Motorola 88000


El 88000 ( m88k para abreviar) es una arquitectura de conjunto de instrucciones RISC desarrollada por Motorola durante la década de 1980. El MC88100 llegó al mercado en 1988, unos dos años después de los competidores SPARC y MIPS . Debido al inicio tardío y los grandes retrasos en el lanzamiento del MC88110 de segunda generación , el m88k logró un éxito muy limitado fuera de la plataforma MVME y los entornos de controlador integrado. Cuando Motorola se unió a la alianza AIM en 1991 para desarrollar el PowerPC , terminó el desarrollo del 88000.

Motorola entró en la década de 1980 en una posición de fuerza; su Motorola 68000, presentado recientemente, superó fácilmente a cualquier otro microprocesador del mercado, y su arquitectura de 32 bits se adaptaba naturalmente al mercado emergente de estaciones de trabajo Unix . Intel no se estaba moviendo agresivamente hacia el espacio de 32 bits, y las empresas que lo hicieron, notablemente National Semiconductor , estropearon sus lanzamientos y dejaron a Motorola en control de todo lo que no era Intel . En ese momento, Intel tenía alrededor del 80% del mercado de computadoras en general, mientras que Motorola controlaba el 90% del resto.

En esto vino la introducción a principios de los 80 del concepto RISC. Al principio, hubo un intenso debate dentro de la industria sobre si el concepto realmente mejoraría el rendimiento o si sus programas de lenguaje de máquina más largos realmente ralentizarían la ejecución a través de accesos adicionales a la memoria. Todo este debate terminó a mediados de la década de 1980 cuando surgieron las primeras estaciones de trabajo basadas en RISC; el último Sun-3/80 que se ejecuta en un Motorola 68030 de 20 MHz entregó aproximadamente 3 MIPS, mientras que el primer Sun-4/260 basado en SPARC con un SPARC de 16 MHz entregó 10 MIPS. Hewlett-Packard , DEC y otros grandes proveedores comenzaron a migrar hacia las plataformas RISC.

Este cambio en el mercado tenía el potencial de dejar a Motorola fuera de uno de sus únicos baluartes y uno de los más lucrativos. Apple siguió siendo el único gran proveedor de la empresa fuera del espacio de las estaciones de trabajo; otros usuarios del 68000, en particular Atari y Commodore International , se tambaleaban en un mercado que se estaba estandarizando rápidamente en el clon de PC .

Diseños RISC eran un esfuerzo consciente para adaptar el procesador a los tipos de operaciones que se llama por los compiladores en esa plataforma, en el caso de estaciones de trabajo Unix, el lenguaje de programación C . El proyecto seminal IBM 801 había notado que los compiladores generalmente no usaban la gran mayoría de las instrucciones disponibles para ellos, y en su lugar usaban la versión más simple de las instrucciones, a menudo porque estas se ejecutaban más rápido. Sin embargo, proporcionar las otras versiones de estas instrucciones básicas también agregó gastos generales a la versión básica. La eliminación de estas instrucciones no utilizadas de la CPU eliminó esta sobrecarga y liberó un espacio significativo en el chip. Esto dio espacio para aumentar el número de registros del procesador., que tuvo un impacto mucho mayor en el rendimiento que las instrucciones de casos especiales eliminadas. Por esta razón, se puede decir que el concepto RISC está impulsado por el diseño de compiladores del mundo real. [1]

Los artículos de Motorola sobre el diseño del 88000 hablan de instrucciones de ciclo único, archivos de registro de procesadores grandes y otras características del concepto RISC, pero no mencionan la palabra "RISC" ni una sola vez. [2] Dado que los diseños RISC existentes ya habían entrado en el mercado, la empresa decidió que no intentarían competir con ellos y en su lugar producirían el procesador más potente del mundo. Para hacer esto, tomaron notas de diseño de una de las computadoras más rápidas de una era anterior, la supercomputadora CDC 6600 . En particular, adoptaron el concepto de marcador del 6600.. El cuadro de indicadores permitió a la CPU examinar el uso de registros de la instrucción y despachar inmediatamente aquellos que no se basaban en cálculos anteriores que aún no estaban completos; esto permitió reordenar las instrucciones para permitir que las que tenían los datos requeridos se ejecutaran mientras que otras tenían sus datos cargados desde el caché o la memoria. Esta reordenación de instrucciones podría mejorar el uso hasta en un 35%. [3]


CPU Motorola 88100 RISC
CPU RISC Motorola 88110
MVME-197LE