特集 「32bitマイクロプロセッサ最新レポート」（月刊ASCII 1988年9月号4）

特集記事をスクラップする。

80386マシンについては
1990年のコンピュータ環境 80386CPU (月刊ASCII 1987年7月号8）
でスクラップした。私は林晴比古氏がブルーバックスで解説していた


ので80286のような悪印象を持つことはなかった。ミーハーである。
こうして過去のスクラップと比較すると評価や予想が時間とともにどのように変化したのか確認することができる。
RISCコンピュータの構造と展望(1)　月刊ASCII 1986年9月号12)　
＞参考にASCIIのWEBページにある大原雄介氏の「ロードマップでわかる！当世プロセッサー事情」
で記事を探して復習する。
RISCコンピュータの構造と展望(2)　月刊ASCII 1986年9月号13)
CISC、RISC論争結局どうなったのか覚えていないのでスクラップ作業を続ける。

特集の緒言をスクラップする。

32bitCPUの覇権を争うCISCとRISC
――実用段階に入ったRISC――
　一昨年の後半に米国で産声を上げた80386マシンは,昨年4月にIBM社がPS/2シリーズを発表するや一挙に普及段階を迎えた。国内においても100万円前後だった80386マシンが,各社のAXマシンや日本電気のPC-9801RAシリーズの登場によって,急速に普及する気配を見せている.ハードウェアスペックだけで比較すると,今や,ワークステーションと32bitパーソナルコンピュータの境界線は,限りなく不透明になりつつある.処理速度が2MIPS(1MIPSは1秒間に100万回の演算処理を実行する)以上という高速パーソナルコンピュータが現実のものになってきたからだ。
　先頃,Intel社が発表した386SXは,80386と同じ32bitアーキテクチャを採用しつつ,現行の16bitマシンのアプリケーション資産をそのまま高速処理できるCPUとして注目される.また,ワークステーション分野や制御機器分野では,Motorola社の68030が普及段階を迎えている.パフォーマンスは68020の2倍以上あるが,初期出荷の価格は68020よりも低いという戦略が,68030の普及に拍車をかけている.
　これらのCPUを搭載した安価で高速処理が可能な32bitマシンが,今後,加速度的に登場してくる.こうしたCISC(Complex Instruction Set Computer)系の32bitCPUの躍進に呼応するように,最近になってRISC(Reduced Instruction Set Computer)系の32bitCPUが急速に注目されるようになってきた.「Reduced Instruction Set=縮小した少数の命令セット」を装備したCPUは,ほとんどの命令を1クロック・サイクルで実行できるため、処理速度はCISC系CPUに比べて格段に速い。
　毎年,倍々の処理速度を実現してきたSun Microsystems社が,昨年のSun4の発表に際して,Sun3シリーズで実現した4MIPSという処理速度を超えるために,RISCアーキテクチャを採用したSPARCチップを開発することで10MIPSを達成し,倍々ゲームの記録を塗り変えたことは記憶に新しい(Sun4は,発売から約8カ月で1000台を出荷している).同社がSPARCを開発した背景には,Motorola社の68030のサンプル出荷が遅れたうえに,大幅な処理速度の向上がCISC系の32bitCPUでは望めなくなってきたという判断があった.
　80386が27万6000個の集積度で5MIPS,68030が30万個の集積度で7MIPSという処理速度を持つのに対して,SPARCチップは5万5000個の集積度で10MIPSという数値を持つ集積度と処理速度で比較すると,SPARCチップは,現行のCISC系32bitCPUに対して処理能力の点で10倍以上も効率が高いことになる.集積度が1桁小さいうえに,高速処理が可能なRISCアーキテクチャは,32bitCPUに最適の処理方式だと言われる所以である.
　表に示したのは、主なRISCチップの仕様である.富士通マイクロエレクトロニクスのMB86900,Cypress Semiconductor社のCY7C601,Bipoler Integrated Technology社のECLは,それぞれSun Microsystems社からライセンス供与を受けたSPARCチップである.このうち,Bipolert社のSPARCチップはECL(エッター結合式論理素子)技術を採用しており,処理速度は50MIPSに達する(各RISCチップの処理速度は図を参照).ちなみに,Sun Microsystems社は,1992年に200MIPSという驚異的な処理速度を実現するガリウムひ素版のSPARCチップを出荷すると発表している.
　同様に,MIPS Computer社は,R2000のセカンドソースを,Integrated Device Technology社,LSI Logic社,Performance Semiconductor社に供与している.
　この他にも,Apollo Computer社が並列型RISCアーキテクチャ「PRISM」を搭載したワークステーション「DOMAINシリーズ10000」で,144MIPSという最高速を達成している.また,Apple社も独自のRISCチップの開発に乗り出しており,米国の主要半導体メーカーを始めとして,IBM社やDEC社,HP社などの主要ハードウェアメーカーもRISCチップの開発やマシンへの採用でしのぎを削っている.このうちIBM社は、つい最近,RISCチップを採用した32bitワークステーション「RT PC」シリーズに新たに3機種を追加している.
　開発段階では,Texas Instruments社が,集積度1万2895個のガリウムひ素版の32bitRISCチップを開発,処理速度100MHz(1秒間に1億命令を処理)を達成,来年末までに200MHzを達成する予定でいる。
　CISC全盛と言われる現在にあって,急浮上してきた感のあるRISCチップは,32bitCPUの本命になるのか本特集では,最新のCISCチップと、本命視されるRISCチップの詳細を解説する.

表の行列を入れ替えスクラップする。

表　RISCチップの仕様

チップ名	製造技術	トランジスタ数	汎用レジスタ	命令数	製造元
SF9010IU (SPARC)	1.5μm CMOS	50000	120	89	富士通マイクロエレクトロニクス社
CY7C601 (SPARC)	0.8μm CMOS	70000	136	89	Cypress Semiconductor社
MB86900 (SPARC)	1.5μm CMOS	50000	128	89	富士通マイクロエレクトロニクス社
R2000	2μm CMOS	100000	32	118	MIPS Computer Systems社
Am29000	1.2μm CMOS	200000	192	115	Advanced Micro Devices社
VL86C010	2μm CMOS	27000	15	44	VLSI Techonology社
MIPS-X	2μm CMOS	150000	32	378	Stanford大学
MC8000	1.5μm HCMOS	165000	32	515	Motorola社

なるほど
＞今や,ワークステーションと32bitパーソナルコンピュータの境界線は,限りなく不透明になりつつある
だったのか。だからシャープのAX386をワークステーションと呼称してもいいわけだ。
＞　先頃,Intel社が発表した386SXは,80386と同じ32bitアーキテクチャを採用しつつ,現行の16bitマシンのアプリケーション資産をそのまま高速処理できるCPUとして注目される.
当時この売り出し方が嫌いだった。わざわざ性能を落としたCPUを廉価版とすることが嫌いだった。逆だろうと思っていた。性能を上げたCPUを出す。従来品の価格を下げて新製品を出す。まあ、高速マシンを必要としない消費者も多かったのだろう。私はとにかく今より速くストレスを溜めない、人間を待たせないマシンが欲しかった。

今使っているマシンはCore i5 10400だから35,510～40,315MIPS
Core i5 10400Fをレビュー：インテルの6コア12スレが2万円台に･･･強い。
という化け物のようなCPUを使ているのか。そんな高速なCPUを使って何をしているかと思えば、なんというか残念な気持ちになる。

特集記事最後の「本特集を補足するキーワード」をスクラップする。

マイクロプログラム(Microprogram)
　機械語の1命令は,CPUの内部ではさらにいくつかのステップからなっている.この過程をCPU内部の構成回路(演算,アドレス生成など)に直接作用するコード(マイクロコード)で記述し,チップ内のROMにプログラムとして格納しておく.マイクロコードによって書かれたプログラムをマイクロプログラムという.この方法は,各ステップをゲートで実現したワイヤードロジックに比べて開発が容易であり,複雑なオペレーションを実現可能という長所を持つが,速度の面では不利である.8086はマイクロプログラムによって,V33はワイヤードロジックによって作られている.VMテクノロジ-のPLAは2つの方法の長所を兼ね備えたものといえる.PLAでは,ワイヤードロジックとほぼ同様な論理回路も構成可能であり,かつ通常のプログラムに似た手法で,内部の論理設計も可能としている.
CMOS(相補型金属酸化膜半導体)
　大規模な集積回路を実現する際には,MOS(金属酸化膜半導体)によって構成することが多い.とくにCMOSは,消費する電流が小さく,したがって発熱も少ない.10万トランジスタを越えるLSIでは,発熱を抑えるためにCMOSを採用することが多い。
ECL(Emitter Coupled Logic)
　デジタル回路のゲートの種類は,大きく分けて飽和型と非飽和型がある.TTLやCMOSのようなゲートは飽和型であり,消費電力は少ないが,動作速度はやや遅いという特徴がある.これに対してECLのような非飽和型のゲートは,トランジスタが飽和しない領域で動作するため,高速な動作が実現できる.
GaAs(ガリウムひ素)
　ガリウムひ素を使用したゲートは非常に高速に動作可能であり,次世代の半導体技術として注目されている.
キャッシュメモリ(Cache memory)
　主メモリのアクセス速度の改善のために,主メモリとCPUの間に組み込まれる非常に高速なメモリ.メモリの読み出しの要求があった場合,キャッシュメモリ上に当該番地のデータがあれば,高速にCPUにわたすことができる.一般に,書き込みについては,かならず主メモリにも書き込まれるようにしている.頻繁に使用されるオペレーティングシステムのルーチンなどは,キャッシュ上に常にあるような形になるため,数Kbytesのキャッシュでも実行速度の向上が見込める.
RISC(Reduced Instruction Set Computer)
　RISCの基本的な考え方については,本文中で詳しく紹介したが,IBMは,このRISCに関しての基本特許が同社にあるとして,サンマイクロ,アポロコンピュータに対して特許侵害の警告を出しているといわれ,今後の動きが注目される.一方,HPは,IBMの801プロジェクトのマネージャであったJoel S. Birnbaum氏をスカウトし,Spectrumプロジェクトを遂行した.HPでは,RISCではなくPrecision Architectureと呼んでいる.マイクロプロセッサの2大勢力ともいえるモトローラとインテルのうち,モトローラが88000ファミリを発表したことで,インテルの動きが注目されるが,同社はすでに組み込み型の80960というRISCプロセッサを発表しているほか,汎用CPUでも開発中といわれる.さらに,最近では,RISCに消極的だといわれていたDECも,MIPS社とRISCプロセッサについて接触しているというニュースが伝わっている。
ABI(Application Binary Interface)
　サンマイクロはAT&Tとともに,UNIX System Vの次のバージョンの開発をすすめている.従来のUNIXでは、Cのソースレベルでの互換性しかうたわれていなかったが,このシステムでは,ABIというプロセッサごとのバイナリ形式を規定し,ちょうどMS-DOSのような扱いやすさをねらっている.パーソナルコンピュータのアプリケーションのように,誰もがシュリンクされたパッケージを買ってきたら,そのまま自分のUNIXマシンで安心して使えるようでなければならない.これにより,UNIXのユーザーのみならず,ソフトウェアを開発するメーカーもリスクを回避できるという考え方である.
Mach
　カーネギーメロン大学(CMU)では現在Mach(マック,マークともいう)計画なるプロジェクトが進行中である.Machとは,CMUで開発されているコンピュータ環境のOSの核(カーネル)で,並列CPUを意識して設計されている.また上位のインターフェイスはUNIXの4.3BSDと同じ呼び出しとなっているので,ユーザーはBSDを使用しているかのごとくプログラミングすることができる.このMachを採用したコンピュータには、Encore Computert社のMultimax310があり,最大20個のNS32332を載せ40MIPSを実現しているという.

懐かしい。V33がワイヤードロジックだと書いてある。確かi486もワイヤードにして高速化を図ったと記憶している。記憶が正しいかどうかはスクラップしていくと分かる。
Machは「マック、マーク」ではなく「マッハかマーク」ではなかったろうか。記憶違いかもしれない。
ECLとABIは全く記憶にない。