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2. Prozessoren-Sonstige

• E2K
• HP PA-8700
• Transmeta 'Crusoe'

E2K

In Rußland wird fleißig an einem Konkurrenzprodukt zu Intels Titanium gebastelt. Der als 'Elbrus 2K' bezeichnete 64-Bit-Prozessor soll ab 2001 mit etwa 1,2 GHz dem Itanium Paroli bieten. Er wird in 0,18 µm-Technik gefertigt und soll etwa über 256 KB l2-Cache und 2 MB L3-Cache verfügen. Vorraussichtlich wird die E2K-Architektur nicht zum Itanium kompatibel sein.

HP PA-8700

Auch Hewlett-Packard wird eine neue CPU auf den Markt bringen. Dieser in 0,18 µm-Kupfer-Technologie gefertigter 64-Bit-PA-RISC-Prozessor wird etwa 2001 ab 800 MHz zu haben sein und 3,2 GFlops (Milliarden Gleitkomma-Operationen pro Sekunde) ausführen.
Er verfügt über einen On-Die-Cache von 2,25 MB, welcher Hardwarefehler automatisch korrigieren kann und eine Latenzzeit von 2 Zyklen hat.

Transmeta 'Crusoe'

Mit dem Crusoe will die kalifornische Firma Transmeta eine 'Mobilen Internet-Prozessor'-Familie auf den Markt bringen. Zielmarkt soll allein das Mobilsegment, also Notebooks, Web-Pads und PDAs werden. Schwerpunkt bildet eine preiswerte und dennoch leistungsfähige Internetanbindung, wobei die volle x86-Kompatibilität eine wesentliche Vorraussetzung ist.
Designs wie das des Mobile P II oder des K6-2 verbrauchen laut Transmeta zu viel Strom und andere fristen als Java-, Palm- oder Windows-CE-Rechner ein Inseldasein im Internet, da sie mit verbreiteten Plugins nicht viel anfangen können.

Das Besondere an den Crusoe-Prozessoren ist, daß sie nur etwa zu einem Viertel in Hardware und zu drei Vierteln in Software ausgelegt sind.
Als Emulationssoftware dient eine Art ausgelagerter Microcode. Von ihr werden zur Laufzeit die x86-Befehle in einen Strom einfacher VLIW-Befehle (ähnlich den RISC-Befehlen) übersetzt, welche in einem 2 MB großen Translationspuffer gespeichert werden. Von einem schnellen 128-Bit-VLIW-Prozessor werden die übersetzten Befehle dann ausgeführt.
Die Code Morphing Software (CMS) von Transmeta vermag deutlich mehr, als übliche, wenig flexible Microcodes. Sie kann zur Laufzeit häufig benutzte Sequenzen erkennen und diese Stufe um Stufe optimieren. Manch komplexe x86-Routine mit bspw. 10 Stufen kann CMS nach mehreren Optimierungsstufen auf nur vier VLIW-Befehlsstufen reduzieren. Allerdings ist der Speicherbedarf von CMS riesig, zu den 2 MB Translationspuffer werden noch etwa 6 bis 14 MB zum Zwischenspeichern bereits übersetzter Sequenzen (Translation Cache) benötigt.



Der Crusoe verfügt über zwei Registersätze: einen Target-Registersatz, der die aktuellen x86-Registerinhalte enthält und einen Host-Registersatz mit 64 (CPU) beziehungsweise 32 (FPU) Registern. Zu jedem Register gibt es nebenbei auch noch ein Schattenregister. Alle spekulativ ausgeführten Befehle wirken zunächst nur auf die Schattenregister. Bewahrheitet sich die Spekulation, dann werden die Werte in die offiziellen Targetregister übernommen. Binnen eines Taktes kann er parallel zu anderen Operationen sämtliche Daten zwischen den beiden Registersätzen hin- und herschieben.
Der TM5400, so der Name der Notebook-Version, wird DDR-SDRAM PC266 unterstützen.
Der VLIW-Prozessor kann maximal 4 Operationen pro Takt ausführen, wozu ihm aber nur 5 Einheiten zur Verfügung stehen. Mit einer FPU/MMX-Einheit dürfte er reichlich schwach dimensioniert sein. ISSE oder 3DNow! werden vom Crusoe gar nicht unterstützt. Mit dem TM5400 läuft mit Long-Run, einer neuen Stromsparfunktion von Transmeta, bietet aber auch das normale Powermanagement, wie die x86-Prozessoren auch.

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