Flashbacky na ACS3 a Ufuv clanek o MMC

[Andrej bunta <and@fornax.elf.stuba.sk>]

Flashbacky na ACS3:

1)Najskor sorry za tie slubene veci o MMC a "komentare zakulisneho diania
od haynieho"  - nestihol som ani jedno, ani druhe (viac menej sa to aj tak
prekryvalo) 
uzavierka tlacila a uz som jednoducho viac nebol schopny... O sedivom Cede
sa mi sniva doteraz.  Ale mam to rozrobene a urcite to dokoncim....

2) V tom korenovom, velkom clanku o MMC, Aboxe a Altivecu (tak nejak to JR 
nazval :) je jedna dost dobra haluz... totiz toto:

---- 
**** 

-> povodne programy v 680x0 kode pobezia mozno rychlejsie ako na 68060,
   pretoze 'rezia systemu' (napr. I/O) bude na pleciach host-systemu, co
   je dane PC s x86, cize 68k procesor na karte bude menej zatazeny
-> daveov koment, ze OS 4.0 bude na PCdle bezat ako server-based

----

v hotovom clanku nemalo co hladat... je to len sucast tvoriveho procesu pisania.
(moja pamet je desna, ale zato neuveritelne asociativna :-)
Proste som to zabudol vyhodit a JR si myslel, ze je to sucast clanku...
Fine, dufam, ze v buducnosti to uz bude bez dalsich podobnych kixov.


------------------------------Ufov MMC clanok-----------------------------

Klasicke procesory byly a jsou navrhovany a delime je podle sirky slova -
8, 16, 32, 64bitove.  Tyto procesory samy o sobe jsou z hlediska
efektivity, komplexnosti, velikosti samotneho cipu a vubec moznosti na
samem konci. 

---

  Odvazne tvrdenie...  No, urcite mas vacsi prehlad ako ja.  Navyse, si aj
  starsi a mudrejsi ;-)))
  IMHO ja davam klasickym procesorom min. dalsich 5 rokov zivota _a_ vyvoja...

---

  Tento stav v podstate trva uz delsi dobu a je jen prirozene, ze to
nedalo spat nekolika skupinam lidi, kteri chteji zmenit budoucnost.  Co
takhle prijit s procesorem, ktery misto jakkoli stupidniho (MMX)  nebo
chytrejsiho (Altivec)  rozsireni poskytne vsechny tyto funkce a samozrejme
mnohem vice na uplne novem zaklade, rychle a levne? 

---

  Jak bylo receno, dnesni 32bitove procesory maji nevyhodu v tom, ze
vetsinou musi pracovat s ruznymi typy dat, ktera potrebuji ruzne
zpracovat. 

---

Nevyhodu?  Ta nevyhoda je predsa dana ich pouzitim ako GENERAL PURPOSE
CODE PROCESSING UNIT.  Nieco, o com dnesne MMC mozu snivat...  pretoze nie
su na to ani urcene.  Ja mam _pocit_, ze sa trochu mystifikuje:  IMHO pri
mediaprocesoroch nejde o nic ine, iba ako zlucit do jedneho chipu grafiku,
I/O, zvuk, 3D, MPEG codec, atd.  Nieco ako AGA v jednom chipe, alebo AAA,
resp.  najlepsim prikladom by bol HOMBRE, co bolo vlastne cele MMC v dvoch
chipoch za cenu $45.  Na rok 1993-94 velmi slusne...  Preto si myslim, ze
predchodcom mediaprocesorov bol teoreticky koncept ala HOMBRE... 
Samozrejme, nehovorime o implemetacii, teda o tom, ako dnesne MMC funguju
vo vnutri.  MMC su v principe multi-threaded fine-grain paralelne
procesory...  Istym predchodcom boli DSP cipy, ktore ale su single
threaded...  To su pozadovane vlastnosti.  Preto je pre DSP vyhodna SIMD
architektura, a pre MMC VLIW architektura, i ked o VLIW sam o sebe je viac
menej implementaciou, nie architekturou. 

A VLIW?  Nic nove, myslienka a prve VLIW procesory maju 25 rokov ;-) A
Flinn identifikoval SIMD triedu uz v 60.  rokoch.  Takze hovorit o niecom
uplne novom, je zavadzajuce...  Dlho sa diskutovalo, ci sa VLIW vobec
presadi a zdalo sa ze nie.  Pointa bola, ze sa snazili VLIWom
implementovat general purpose procesory.  Co sa ukazalo byt vo svojich
vysledkoch dost diskutabilne a tak nakoniec vyhrali superskalarne
procesory.  No zda sa ze VLIW prechadza reinkarnaciou prave v podobe
mediaprecoserov. 

---

Nektere potrebuji skutecne velkou sirku slova, napr. sifrovani a opravne
kody pro chyby, nektere zase velmi male (video).  Zpracovavat je na
stavajicich procesorech je prirozene mozne, ale zpusobuje to vyssi rezii
nez je nezbytne nutne v podobe nadbytecnych operaci.  V budoucich
procesorech soucasneho typu bude tento problem resen nekolika ruznymi
pristupy.  Jednim z nejznamejsich je napr. metoda VLIW (Very Long
Instruction Word).  To je metoda umoznujici skladat skupiny ruzne dlouhych
                                                            ^^^^^^^^^^^^^^
instrukci do jakychsi "baliku" 
^^^^^^^^^
---

nonsense - "ruzne dlouhe instrukce" v jednom VLI worde je blbost. 
Subwordy (instrukcie)  musia byt rovnako dlhe -- VLIW je v zaklade zase
len RISC, ale paralelny, takze instrukcie musia byt rovnako dlhe, pripadne
late immidiate operandy musia byt tak isto dlhe ako instrukcie.... 

Pointa VLIWu je v (silne :) _relativnej_ volnosti skladania intrukcii do
VLI wordov, nie v samotnych instrukciach. Co sa tyka datapathu (execution
units), je VLIW na tom skoro identicky ako superscalar procesor.... 

Ale mozno si prave vymyslel CISC VLIW procesor. Pekny ulet ;-)

---

o stejne velikosti a ty potom v nekolika exekucnich jednotkach procesoru
vykonavat bez ruznych casovych a koherencnich problemu.  Tolik teorie a
teprve praxe ukaze az Intel a H&P vyrobi Merced. 

---

Zabudas na x existujucich VLIW prototypov a aj niekolko komercne uspesnych
(hlavne v scientific aplikaciach) VLIW procesorov... 

napr. Trace 7/200, Trace 14/200 od fy MultiFlow, Cydra-5 od Cydrome, Life
a TM-1 od Philipsu, iWARP od CMU atd. atd. 

---

Nakolik nesplnitelne pozadavky tato metoda klade na kompilatory
je  druha  otazka.  A tento procesor bude zase zrejme urcen "na vse".  

---

Podla toho, co stale omiela AI asi ano.  Ale MMC procesory schopne
vykonavat bezny mixed (general) kod su v plienkach.  IMHO tam bude nejak
prilepene jadro ineho procesoru, alebo to bude dost dobry kompromis. 
Jedna zatial dost neznama crta VLIW procesorov - s kazdym typom (ani nie
radou!) chipu treba novy kompiler, pretoze VLIW kompiler musi ratat aj s
takymi vecami, ako latencne casy cache pameti, Ex jednotiek, load latenciu
a XY dalsich veci. Tym sa VLIW procesory zbavili aj dalsej veci - rucneho
programovania v asemblery. Konecne som zistil, preco ma viac bavi hardware
;-)) 

---

2000, do te doby tu bude plno Xeonu apod., coz jsou stale tytez Intely na
vyssich frekvencich, na vetsi plose cipu (ten posledni Xeon ma verte
neverte cca 15x15cm)  a vetsim tepelnym rozptylem... 

---

To je ako nazov albumu kapely For non blondes: "Bigger, better (???),
faster, more"  Skaredy pristup... 

---

                                 Role mediaprocesoru

  Mediaprocesory se vydavaji opacnou cestou...  Rad bych opet zduraznil,
ze mediaprocesor nemusi byt nutne hlavnim procesorem a koneckoncu to neni
hlavni duvod jeho pouziti. 

---

Nie ze nemusi byt -- je to kravina!  Amiga sa cely cas prezieravo vyhybali
koncentracii vykonu do samotneho procesoru, oproti pcdlu.  Bez tych
krasnyh paralelizmov (asymetrickych)  by amiga po HW stranke bola davno v
<>!  Inak si nedokazem vysvetlit, ze na mojej 6 rocnej sunke sa hram,
pisem, pocuvam, prepinam screeny a pozeram diskmag v jednom case... 

Blizit sa k procesoru pre uplne fsetko z jednej strany (CPU + MMX, or
whatever)  alebo z druhej strany (MMC + gen. purpose code execution) je
IMHO taka ista kravina.  Mozno dobre pre low-end... A zase som skoncil pri
HOMBRE, pretoze ten bol presne takto isto vymysleny -- 2 chipy pre fsetko
(aj procesor) v low ende, a pridaj real procesor pre high end. What a
simple, fast, nice, elegant concept! 

---

  Kdyz se nad tim clovek dale zamysli, je to jen pokracovani v puvodnim
navrhu Amigy, byt v naprosto novem kabatu.  Amigy byla od pocatku navrzena
vlastne timto stylem, tj.hlavnimu procesoru je odlehcovano specialnimi
koprocesory pro grafiku, zvuk a IO. 

---

A si tam, kam si sa musel dostat :-)  Ked uvazis HOMBRE, amiga bola zase
prva aj co sa mediaprocesorov tyka. Schvalne, pytal som sa davea, ci ma
tiez taky nazor, ze HOMBRE bol ekvivalent dnesneho mediaprocesoroveho
snazenia, povedal: 

> Hmmm... It seems that Ed Hepler's HOMBRE project was, in conceptual way,
> pretty ahead of it's time.

Yup, very much.

> If I am right, HOMBRE was also done in two (and
> cheap) chips -- one with integrated HP PA-RISC core.

Yup again. Total cost for the two was to be under $40. 

> And for high-end -- add a real CPU,

You could add a PA-50 without much if any glue, which would have been
fine for an A500-class machine, if we dediced to use PA-RISC for AmigaOS
rather than just the GPU (unlikely, since HP controlled the high-end
parts and didn't sell them to "competitors"). But the two-chip Hombre
set could act as a PCI target as well as a PCI initiator, so graphics
cards/subsystems based on Hombre could have hooked up to just about
anything.

> Do you think that C= could survive (with better management of course), if
> they bet on HOMBRE concept (earlier)?

It's hard to say if C= could have lastest forever. Even with the best
management, we never had the resources we needed, which let us fall
slowly behind. Of course, if you set the wayback machine for 1986 or so
and got a proper level of R&D going, with the people we had, I have no
question I'd still be working there.

---

  Nelze take sklouznout do pozice preceneni role mediaprocesoru.  I kdyz
budou primarne urceny pro vykonne a levne pocitace (v cene do 500USD), do
hernich konzoli, sitovych pocitacu (NC), telefonu, modemu, prepinacu a
dalsich vyrobku s pocitaci uz zase ne tak moc spojenych, jejich vykon
nebude dosahovat v te dobe existujicich spickovych cipu napr. pro grafiku
nebo zvuk.  Rozhodujicim kriteriem je cena a te je podrizeno maximum a
tedy i vlastnosti.  Bajna hranice 500USD musi byt pokorena...  Stavajici
systemy za vyse uvedenou cenu nelze nazvat pocitaci. 

---

pekne povedane. ale je mozne, ze AI fakt taji chip, ktory by aj mohol dosahovat 
porovnatelne parametre s dnesnymi zvuk/gfx/3d chipmi.

---

  K nasazeni ve stredni tride desktopu a ve tride pracovnich stanic bude
zrejme nutne pridat vedle mediaprocesoru take realny procesor, protoze
pravdepodobna emulace nektereho z beznych procesoru uz nebude vyhovovat. 

---

presne!

---

  Na zaver bych uvedl, ze vyse zminenych cipu je ve vyvoji nekolik
(pravdepodobne desitek), ale zminim se ale jen o trech oficialne
oznamenych, o kterych lze ziskat alespon nekolik informaci.  Patri mezi ne
MicroUnity <www.microunity.com>, Mpact <www.mpact.com> a TriMedia.  Jediny
z nich ma za sebou urcity debut, a to Mpact.  Takovy predchudce
mediaprocesoru Mpact2 je v soucasnosti bezne k dostani a jeho

---

nie... Mpact2 je bezne v predaji. Pracovali na Mpact3, ale ten projekt
zevraj zrusili.  teraz zevraj by mali pracovat na niecom uplne inom od
MPACT liny, ma to byt mediaprocesor s grafikou kvality nVIDIA RIVA (tej
novej, nie 128), spickovym zvukom, atd. 

Jeden z kandidatov na bajny MMC?  Urcite.  Utajovany? Svinsky.  Je to on? 
Who knows? :) 


-------------------------------------------------------------------------------

Toto som pisal o 2:00 a.m. takze sorry za upravu.
- DNA -

___

Andrej bunta                                 IRC - #amigaCS - DNA
and@fornax.elf.stuba.sk               "The Art of Rebellion" - ST
                         Team AMiGA.