El Cyrix 6x86 es una línea de microprocesadores x86 de 32 bits de sexta generación diseñados y lanzados por Cyrix en 1995. Cyrix, al ser una empresa sin fábrica , hizo que los chips fueran fabricados por IBM y SGS-Thomson . [1] [2] El 6x86 se fabricó como competidor directo de la línea de microprocesadores Pentium de Intel y era compatible con pines. Durante el desarrollo del 6x86, la mayoría de las aplicaciones ( software de oficina y juegos) realizaron casi en su totalidad operaciones enteras. Los diseñadores previeron que las aplicaciones futuras probablemente mantendrían este enfoque de instrucción. Entonces, para optimizar el rendimiento del chip para lo que creían que era la aplicación más probable de la CPU, los recursos de ejecución de números enteros recibieron la mayor parte del presupuesto del transistor. Más tarde, esto resultaría ser un error estratégico, ya que la popularidad del P5 Pentium hizo que muchos desarrolladores de software optimizaran manualmente el código en lenguaje ensamblador , para aprovechar la FPU de menor latencia y estrechamente canalizada del P5 Pentium. Por ejemplo, el muy esperado juego de disparos en primera persona Quake utilizó un código ensamblador altamente optimizado diseñado casi en su totalidad alrededor de la FPU del P5 Pentium. Como resultado, el P5 Pentium superó significativamente a otras CPU del juego. [3] [4] [5] [6]
Cyrix anunció el 6x86, anteriormente con el nombre en clave "M1", en octubre de 1995. [2] [7] [8] [9] [10] En el momento del lanzamiento, sólo estaba disponible la versión de 100 MHz (P120+), pero una de 120 MHz. (P150+) se planeó para mediados de 1995 con un modelo de 133 MHz (P166+) más tarde. El 100 MHz (P120+) 6x86 estaba disponible para los OEM por un precio de 450 dólares por chip en grandes cantidades. [11]
A mediados de febrero de 1996, Cyrix anunció que se agregarían los P166+, P150+ y P133+ a la línea de modelos 6x86. [12] IBM, que produjo los chips, también anunció que venderá sus propias versiones de los chips. [13]
El P200+ 6x86 se planeó para finales de 1996, [12] y terminó siendo lanzado en junio. [14]
Se anunció por primera vez que el M2 (6x86MX) estaría en desarrollo a mediados de 1996. Tendría MMX y optimización de 32 bits. El M2 también tendría algunas de las mismas características que el Intel Pentium Pro, como cambio de nombre de registros, finalización desordenada y ejecución especulativa. Además tendría 64 KB de caché sobre el 6x86 original y los 16 KB del Pentium Pro. [15] En marzo de 1997, cuando se le preguntó cuándo comenzaría a distribuirse la línea de procesadores M2, el director general de Cyrix Reino Unido, Brendan Sherry, declaró: "He leído que será mayo, pero siempre hemos dicho que será tarde en el segundo trimestre y estoy Estoy bastante seguro de que lo lograremos". [dieciséis]
El 6x86L se lanzó por primera vez en enero de 1997 para solucionar los problemas de calor de la línea 6x86 original. [17] El 6x86L tenía un voltaje de núcleo V más bajo y requería un regulador de voltaje de plano de potencia dividido.
En abril de 1997 se puso a la venta el primer portátil que utilizaba el procesador 6x86. Fueron vendidos por TigerDirect y tenían una pantalla DSTN de 12,1 pulgadas, 16 MB de memoria, CD-ROM 10x, unidad de disco duro de 1,3 GB y costaban 1.899 dólares por el precio base. [18]
Más tarde, el 27 de mayo de 1997, Cyrix dijo que anunciarían los detalles de la nueva línea de chips (6x86MX) el día antes de Computex en junio de 1997. [19] Para el extremo inferior de la serie, el PR166 6x86MX estaba disponible para $190 con versiones PR200 y PR233 de gama alta disponibles por $240 y $320. [20] [21] IBM, como productor de los chips de Cyrix, también vendería su propia versión. Cyrix esperaba enviar decenas de miles en junio de 1997 y hasta 1 millón a finales de año. Cyrix también esperaba lanzar un chip de 266 MHz a finales de 1997 y uno de 300 MHz en el primer trimestre de 1998. [22] Tenían un rendimiento de punto flotante ligeramente mejor, lo que reducía los tiempos de suma y multiplicación en un tercio, pero aún así era Más lento que el Intel Pentium. El M2 también tenía instrucciones MMX completas, 64 KB de caché sobre los 16 KB originales y tenía un voltaje central más bajo de 2,5 V sobre los 3,3 V de la línea 6x86 original. [23] [24]
National Semiconductor adquirió Cyrix en julio de 1997. [25] [26] [27] National Semiconductor no estaba interesado en procesadores de alto rendimiento sino en dispositivos de sistema en un chip , y quería cambiar el enfoque de Cyrix a la línea MediaGX . [28]
En enero de 1998, National Semiconductors produjo un procesador 6x86MX con una tecnología de proceso de 0,25 micrones. Esto redujo el tamaño del chip de 150 milímetros cuadrados a 88. [29] National cambió su producción de MII y MediaGX a 0,25 en agosto. [30]
En septiembre de 1998, National Semiconductors dijo que la asociación de licencia de IBM con Cyrix había terminado. [31] [32] Esto se debió a que National quería aumentar la producción de chips Cyrix en sus propias instalaciones, y porque el hecho de que IBM produjera los chips de Cyrix estaba causando problemas como pérdidas de ganancias debido a que IBM frecuentemente fijaba precios más bajos para sus versiones de los chips de Cyrix. [33] National pagaría entre 50 y 55 millones de dólares a IBM para poner fin a la asociación, que finalizaría en abril siguiente. Luego, National trasladaría la producción de chips a sus propias instalaciones en South Portland , Maine . [34] [35]
El Cyrix MII fue lanzado en mayo de 1998. Estos chips no eran tan interesantes como la gente esperaba, ya que eran sólo un cambio de marca del 6x86MX. [36] En diciembre, estos chips costaban 80 dólares por un MII-333, 59 dólares por un MII-300, 55 dólares por un MII-266 y 48 dólares por un MII-233. [37]
En mayo de 1999, National Semiconductor decidió abandonar el mercado de chips para PC debido a importantes pérdidas y puso a la venta la división de CPU Cyrix. [38] [25]
VIA compró la línea Cyrix en junio de 1999 y puso fin al desarrollo de procesadores de alto rendimiento. El MII-433GP sería el último procesador producido por Cyrix. [39] Además, después de la adquisición de VIA, se descontinuó la línea 6x86/L, pero VIA continuó vendiendo la línea 6x86MX/MII. [40] [41]
VIA continuaría produciendo el MII a principios de la década de 2000. Se esperaba que se discontinuara cuando se lanzara el VIA Cyrix MII. [42] Sin embargo, el MII todavía estuvo disponible para la venta hasta mediados o finales de 2003, se mostró en el sitio web de VIA como producto hasta octubre, y todavía se usaba en dispositivos como computadoras en red. [43] [44]
El 6x86 es superescalar y supercanalizado y realiza cambio de nombre de registros , ejecución especulativa , ejecución fuera de orden y eliminación de dependencia de datos . [45] Sin embargo, continuó usando ejecución x86 nativa y microcódigo ordinario únicamente, como Winchip de Centaur , a diferencia de sus competidores Intel y AMD , que introdujeron el método de traducción dinámica a microoperaciones con Pentium Pro y K5 . El 6x86 es compatible con el socket Intel P54C Pentium y se ofreció en seis niveles de rendimiento: PR 90+, PR 120+, PR 133+, PR 150+, PR 166+ y PR 200+. Estos niveles de rendimiento no se corresponden con la velocidad de reloj del chip en sí (por ejemplo, un PR 133+ funcionó a 110 MHz, un PR 166+ funcionó a 133 MHz, etc.).
Con respecto a las cachés internas, tiene una caché primaria de 16 KB y una caché de línea de instrucciones de 256 bytes totalmente asociativa se incluye junto con la caché primaria, que funciona como caché de instrucciones primaria. [45]
El 6x86 y el 6x86L no eran completamente compatibles con el conjunto de instrucciones Intel P5 Pentium y no son compatibles con multiprocesador. Por esta razón, el chip se identificó como 80486 y deshabilitó la instrucción CPUID de forma predeterminada. La compatibilidad con CPUID podría habilitarse habilitando primero los registros CCR extendidos y luego configurando el bit 7 en CCR4. La falta de compatibilidad total con P5 Pentium causó problemas con algunas aplicaciones porque los programadores habían comenzado a utilizar instrucciones específicas de P5 Pentium. Algunas empresas lanzaron parches para sus productos para que funcionen en el 6x86.
La compatibilidad con el Pentium se mejoró en el 6x86MX agregando un contador de marca de tiempo para admitir la instrucción RDTSC del Pentium P5. [46] También se agregó soporte para las instrucciones CMOVcc del Pentium Pro. [46]
De manera similar a AMD con sus procesadores K5 y sus primeros procesadores K6 , Cyrix usó una calificación PR (Performance Rating) para relacionar su desempeño con el Intel P5 Pentium (pre- P55C ), ya que el mayor rendimiento por reloj del 6x86 en relación con un P5 Pentium podría ser cuantificado frente a una parte Pentium con mayor frecuencia. Por ejemplo, un 6x86 de 133 MHz igualará o superará a un Pentium P5 a 166 MHz y, como resultado, Cyrix podría comercializar el chip de 133 MHz como equivalente a un Pentium P5 166. Sin embargo, la calificación de relaciones públicas no fue una representación del todo veraz del rendimiento del 6x86. [47]
Si bien el rendimiento entero del 6x86 fue significativamente mayor que el del P5 Pentium, su rendimiento de punto flotante fue más mediocre: entre 2 y 4 veces el rendimiento del 486 FPU por ciclo de reloj (dependiendo de la operación y la precisión). La FPU en el 6x86 era en gran medida el mismo circuito que se desarrolló para los coprocesadores anteriores de alto rendimiento compatibles con 8087/80287/80387 de Cyrix, que era muy rápido para su época: la FPU Cyrix era mucho más rápida que la 80387, e incluso la FPU 80486. . Sin embargo, seguía siendo considerablemente más lento que los nuevos y completamente rediseñados P5 Pentium y P6 Pentium Pro - Pentium III FPU. Una de las características principales de las FPU P5/P6 es que admitían el entrelazado de FPU e instrucciones de números enteros en su diseño, que los chips Cyrix no integraban. Esto provocó un rendimiento muy pobre con las CPU Cyrix en juegos y software que aprovechaban esto. [48] [49]
Por lo tanto, a pesar de ser muy rápidos reloj a reloj, el 6x86 y el MII se vieron obligados a competir en la gama baja del mercado, ya que AMD K6 e Intel P6 Pentium II siempre estuvieron por delante en velocidad de reloj. La unidad de punto flotante de "clase 486" de antigua generación de 6x86 y MII combinada con una sección de números enteros que, en el mejor de los casos, estaba a la par con los chips P6 y K6 más nuevos significaba que Cyrix ya no podía competir en rendimiento.
Cyrix lanzó el 6x86 (nombre en clave M1) en 1996. La primera generación de 6x86 tuvo problemas de calor. Esto se debió principalmente a su mayor producción de calor que otras CPU x86 de la época y, como tal, los fabricantes de computadoras a veces no las equiparon con la refrigeración adecuada. Las CPU alcanzaron un máximo de alrededor de 25 W de salida de calor (como el AMD K6 ), mientras que el P5 Pentium produjo alrededor de 15 W de calor residual en su punto máximo. Sin embargo, ambas cifras serían una fracción del calor generado por muchos procesadores de alto rendimiento, algunos años después. Poco después del M1 original, se lanzó el M1R. El M1R fue un cambio del proceso SGS-Thomson 3M al proceso IBM 5M, lo que hizo que los chips 6x86 fueran un 50% más pequeños.
Cyrix lanzó más tarde el 6x86L (nombre en clave M1L) para abordar los problemas de calor; la L significa bajo consumo de energía . Las tecnologías de fabricación mejoradas permitieron el uso de un Vcore más bajo. Al igual que el Pentium MMX, el 6x86L requería un regulador de voltaje de plano de potencia dividido con voltajes separados para E/S y núcleo de CPU.
Otra versión del 6x86, el 6x86MX , agregó compatibilidad con MMX junto con el conjunto de instrucciones EMMI , mejoró la compatibilidad con Pentium y Pentium Pro agregando un contador de marca de tiempo e instrucciones CMOVcc respectivamente, y cuadruplicó el tamaño de la caché principal a 64 KB. El caché de línea de instrucciones de 256 bytes se puede convertir en un caché de bloc de notas para brindar soporte para operaciones multimedia. [46] Las revisiones posteriores de este chip pasaron a llamarse MII , para competir mejor con el procesador Pentium II. 6x86MX/ MII llegó tarde al mercado y no podía escalar bien en velocidad de reloj con los procesos de fabricación utilizados en ese momento.
