PA-RISC

PA-RISC
	; Microprocessador HP PA-RISC 7300LC

Precision Architecture RISC (PA-RISC) o Hewlett Packard Precision Architecture (HP/PA o HPPA) és una arquitectura de conjunt d'instruccions (ISA) d'ordinador d'ús general desenvolupada per Hewlett-Packard des de la dècada de 1980 fins a la dècada de 2000.^[1]

L'arquitectura es va introduir el 26 de febrer de 1986, quan es van llançar els ordinadors HP 3000 Sèrie 930 i HP 9000 Model 840 amb la primera implementació, el TS1.^[2] HP va deixar de vendre sistemes HP 9000 basats en PA-RISC a finals del 2008, però va donar suport a servidors que executaven xips PA-RISC fins al 2013.^[3] PA-RISC va ser succeït per l'Itanium (originalment IA-64) ISA, desenvolupat conjuntament per HP i Intel.^[4]

Història

A finals dels anys vuitanta, HP estava construint quatre sèries d'ordinadors, tots basats en CPU CISC. Una línia va ser la sèrie HP Vectra basada en l'Intel i286 compatible amb IBM PC, iniciada el 1986. Tots els altres eren sistemes que no eren d'Intel. Una d'elles va ser la sèrie 300 d'estacions de treball basades en la sèrie Motorola 68000 de la HP 9000, una altra línia d'estacions de treball tècniques de la sèrie 200 de la HP 9000 basada en un disseny de xip SOS (silici sobre safir) personalitzat, la sèrie clàssica HP 3000 de 16 bits basada en SOS i, finalment, els miniordinadors HP 9000 de la sèrie 500, basats en el seu propi microprocessador FOCUS (de 16 i 32 bits).

L'arquitectura de precisió és el resultat del que dins de Hewlett-Packard es coneixia com el programa Spectrum.^[5] HP tenia previst utilitzar Spectrum per traslladar totes les seves màquines no compatibles amb PC a una sola família de CPU RISC.

Els primers processadors es van introduir en productes durant el 1986, i les primeres unitats HP 9000 Series 840 es van enviar al novembre d'aquell any.:^[6] 6 També es van utilitzar en una nova sèrie de màquines HP 3000 a finals dels anys vuitanta: les 930 i 950, conegudes en aquell moment com a sistemes Spectrum, nom que rebien als laboratoris de desenvolupament. Aquestes màquines executaven MPE-XL, mentre que les màquines HP 9000 que utilitzaven el processador PA-RISC executaven la versió HP-UX d' Unix. La primera implementació de l'arquitectura de precisió va ser la TS1, una unitat central de processament construïda a partir de dispositius de lògica transistor-transistor discreta (74F TTL). Les implementacions posteriors van ser dissenys VLSI multixip fabricats en processos NMOS (NS1 i NS2) i CMOS (CS1 i PCX), començant amb la HP 3000 Sèrie 950, la HP 9000 Model 850S i la HP 9000 Model 825, introduïdes a finals de 1987.^[7]

Els primers processadors es van introduir en productes durant el 1986, i les primeres unitats HP 9000 Series 840 es van enviar al novembre d'aquell any.:^[6] 6 També es van utilitzar en una nova sèrie de màquines HP 3000 a finals dels anys vuitanta: les 930 i 950, conegudes en aquell moment com a sistemes Spectrum, nom que rebien als laboratoris de desenvolupament. Aquestes màquines executaven MPE-XL, mentre que les màquines HP 9000 que utilitzaven el processador PA-RISC executaven la versió HP-UX d' Unix. La primera implementació de l'arquitectura de precisió va ser la TS1, una unitat central de processament construïda a partir de dispositius de lògica transistor-transistor discreta ( 74F TTL ). Les implementacions posteriors van ser dissenys VLSI multixip fabricats en processos NMOS (NS1 i NS2) i CMOS (CS1 i PCX), començant amb la HP 3000 Sèrie 950, la HP 9000 Model 850S i la HP 9000 Model 825, introduïdes a finals de 1987.^[7]

Altres sistemes operatius portats a l'arquitectura PA-RISC inclouen Linux, OpenBSD, NetBSD, OSF/1, NeXTSTEP i ChorusOS.

Un aspecte interessant de la línia PA-RISC és que la majoria de les seves generacions no tenen memòria cau de nivell 2. En comptes d'això, s'utilitzen grans memòries cau de nivell 1, inicialment com a xips separats connectats per un bus i, més tard, integrats en un xip. Només el PA-7100LC i el PA-7300LC tenen memòria cau L2. Una altra innovació del PA-RISC és l'addició d'instruccions vectorials (SIMD) en forma de MAX, que es van introduir per primera vegada al PA-7100LC.

Precision RISC Organization, un grup industrial liderat per HP, va ser fundada el 1992 per promoure l'arquitectura PA-RISC. Entre els membres hi havia Convex, Hitachi, Hughes Aircraft, Mitsubishi, NEC, OKI, Prime, Stratus, Yokogawa, Red Brick Software i Allegro Consultants, Inc.

L'ISA es va ampliar el 1996 a 64 bits, amb aquesta revisió anomenada PA-RISC 2.0. PA-RISC 2.0 també va afegir instruccions de suma-multiplicació fusionades, que ajuden a certs algoritmes intensius de coma flotant, i l'extensió MAX-2 SIMD, que proporciona instruccions per accelerar aplicacions multimèdia. La primera implementació de PA-RISC 2.0 va ser la PA-8000, que es va introduir el gener de 1996.

Especificacions de la CPU

Model	Nom Marketing	Any	Freqüència [MHz]
TS-1	?	1986	8
CS-1	?	1987	8
NS-1	?	1987	25/30
NS-2	?	1989	25/30
PCX	?	1990	50/60
PCX-S	PA-7000	1991	66
PCX-T	PA-7100	1992	33–100
PCX-T	PA-7150	1994	125
PCX-T'	PA-7200	1994	120
PCX-L	PA-7100LC	1994	60–100
PCX-L2	PA-7300LC	1996	132–180
PCX-U	PA-8000	1996	160–180
PCX-U+	PA-8200	1997	200–240
PCX-W	PA-8500	1998	300–440
PCX-W+	PA-8600	2000	360–550
PCX-W2	PA-8700(+)	2001	625–875
Mako	PA-8800	2003	800–1000
Shortfin	PA-8900	2005	800–1100

Referències

↑ «PA-RISC Computer Architecture from HP - OpenPA.net» (en anglès). [Consulta: 1r agost 2026].
1 2 Rosenbladt, Peter Hewlett-Packard Journal, 38, 9, 9-1987, p. 3 [Consulta: 8 juny 2018]. «... In the March 1987 issue we described the HP 3000 Series 930 and HP 9000 Model 840 Computers, which were HP's first realizations of HP Precision Architecture in off-the-shelf TTL technology. ...»
1 2 «How long will HP continue to support HP 9000 systems?» (en anglès). Arxivat de l'original el 19 February 2012. [Consulta: 29 febrer 2008].
1 2 «HP Completes Its PA-RISC Road Map With Final Processor Upgrade» (en anglès). Arxivat de l'original el 13 February 2008. [Consulta: 24 juliol 2007].
1 2 Worley, William S. Hewlett-Packard Journal, 37, 8, 8-1986, p. 3. «The HP Precision Architecture development program, known within HP as the Spectrum program, ...»
1 2 Fotland, David A.; Shelton, John F.; Bryg, William R.; La Fetra, Ross V.; Boschma, Simin I. Hewlett-Packard Journal, 38, 3, 3-1987, p. 4–17 [Consulta: 6 octubre 2020].
1 2 Gassman, Gerald R.; Schrempp, Michael W.; Goundan, Ayee; Chin, Richard; Odineal, Robert D. Hewlett-Packard Journal, 38, 9, 9-1987, p. 38–48 [Consulta: 24 maig 2025].

[1] «PA-RISC Computer Architecture from HP - OpenPA.net» (en anglès). [Consulta: 1r agost 2026].

[hpl-2] 1 2 Rosenbladt, Peter Hewlett-Packard Journal, 38, 9, 9-1987, p. 3 [Consulta: 8 juny 2018]. «... In the March 1987 issue we described the HP 3000 Series 930 and HP 9000 Model 840 Computers, which were HP's first realizations of HP Precision Architecture in off-the-shelf TTL technology. ...»

[hp-3] 1 2 «How long will HP continue to support HP 9000 systems?» (en anglès). Arxivat de l'original el 19 February 2012. [Consulta: 29 febrer 2008].

[informationweek-4] 1 2 «HP Completes Its PA-RISC Road Map With Final Processor Upgrade» (en anglès). Arxivat de l'original el 13 February 2008. [Consulta: 24 juliol 2007].

[hpl001-5] 1 2 Worley, William S. Hewlett-Packard Journal, 37, 8, 8-1986, p. 3. «The HP Precision Architecture development program, known within HP as the Spectrum program, ...»

[fotland198703-6] 1 2 Fotland, David A.; Shelton, John F.; Bryg, William R.; La Fetra, Ross V.; Boschma, Simin I. Hewlett-Packard Journal, 38, 3, 3-1987, p. 4–17 [Consulta: 6 octubre 2020].

[hpjournal198709_vlsi-7] 1 2 Gassman, Gerald R.; Schrempp, Michael W.; Goundan, Ayee; Chin, Richard; Odineal, Robert D. Hewlett-Packard Journal, 38, 9, 9-1987, p. 38–48 [Consulta: 24 maig 2025].

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]