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EV5,EV56,PCA56,PCA57
其实在94年8月14日举行的Hot Chips大会上,DEC就已经非常详细的阐述了第二代Alpha处理器的第一手资料。不过正式的官方发布会还要推迟到94年9月7日,新处理器被命名为 21164(EV5),该处理器是在EV45的基础上发展出来的,不过产品的名称已经告诉人们,这是一款有着重要架构改进的产品。在新处理器中,整数单元和浮点单元的管线数量均增加了一倍,即每一个单元有两根管线。
在EV5里面,DEC的工程师将每个运算单元的功能很明确的分配给每一个管线来处理。比如说:整数单元中的一根管线专门用于处理算术运算部分,而第二根管线则用于处理逻辑运算部分;而浮点单元中的两个管线也同样是分别处理单浮点代码和多重浮点代码。除此之外,该处理器采用4层0.5μ CMOS5制造工艺,工作电压为3.3V,共由930万个晶体管所组成,其中缓存部分占用了718万个晶体管。芯片面积为299平方毫米,这已经非常接近该制造工艺的极限了。处理器的核心频率在266MHz到333MHz之间,TDP为46W到56W不等。处理器采用IPGA-499封装方式。
21164A(EV56)在1995年10月的微处理器论坛上被发布。它是EV5的修改版,后者采用更先进的0.35μ CMOS6生产工艺。为了提升生产工艺,DEC特别投资了4亿5000万美元在哈德迅修建了一座现代化的工厂。新处理器架构中采用了BWX(Byte- Word Extension),即增加了一组6个命令来存取8位或16位的数据。
最开始,Alpha架构处理的数据都是32位或 64位的,不过要在其他的处理器架构,如i386和MIPS上移植或模拟代码变得比较困难。因此从1994年6月开始,BWX被应用到新的处理器和芯片组中。该处理器由966万个晶体管所组成,核心面积为209平方毫米,需要两种工作电压2.5V和3.3V。EV56的设计时钟频率为366MHz到 666MHz,TDP为31W到55W不等。从96年夏天开始,授权生产的三星开始出货。
21164PC(PCA56)在1997年3月17日,作为EV56的低价版发布。这款处理器是由DEC和三菱联合研制的。S-cache和与此相关的逻辑电路被取消,不过I-cache增大为原来的两倍(16KB)。处理器由350万个晶体管所组成,芯片面积为141平方毫米,采用和EV56相同的制造工艺和工作电压。不过封装方式变为IPGA-499。核心频率为400MHz-533MHz,TDP为26W到35W不等。
之后不久,三星采用更先进的0.28μ的制造工艺重新生产PCA56(PCA57),I-cache和D-cache都增大了一倍,晶体管的总数也增加到了 570万个,不过核心面积却减小到101平方毫米,工作电压进一步下降到2.0V和2.5V。核心频率提升到533MHz—666MHz。除了从EV56 那里继承了BWX指令之外,PCA56还支持新的指令集—MVI(Motion Video Instructions),用于加速使用SIMD指令的视频、音频计算速度,和MMX比较类似。
第一款支持EV5的标准芯片组为 DEC Alcor(21171)。支持33MHz系统总线,最大支持64MB外置L2缓存,支持8GB FPM ECC内存,主内存使用256bit位宽和64bit PCI总线(33MHz)。标准桥接芯片中还支持ISA和EISA总线,没有内建IDE控制器,不过能够使用第三方产品独立安装。芯片组由五个物理芯片组成:1个通用控制器,4个数据转换器。后来为了配合EV56,从新发布了支持BWX的Alcor修订版。
DEC公司的终结
在1998年1月26日,这家世界上历史最悠久,规模最庞大的计算机公司,因为财政危机而被康柏 (Compaq)所收购。1998年2月2日,DEC公司召开股东大会,并且通过了这项提议。DEC公司以96亿美元的价格被收购,当时评估DEC公司的市场占有份额为70亿美元。整个并购过程大约持续了半年左右,1998年6月11日,DEC公司正式在纽约证交所摘牌。
双方从 1995年开始接触,96年DEC公司高层同意了康柏的收购提议,到98年被最终摘牌只有短短的三年时间。根据89年的公司报告,DEC公司大约有13万名雇员,市值超过140亿美元,是仅次于IBM的全美国最大的计算机制造公司,它们还有着非常优秀的研究/开发部门和规模庞大的生产工厂。人们有理由问道:为什么如此庞大的公司会在顷刻之间倒下?其中的原因自然是纷繁复杂,下文将会对DEC公司7大败笔作出一一描述。
败笔之一,思想落后:
很长时间中,DEC公司的创始人,也是一直的CEO—Kenneth Olsen的销售理念有很大的偏差。工程师出身的他,对于销售并不了解。他曾说过“一款优秀的产品能够自己被卖出去”。这句话深刻的反应了DEC公司对于产品宣传和市场开发的一贯态度。他同时还认为“每家每户都拥有一台电脑是不可能的”。
也许这些想法放在以前可能是正确的,因为当时的计算机产量很少,价格高昂。不过在进入20世纪末,当时每年要销售数百万台计算机,计算机的销售网点遍布全美,消费者可以很轻松的买到适合自己的电脑。与此同时,购买计算机的消费对象也发生了变化,消费的主体从技术/专业人员转移到了普通人群中,这些消费者没有专业的背景知识,甚至分不清“晶体管”和“电阻器”的写法(注:晶体管和电阻器写法接近,分别为transistor和resistor)。因此对于市场宣传不够重视,对于市场变化不够敏感,仍然用向专业人员销售的方法,向普通消费者兜售产品,结果事半功倍。此为败笔一也。
败笔之二,错失良机:
1991年二月,DEC公司推出了EV4处理器。与此同时,APPLE的工程师们正在为公司的产品寻求一款性能更好的处理器,而EV4的推出给他们留下了深刻的印象。于是APPLE的CEO John Sculley曾在同年6月会晤Kenneth Olsen,希望能够在今后的APPLE电脑中,使用DEC的新处理器。不过Olsen认为EV4推出市场的时机还不成熟,而且VAX架构的潜力也还没有充分挖掘出来,因此拒绝了APPLE的请求。
数月之后,APPLE就推出了基于IBM和Motorola所开发的PowerPC的 Macs。1997年4月28日,DEC公司曾参与开发VAX和Alpha的工程师Willian Demmer在接受商务周刊访问的时候,就曾指出:公司的高层并不想将未来的赌注押在APPLE。因此优柔寡断,错失良机是第二个败笔
败因之三,不够重视配件生产:
DEC公司将所有和Alpha处理器相关的配件和外设都自己生产,不过为桌面电脑开发的主板却不支持SMP,而当时几乎所有采用Alpha处理器的公司都会使用多处理器系统,因此DEC公司所推出的桌面机型很没竞争力。不过这些主板在电气设计上却是很好,由于这些主板布局电路都可以公开获得,因此吸引了很多的公司对此进行模仿改造,生产出了大量的克隆版本。
在此其间,只有一家公司为桌面市场开发了自己的主板DeskStation。虽然有越来越多的公司将它们生产出来的主板销往使用Alpha处理器的用户,不过DEC对此并不在意,他们认为首先将自己的工作站或服务器整机销售出去是最重要的,一些零碎的电脑配件市场并不重要。因此有人评价说:DEC公司占有了市场,却没有征服市场。
败因之四,定价过高:
DEC公司从来都没有想过要将他们的产品(处理器,芯片组和主板)的价格降低到大多数潜在消费者能够承受的价位。例如在95年初,266MHz和 300MHz的EV5每千颗售价高达2052美元和2937美元。当然这还是批发的价格,如果考虑到实际的零售价格的话,EV5的定价要比同时期RISC 设计竞争者高出两倍以上。
虽然DEC曾经一度发布了一款廉价产品Alcor,这种主板每5000片的售价为295美元,虽然远远低于处理器的价格,不过却将处理器(EB164,1MB L2缓存)和16MB主内存捆绑销售。由于主内存实在太小,对于当时的程序来说,也显得捉襟见肘,就这款主机售价为7500美元。
败因之五,收取昂贵的专利费:
虽然DEC公司很提倡开放式架构的概念,而且从一开始Alpha计划就是开放的,不过一直以来,所有的研究开发工作都是由DEC自己的工程师来完成的,只有在生产阶段委托给了三菱。既然是自己完成的,所以公开的只有大致的产品框架,而最重要的硬件设计部分却被秘而不宣,要得到就需要交纳高额的专利费。
尽管从EV4开始,DEC公司就先后向Intel,MOTOROLA,NEC和Texas Instruments伸出过橄榄枝,奈何专利费太高了,这些公司都没有接受DEC的“好意”,转眼就开发出了自己的产品。鼠目寸光,利令智昏,是第五个败因。
再优秀的计算机也离不开操作系统的支持,否则就只是一个昂贵的发热机。因此DEC公司对操作系统格外重视,Windows NT,Digital UNIX和OpenVMS都曾成为公司高层的选择对象,不过……
败因之六,选择NT架构作为首选操作系统:
首先要知道的是,WINNT是设计给用户,而不是给程序员使用的。操作系统里面没有整合软件开发工具,而且运行软件都需要进行预编译。当时市场上已经有相当一部分基于Alpha和i386所开发出来的软件,两者之间不能够在对方平台上运行,这需要先进行一次转化。
1996年才发布的FX!32由Anton Chernoff小组所开发,能够很好的模拟并将x86转化为Alpha,不过转化后的结果是,大概有40%的性能损失。任何驱动程序和FX!32对此都无能为力,大家对此都百思不得其解,然后才有少数程序员发现,WINNT是32位的操作系统,即使能够在64位的Alpha平台上面工作,也难以充分发挥出64位架构的潜能。其实根本就不应该将NT作为Alpha架构的首选操作系统,最多作为一个备选方案存在。
败因之七,操作系统价格昂贵:
其实市场上还有两款操作系统很适合Alpha架构,分别是OpenVMS和Digital UNIX。不过这两款商业操作系统的定价过高,导致其市场占有率很低,并且未开放源代码。再则这两款操作系统对外设的支持也没有NT丰富,操作系统的问题一直困扰着Alpha的普及,所有选择的操作系统都不尽如人意。
败因之八,不使用开源操作系统:
虽然所有的商业操作系统都有这样或那样的问题而没有被成功推广到Alpha平台上,不过DEC公司一直都不支持免费开源操作系统。早在1995年,NetBSD就移植到了 Alpha平台上,接下来还有Linux,OpenDSB和FreeBSD。这些系统的性能不必Digital UNIX和OpenVMS差,对硬件的兼容性也比WINNT要好,而且还可以提供大量的开源程序供用户使用。因此后来这些系统都在Alpha平台上广为流行。
当然还可以继续列举出DEC策略失误的长长清单,包括他们不够重视主流市场和个人电脑市场的变化等等,不过这些都和Alpha架构本身没有直接的关系,所以略过不谈。总而言之,DEC的确倾注了大量的心血在Alpha上面,不过当产品推出之后,DEC公司想到的只是怎么来 Alpha架构来换钱,而不是如何将这个架构推广开来。 |
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