2. SPARC, which one ?

우리는 오직 스팍 기반의 워크스테이션에 대해서만 다룬다. 하드웨어를 체크하기 위해서는 단지 uname -m 명령을 타이핑 하면 된다. 만일 여러분의 시스템상에서 솔라리스가 수행되고 있다면, sparc4x 같은 출력을 보게 될 것이며, 마지막의 x 값은 공백, c, d, m, u같은 값이 될수 있다. 만일 여러분의 시스템사에서 리눅스가 수행되고 있다면, 32비트 SPARC 아키텍쳐에서 sparc이라고 나올 것이며, 64비트 SPARC 아키텍쳐에서 sparc64라고 출력될 것이다.

SPARC은 확장 가능한 아키텍쳐(Scalable Processor ARChitecture)의 줄임 말이며, 이는 UC Berkeley에서 1984년에서 1988년 사이에 수행된 RISC에 관한 연구로부터 기인한다. 이 아키텍쳐는 SPARC-V7, SPARC-V8 ( 32 비트 ) , SPARC-V9 ( 64 비트 )의 3가지 버젼이 존재한다. 여러분이 스팍 아키텍쳐의 많은 구현들을 볼수 있을 것이기 때문에, 나는 이러한 프로세서들의 주요한 특징들에 대해서 요약하도록 한다. ( 주 : 스팍 프로세서는 인텔과 같은 프로세서와는 틀리게 SUN에서 아키텍쳐만을 제시하고, 많은 반도체 회사에서 그 스팩에 맞추어 프로세서를 만든후 SUN의 인증을 받는 방식을 취합니다. 그래서, TI, Cypress, HAL등 여러 회사의 SPARC프로세서들이 존재합니다. SUN 사이트를 참조하세요 )

2.1. Sun SPARC

이것은 매우 구식의 아키텍쳐로서 SPARC-V7을 구현한 것이다. Sun SPARC의 주요 특징은 정수 유닛( IU ), 외장 부동 소수점 유닛 ( FPU ), 64KB 크기의 직접 사상 방식을 사용하는 통합 캐쉬( Unified cache : 데이터와 명령어를 같은 공간에 지니는 캐쉬) 및 메모리 관리 유닛( MMU )을 지닌다는 점이다. ( 주 : 정수 유닛이란 정수 처리 유닛으로서 정수 연산 유닛뿐만 아니라 일반적인 프로세서 부분을 통칭하는 용어입니다. 또한, 직접 사상 방식이란 여기서는 direct associative란 용어를 사용했는데, 이것 대신 일반적으로 사용되는 direct mapped 라는 용어를 번역한 것입니다. ) 정수 명령어는 명령어 4단계 파이프라인을 지니며, FPU와 IU는 동기화되어 동작한다.

2.2. Super SPARC

이것은 Texas Instrument사와 SUN사의 공동 연구 성과로서, 50MHz 가량의 클럭 속도에서 동작 하며, 1MB의 L2 캐쉬를 채용하고 있으며, 단일 프로세서 및 듀얼 프로세서 모듈로의 사용이 모두 가능하다 ( SparcStation 10과 SparcStation 20). 내가 본 더 높은 클럭은 60MHz 제품이다.

이것은 기술적인 관점에서 SPARC-V8의 구현이며, 슈퍼스칼라 프로세서로서 명령어와 데이터 캐쉬를 각각 가지고 있다.

2.3. Micro SPARC

이것 역시 Texas Instrument와 SUN사의 공동 연구 성과로서, SparcStation Classic과 SparcStation LX기종에 장착되어 있으며, 클럭 주파수는 50MHz까지 있다. 다음 버젼으로서 Mirco SPARC II가 있으며, 이것은 SparcStation 4, SparcStation 5에 장착되어 있으며, 클럭 주차수는 100MHz까지 있다.

이것은 기술적 관점에서 높은 수준까지 통합되어 명령어와 데이터의 2개 캐쉬를 통합하고 있다. ( 주 : on-chip에 L1 캐쉬를 통합하고 있다는 의미입니다.)

이 프로세서는 L2캐쉬를 지닐수 없다. 만일 MicroSPARC프로세서에 대하여 더 알고 싶다면 SUN의 Ultra SPARC 관련 자료를 참조하면 된다.

2.4. Hyper SPARC

이 프로세서는 ROSS에 의하여 1993년에 소개되었으며, 일반적으로 SparcStation 10과 SparcStation 20에서 볼수 있다. 클럭 주파수는 150MHz까지 가능하다. ( 나는 200MHz 듀얼 프로세서 모듈이 있다고 들은적이 있지만, 여기에 대해서 확인할 수는 없었다.) 이것은 단일 혹은 듀얼 프로세서 모듈로 구성 가능하다.

이것은 기술적인 관점에서 SPARC-V8 명령어 셋을 구현한 것이며, 슈퍼 스칼라 머신이다. 또한, 512KB까지의 L2캐쉬를 장착하는 것이 가능하다.

2.5. Ultra SPARC

Ultra SPARC 프로세서는 SPARC-V9 아키텍쳐의 확장판으로서, 64비트 프로세서이며, 영상 처리를 위한 명령어 셋을 지니고 이것은 Ultra라는 이름으로 시작하는 워크스테이션에 장착되어 있다.

Ultra SPARC II는 Ultra SPARC의 개선판이며, Ultra SPARCIII가 실제적으로 Ultra SPARC의 차기 버젼으로서 SunBlade 1000 워크스테이션에 처음으로 소개되었다. 만일 Ultra SPARC 프로세서에 대하여 더 알고 싶다면 SUN의 Ultra SPARC 자료를 참조하면 된다.

CPU에 대하여 공부하고 싶다면, CPU-Design-HOWTO 문서를 읽기를 권장한다. 이 문서는 많은 흥미로운 링크를 제공해 주고 있다.

요약하자면, 32비트 워크스테이션들은 다음과 같다.

오직 SparcStation 10과 SparcStation 20들이 2개까지의 CPU모듈을 이용하는 SMP를 지원한다.

SparcStation 5, 10, 20에 대한 자세한 정보들은 SUN의 documentation 에서 온라인 혹은 다운로드하여 읽어볼 수 있다.

SunUltra 1, 2, 5, 10, 30, 60, 80 과 SunBlade 1000은 64비트 울트라 스팍 아키텍쳐를 지니고 있다. ( sun4u ) 이들 중에 SunUltra 2, 60, 80 와 SunBlade 1000은 SMP기능을 지니고 있으며, Ultra 80과 SunBlade 1000은 4개 까지의 CPU를 장착할 수 있으며, SunUltra 2, 60은 2개까지의 CPU모듈을 장착시킬 수 있다.

SunBlade 1000은 가장 최신의 모델로서, Sun사의 최신 CPU인 Ultra III CPU를 장착하고 있으며, 매우 비싸다. 여러분은 현재 생산되고 있는 UltraWorkstation에 대한 요약을 다음 SUN사의 웹사이트에서 얻을 수 있다. Sun's website

많은 정보는 AcesHardware의 웹 사이트에 있는 Sun hardware reference 혹은 SunHelp의 웹사이트에서 발췌 하였다.

2.6. Deciphering the CPUs

처음 보았을때, SM61이나 RT-200-D-125/512와 같은 참고자료들은 마치 암호와 같다. 그러나, 실제적으로 이러한 참고자료를 이해하는 것은 매우 쉬운 일이다.

2.6.1. Ross Technology.

Ross Technology는 CPU들의 다음과 같은 명명 규칙을 사용한다. RT-a00-b-freq/cache에 있어서 다음과 같은 규칙이 적용된다.

  • a는 수로 나타낸다 (웍스테이션 종류 표시):

    • 1 SparcStation 10.

    • 2 SparcStation 20.

    • 6 SPARC MP600 ( 하나의 웍스테이션을 나타내는 것은 아니다. ).

  • b는 문자로 나타낸다 (CPU개수 표시) :

    • D Dual CPU. (2개의 CPU 채용 모델)

    • Q Quad CPU. (4개의 CPU 채용 모델)

    • S Single CPU. (1개의 CPU 채용 모델)

  • freq 동작 주파수는 MHz단위로 표시한다.

  • cache 캐쉬 메모리의 양은 KB단위로 표시한다..

이러한 모듈들이 웍스테이션에 있을때 명명 규칙은 HSxy과 같이 사용함으로서, 웍스테이션 내부 구성에 대한 정보를 쉽게 알 수 있다. 예를 들어 ywing 는 SparcStation 20 HS22과 같이 표시한다.

2.6.2. SM modules.

이 표는 FAQABOSS 에서 발췌한 것이다.
Name  Speed( MHz )  Cache( MB ) Number of    SuperSparc 
                                 Processors   Series

SM20       33            0            1          I
SM30       36            0            1          I
SM40       40            0            1          I
SM41       40            1            1          I
SM50       50            0            1          I
SM51       50            1            1          I
SM512      50            1            2          I
SM51-2     50            2            1          I
SM61       60            1            1          I
SM61-2     60            2            1          I
SM71       75            1            1          II
SM71-2     75            2            1          II
SM81       85            1            1          II
SM81-5     85            2            1          II

주의 : SM100RT-600-D-40이다.

2.6.3. Cypress.

Cypress는 SPARC 호환 프로세서를 생산하는 업체이다. 이들의 명명 규칙은 CYnnn이라 붙인다.

여러분이 볼수 있듯이, 이 명명 규칙은 매우 쉽다.