұсқауларын бір уақытта өңдеуге қабілетті, санаулы процессорлардың бірі. Бұл жоғары параллельді есептеулер арқылы өнімділікті арттырады, сонымен бірге ваттқа шаққандағы өнімділікті және аппараттық тиімділікті жоғарылатады. Отбасы 1999 жылы ұсынылды. Оның дизайнына Fujitsu VP/2000 векторлық процессор суперкомпьютерінің VPP500/5000 модельдері әсер еткен. 1–8 жолды өте ұзақ нұсқау сөзін (VLIW, Multiple Instruction Multiple Data (MIMD), 256 битке дейін) қолдайтын нұсқаулар жиынтығымен қатар, 4 жолды бір нұсқау, көп дерек (SIMD) векторлық процессор ядросын да пайдаланады. Суперскалярлық ядродағы 32 биттік RISC нұсқаулар жиынтығы, VLIW және векторлық архитектурадағы екі 16 биттік медиа процессорды біріктіретін көптеген нұсқалармен үйлесімді. Әрбір процессор ядросы суперқұбырлы және 4 бірлік суперскалярлы болып табылады. Типтік интегралды схемада жүйе-чип интеграциясы бар, ал бірнеше ядроны біріктіру арқылы жылдамдық одан әрі арттырылады. Өте төмен қуат талаптарының арқасында, бұл тіпті батареямен жұмыс істейтін қолданбалар үшін де тиімді шешім.
The Fujitsu FR V (Fujitsu RISC VLIW) is one of the very few processors ever able to process both a very long instruction word (VLIW) and vector processor instructions at the same time, increasing throughput with high parallel computing while increasing performance per watt and hardware efficiency. The family was presented in 1999. Its design was influenced by the VPP500/5000 models of the Fujitsu VP/2000 vector processor supercomputer line. Featuring a 1–8 way very long instruction word (VLIW, Multiple Instruction Multiple Data (MIMD), up to 256 bit) instruction set it additionally uses a 4 way single instruction, multiple data (SIMD) vector processor core. A 32 bit RISC instruction set in the superscalar core is combined with most variants integrating a dual 16 bit media processor also in VLIW and vector architecture. Each processor core is superpipelined as well as 4 unit superscalar. A typical integrated circuit integrates a system on a chip and further multiplies speed by integrating multiple cores. Due to the very low power requirements it is a solution even for battery powered applications.
Нұсқалар
Отбасы FR 500 процессордан басталып, FR 300, FR 400, FR 450, FR 550 және FR1000 архитектуралы 32 биттік процессорларды қамтиды. Олар Linux, RTLinux, VxWorks, eCos немесе ITRON жүйелерін іске қоса алады және Softune Integrated әзірлеу ортасымен, сондай-ақ GNU Compiler Collection немесе GNUPro құралдарымен қолдау көрсетеді. Көбінесе олар суреттерді немесе бейнелерді өңдеу үшін қолданылады, көптеген нұсқаларында екі 16 биттік медиа процессор болады.
The family started with the FR 500, includes FR 300, FR 400, FR 450, FR 550 and FR1000 architecture 32 bit processors, can run Linux, RTLinux, VxWorks, eCos, or ITRON and is also supported by the Softune Integrated development environment and the GNU Compiler Collection or GNUPro. It is often used for image processing or video processing with most variants including a dual 16 bit media processor.
Технология
2005 жылы ұсынылған FR1000 өзінің суперқұбыр желісін толтыратын 8 жолды 256 биттік VLIW (MIMD) ядросын, сондай-ақ 4 бірлік суперскалярлық архитектураны (Integer (ALU), Floating point және екі медиа процессор бірліктері) пайдаланады, бұл әр ядроның ең жоғары өнімділігін сағаттық циклге 28 нұсқауға дейін арттырады. Басқа VLIW архитектуралары сияқты келесі 256 биттік нұсқауды жүктеу үшін 1 жол қажет: 7 жол қолдануға болады. Қолданылған 4 жолды бір нұсқама, бірнеше дерек (SIMD) векторлық процессорлық ядросы, цикл және ядро бойынша 112 дерек операциясына дейін есептеледі. Қосылған 4 жолды векторлық процессорлар 32 биттік бүтін сандық логикалық блок және қозғалатын нүктелік блок, сондай-ақ 16 биттік медиа процессор болып табылады, ол операцияларды екі есеге дейін параллель түрде өңдей алады. Кіретін бүтін сан және қозғалатын нүктелік блок FR V-ге басқару блогының көмегінсіз толық тәуелсіз күрделі тапсырмаларды орындауға мүмкіндік береді; мысалы, Nikon Expeed-ке барлық кіретін FR V, DSP және GPU процессорлары мен деректерді және басқа модульдерді басқару үшін жай ғана сағатталған, өте қарапайым Fujitsu FR контроллері қажет. Кейбір процессорларда жад басқару бірлігі (MMU) интеграцияланған, бұл аппараттық жадты қорғаумен виртуалды көп тапсырмалы операциялық жүйелерді (сонымен қатар нақты уақыт операциялық жүйелерді) іске қосуға мүмкіндік береді.
The 2005 presented FR1000 uses a core with 8 way 256 bit VLIW (MIMD) filling its superpipeline as well as a 4 unit superscalar architecture (Integer (ALU) , Floating point and two media processor units), further increasing its peak performance of each core to up to 28 instructions per clock cycle. Like other VLIW architectures 1 way is needed to load the next 256 bit instruction: 7 ways usable. Due to the used 4 way single instruction, multiple data (SIMD) vector processor core, it counts to up to 112 data operations per cycle and core. The included 4 way vector processor units are a 32 bit integer arithmetic logic unit and floating point unit as well as a 16 bit media processor, which can process up to twice the operations in parallel. The included integer and floating point unit enables the FR V to execute complex tasks fully independent without need for help from a control unit; for example the Nikon Expeed needs only a slowly clocked, quite simple Fujitsu FR controller as the main control unit for all included FR V, DSP and GPU processors and data communication and other modules. Some processors have integrated memory management unit (MMU), allowing to run virtual multitasking operating systems (also real time operating systems) with hardware memory protection.
Қолданбалар
Олар бейне өңдеуге мамандандырылған Milbeaut сигнал процессорларын құру үшін қолданылады, ал ең жаңа нұсқасы FR V негізіндегі HD видео H.264 кодек қозғалтқышын қосымша қамтиды. Milbeaut бейне қозғалтқыштары Leica S2 және Leica M (Typ 240), Nikon DSLR (Nikon Expeed-ке қараңыз), кейбір Pentax K ұялы камералары және Sigma True II процессоры үшін қолданылады.
They are used to build the Milbeaut signal processors specialized for image processing, with the newest version additionally including an FR V based HD video H.264 codec engine. The Milbeaut image engines are included in the Leica S2 and Leica M (Typ 240), Nikon DSLRs (see Nikon Expeed), some Pentax K mount cameras and for the Sigma True II processor.