Buzz #12 30 декабря 1997

Amiga

А\BOX часть 1 - Шаг к мечте : Продукт-данные-факты, Концепция А\BOX; Cиликоновая мечта; Основные характеристики Laipitinha; Основные характеристики A\BOX; Операционная система A\BOX; Развитие в будущем.

                              _
                   ___ ___ __[_]__ ____ ___
                  / _ │   \  │ │  / ___│ _ \
                 / _  │ │  \ │ │ / /_│ │  _ \
                / / │_│_│_│ \│_│/______│_│ \ \
               /_/         \_\              \_\
----------------------------------------------------------------

                    Phase 5 Digital Products
                 ------------------------------

                     phone: +49 6171 583787
                       fax: +49 6171 583789

                     WWW:    www.phase5.de
                     FTP:    ftp.phase5.de
                     E-Mail: mail@phase5.de
----------------------------------------------------------------
                       Кодовое имя: A\BOX

                          Шаг к мечте
----------------------------------------------------------------

1. Продукт - данные - факты
2. Концепция A\BOX
3. "Силиконовая мечта"
4. Основные характеристики CAIPIRINHA
5. Устройство A\BOX
6. Операционная система A\BOX
7. Развитие в будущем
8. Доступность по всему миру гарантирована
----------------------------------------------------------------

1. Продукт - данные - факты
---------------------------

    22  октября  1996-го  года:   Phase  5 Digital Products рада
обьявить  долгожданные  спецификации  новой компьютерной системы
под    названием   A\BOX,   основанной   на   мощнейшей   Custom
Chip-технологии,   способной  разбить  все  барьеры  сегодняшних
стандартов  компьютерной  индустрии.   Ожидаемое время появления
прототипов A\BOX - 1998-й год.
    Мы  считаем,  что  как экстремально мощная и удобная рабочая
станция,   A\BOX  будет  лучшей  системой  для  всех  активно  и
творчески   настроенных   пользователей,   желающих  работать  с
наиболее  современными  технологиями,  а  также для тех, кого не
прельщает  быть жертвой требующего непрерывного вложения денег и
тут-же   обесценивающегося   "железа",   огромных   ограничений,
налагаемых    бездарными    операционными   системами,   которые
предназначены чисто для пассивных потребителей и пользователей.
    С такой громадной мощностью и функциональными возможностями,
A\BOX  как  новый, выдающийся и революционный проект ─ как AMIGA
1000  была  14 лет назад, сможет претендовать стать компьютерной
системой, которую все энтузиасты и любители AMIGA смогут считать
новым  рождением их любимго компьютера, основанного на последних
достижениях в области компьютерных технологий.
----------------------------------------------------------------

2. Концепция A\BOX
------------------

    После анонсирования нашего проекта появилось много домыслов,
слухов  и  разной  неверной  информации  (например,  в различных
информационных  структурах Internet), поэтому сначала мы изложим
основные факты о концепции A\BOX.
    A\BOX  будет  представлять  из  себя систему, построенную на
новых,  инновационных  технологиях,  не  базирующуюся  на  таких
стандартах,  как  графические  карты  на  базе  PCI или AGP.  Мы
считаем,  что новая компьютерная система должна быть построена и
на   новом   аппаратном   обеспечении,   выделяясь   из  систем,
построенных  на  базе  PC-стандартов, дабы преодолеть налагаемые
ими  ограничения.   С  другой  стороны,  это  не  значит, что мы
отказываемся   от   широко   используемых   и   распространенных
стандартов,  например  таких, как PCI-шина для простых устройств
(модемы,  карты  Ethernet  и  др.),  стандартные  модули памяти,
стандартные интерфейсы и др.
    Основной  идеей  A\BOX  является повышение уровня интеграции
основных  компонентов системы (видеоконтроллера, аудиоконтролера
и др.).  Благодаря современным методам разработки и производства
стало  возможным  реализовать  их  в  виде ASIC-чипа по довольно
приемлемой   цене.    Центральным   компонентом  A\BOX  является
оригинальный  Custom  Chip,  отвечающий за многие важные функции
системы,   такие   как   полное   управление  работой  памяти  и
процессора,   все   функции   DMA,   включая   видео   и  аудио,
блиттер-функции,  функции  ввода-вывода  и управления.  Этот чип
сейчас  находится  на  стадии разработки в лабораториях Phase 5:
команда   опытных   разработчиков   аппаратного   обеспечения  в
настоящее  время  работает  над  этой  революционной концепцией,
используя  самые  современые и высокоуровневые методы, такие как
VHDL-программирование.
    В  течение  первой  половины 1998-го года большинство усилий
будет  направлено на тестирование чипа, после чего будет выпущен
его   первый  кремниевый  прототип.   Далее  последует  серийное
производство,  которым  займется,  конечно  же,  один из мировых
лидеров в производстве ASIC-чипов.
    В  заключение  можно  сказать,  что  создавая  A\BOX,  мы не
пытаемся  "изобрести  велосипед",  а  создаем новую компьютерную
систему,  широко  используя самую современную технику и средства
разработки,  которые  доступны сегодня в нашей компании, готовой
заниматься      разработкой      выдающегося,      мощного     и
конкурентноспособного продукта.
----------------------------------------------------------------

3. "Силиконовая мечта"
----------------------

    Сердцем   A\BOX  является  системный  контроллер,  названный
CAIPIRINHA, на котором основывается концепция A\BOX.  CAIPIRINHA
откроет  новые  горизонты  в  мощности и технологиях.  Она будет
представлять  из  себя VLSI Custom Chip, построенный по 0.35 мкм
CMOS    ASIC   технологии,   используя   современный,   возможно
575-ножечный  BGA  корпус.   Имея  128-битную  шину  с  памятью,
широкие  двухпортовые  буферы,  FIFO-конвейеры на линиях данных,
внешнюю   тактовую   частоту  100  МГц  и  внутреннюю  200  МГц,
CAIPIRINHA  сможет  выполнять  интенсивную  пересылку  данных  и
другие  мощные  дополнительные функции (такие как поддержка 3D и
мультимедиа-приложений) без участия центрального процессора.
----------------------------------------------------------------

4. Основные характерики CAIPIRINHA
----------------------------------

* 128-битный   высокопроизводительный   UMA-контроллер  (Unified
  Memory  Architecture  - архитектура  с  общим  планом памяти),
  использующий модули памяти SDRAM с тактовой частотой 100 МГц и
  способный работать с максимальной скоростью 1.6 ГБ/сек.
* 64-битная  процессорная  шина с максимальной тактовой частотой
  100 МГц.
* Два 24-битных видео DMA-канала со свободной адресацией к любым
  областям памяти и интегрированными 24-битными видео DAC.
* Четыре   16-битных  аудиовыхода,  44.1  КГц,   с  любым числом
  виртуальных каналов, поддежкой FM и AM-синтеза.
* Два независимых видеовхода с качеством Y/UV 4:2:2.
* 16-битные стерео аудиовходы с CD-качеством.
* LCD (TFT) контроллер, соответствующий стандарту VESA.
* PCI-шина для различных карт ввода/вывода и др.
* Локальная  16-битная DMA-шина с максимальной тактовой частотой
  66.7 МГц  и  максимальной  скоростью  132 МБ/сек.
* Интегрированный   IEEE  1394   оптоволоконный  контроллер  для
  цифрового ввода/вывода.
* Интерфейс Desktop-шины.

    CAIPIRINHA      является     высококомплексным     системным
контроллером,  содержащим в себе ряд устройств, о которых пойдет
разговор  ниже, и контроллер памяти, работающий по принципу SOMA
(Sole  Memory  Access  -  одиночный  доступ к памяти).  Память в
A\BOX  построена  по принципу Unified Memory Architecture (UMA).
Весь  доступ  к  ней  внешних  устройств, включая сам процессор,
находится под управлением CAIPIRINHA.
    Unified  Memory  Architecture  -  архитектура с общим планом
памяти,  т.е.   нет  разделения  на  видео, аудио и др.  памяти.
Таким  образом в памяти A\BOX могут вместе храниться программы и
их   данные,  данные  дисплея,  3D-текстуры,  данные  Z-буффера,
аудиоданные,  входящие  потоки  видеоданных  и т.д.  и т.п.  Они
могут  быть  адресованы  непосредственно  всеми  функциональнами
единицами  системы  (процессором,  Custom-чипами  и  др.).   Для
пользователя UMA это означает то, что в любой момент времени вся
память  системы  и все данные в ней доступны для всех устройств.
Когда  пользователь  расширяет  память,  то  новая  память также
становиться  доступной  для  всех  приложений  и  функциональных
единиц  системы.  По принципу работы UMA очень похожа на ChipRAM
AMIGA,  которая  может  быть  адресована  как процессором, так и
Custom-чипами,  видео и аудио DMA.  Hо, в отличие от ChipRAM, и,
конечно  же,  неудачных  попыток  применить UMA в PC, подсистема
памяти  в A\BOX будет иметь 128-битную шину данных, а в качестве
модулей  памяти будут использоваться модули SDRAM, работающие на
частоте 100 МГц.  Это позволит достичь трансфера с памятью в 1.6
ГБ  в секунду.  Специальный метод доступа к SDRAM также позволит
значительно уменьшить время ожидания при доступе к памяти.
    Благодаря    интеграции   DMA   в   CAIPIRINHA,   UMA-память
одновременно  может  быть  использована  и  как экранная память.
CAIPIRINHA  имеет два встроенных видео-DMA:  один, работающий на
частоте  220  МГц, предназначенный для разрешений до 1600x1280 c
глубиной   24   бита   и   кадровой   частотой   75 Гц,  второй,
генлок-совместимый,    работающий    на    частоте    135   МГц,
предназначенный  для  второго монитора или видеовывода в формате
PAL/NTSC  или  S-VHS.   Видеовывод  со  второго  видео-DMA можно
наложить  в  виде  окна  на первый, 220 МГц-дисплей, так как оба
видео-DMA могут работать параллельно.
    В  отличие  от  обычного  растрового  сканирования  экранной
области  памяти,  видео-DMA  CAIPIRINHA  используют метод Random
Access  Display  (дисплей с произвольным доступом к памяти), что
позволяет  отображать  любые  данные,  находящиеся в любом месте
памяти,  в  графическом  виде  в  любом месте экрана.  Используя
такой  метод,  можно,  например,  накладывать  и перемещать окна
вместе с их содержимым по всему экрану без каких-либо задержек и
подергиваний, даже если в этих окнах идет анимация или видеоряд.
Специальные    конвейеры   и   FIFO-буфферы   внутри   видео-DMA
обеспечивают стабильный поток видеоданных.
    Комплекс функции работы с экраном, которые рассмотрены ниже,
реализуется  с  помощью  встроенного  в  CAIPIRINHA Display-list
RISC-процессора (DLRP).  Так как видео-DMA всегда выводят данные
в   24-битном   виде,  это,  естественно,  позволяет  отображать
одновременно  на  экране  участки  с  разной  цветовой глубиной.
Hапример,  для  экономии памяти задний фон может иметь глубину 8
бит,  а открытые на нем окна - 16 или 24 бита.  Также CAIPIRINHA
позволяет  открывать  виртуальные  экраны произвольного размера,
ограниченные  только  объемом памяти.  Таким образом, приложение
(например,  графический  процессор)  может  открыть  виртуальный
экран размером 4000x4000 точек и глубиной 24 бита в системе с 72
МБ  памяти  и  скроллировать его в экранном режиме 1280x1024 без
каких либо задержек и подергиваний.
    Еще   одной  интересной  особенностью  видео-DMA  CAIPIRINHA
является   то,   что   окна   могут   быть   не   только  просто
прямоугольными,  а  принимать  практически  любую  форму.  Hу и,
наконец,  отображаемые  данные  в памяти могут храниться в любом
формате, будь то RGB, YUV или CMYK и отображаться одновременно.
    Помимо   DLRP,   CAIPIRINHA   имеет   еще  одно  устройство,
называемое   FAME   (Flexible  Area  Movement  Engine),  которое
предназначается для записи в, копирования или наложения участков
памяти  или  графических  образов практически пройзвольной формы
(сходных   с   аппаратными   окнами,  которые  может  отображать
CAIPIRINHA),   а   не   только  прямоугольной,  как  это  делают
классические блиттеры.
    Также FAME имеет интегрированный DSP-RISC-процессор, имеющий
небольшой  набор  комманд  и  работающий параллельно.  С помощью
него   можно   организовать,   например,   выполнение  матричных
операций,  обработку графики, звука др.  Это означает, что FAME,
например,   может   использоваться  в  различных  мультимедиа  и
3D-приложениях,   работая   параллельно  с  CPU  и,  тем  самым,
освобождая его от решения подобных задач.
    Так   как   DSP-RISC-процессор  можно  запрограммировать  на
произвольные задачи, FAME не ограничен сегодняшними стандартами.
Благодаря   этому,  он  открыт  для  будущих  новых  алгоритмов,
например, видеокомпрессии или работы с 3D.
    Внешний  аудиовывод в CAIPIRINHA физически организован как 2
канала  с  16-битным  CD-качеством.  Внутренне число виртуальных
каналов ограничивается только объемом установленной в компьютере
памяти.   FAME  позволяет  генерировать  и  смешивать в реальном
времени   любое   число   виртуальных   каналов  любого  формата
(например,  24-битное  аудио)  без  какого-либо участия CPU.  Он
также   позволяет   генерировать   различные  звуковые  эффекты,
используя  внешние  функции,  сходные  с  DSP.  Цифровые сэмплы,
FM-синтезированные звуки и генерируемые VCO-огибающие тона могут
быть  обработаны,  модифицированы,  смешаны  и  выведины через 4
свободно программируемых аудио-DMA.
    В  дополнение к этим превосходным функциям, CAIPIRINHA имеет
полный    набор    устройств    для   поддержки   внешних   шин:
интегрированный  контроллер  PCI-шины, предназначенной для таких
устройств  ввода/вывода, как модем, контроллер Ultra-Wide-SCSI и
др.,   локальнайя   16-битная   DMA-шина  для  других  устройств
ввода/вывода  и  специальный,  легко  используемый интерфейс для
производителей   аппаратного   обеспечения,   которые  не  хотят
работать  со  стандартными  PCI-компонентами.  Другое интересное
нововведение,  которое  будет  играть  огромную  роль  в будущем
мультимедиа  -  встроенный  контроллер  IEEE 1394 оптоволоконной
шины.    Большое   число  различных  электронных  устройств  для
компьютера  и  пользователя  смогут  быть  подключены  через эту
высокоскоростную последовательную шину.
----------------------------------------------------------------
              [Продолжение в следующем разделе...]
                              _
                   ___ ___ __[_]__ ____ ___
                  / _ │   \  │ │  / ___│ _ \
                 / _  │ │  \ │ │ / /_│ │  _ \
                / / │_│_│_│ \│_│/______│_│ \ \
               /_/         \_\              \_\

          [Продолжение. Начало в предыдущем разделе...]

5. Основные характеристики A\BOX

    A\BOX   будет   представлять   из   себя   прогрессивную   и
инновационную  концепцию  профессиональной  рабочей  станции  по
очень  низкой  цене.   Как  мы уже говорили, сердцем A\BOX будет
CAIPIRINHA.    В  качестве  центрального  процессора  мы  решили
применить  процессоры  PowerPC  фирмы  Motorola серий 603, 604 и
750.   Теоретически,  тактовая  частота  этих  процессоров может
достигать   500   МГц.   В  первой  модели  A\BOX  максимум  два
процессора  могут  быть  подключены к CAIPIRINHA по процессорной
шине.
    В  качестве  модулей  памяти  в  A\BOX  будут использоваться
64-битные  модули  памяти  SDRAM (168-ножечные JEDEC DIMM'ы).  В
будущем,  модули  SDRAM  могут  быть  заменены на обычные, более
медленные  и  дешевые  DRAM.   A\BOX  будет  иметь  8 слотов для
установки  памяти,  благодаря  чему  память может быть расширена
максимум  до  1  ГБ.  Так как шина памяти A\BOX имеет 128-битную
ширину, то модули памяти нужно будет устанавливать по два. 
    Как   стандарт  A\BOX  будет  иметь  2  видеовыхода:   один,
работающий  с  частотой  220 МГц и второй, работающий с частотой
135  МГц.   Последний  видеовыход  может быть синхронизирован от
внешнего  источника,  благодаря чему A\BOX можно будет применять
для работы с различным видеооборудованием.
    Также в A\BOX будет иметь встроенный Fast SCSI-II-контроллер
с  внешним  портом  и  ISDN-контроллер.   Через  два  аналоговых
видеовхода  два  различных  видеосигнала могут быть одновременно
оцифрованы  с  качеством  Y/C  и  выведены  в  реальном времени.
Видеоввод  и  вывод, естественно, может происходить синхронно со
звуком, используя аудиовходы и выходы CAIPIRINHA.
    Клавиатура,  мышь  и  другие  устройства  будут подключаться
через   последовательную   desktop-шину.   Также  будет  иметься
оптоволоконный  IEEE  1394-порт, последовательный и параллельный
интерфейсы.
    Благодаря  открытой архитектуре A\BOX, выдающемся аппаратным
возможностям  системного  контроллера  CAIPIRINHA и великолепной
операционной системе, A\BOX может стать идеальной платформой для
специализированных  аппаратных  и  программных  приложений,  для
производителей,  работающих как в области программных продуктов,
так  и  в  области  "железа".   Любые  устройства  ввода-вывода,
которые   могут   понадобиться,   например,  такие  как  модемы,
Ultra-SCSI  или  RAID-контроллеры,  могут  быть легко подключены
через   PCI-шину.    В  дополнение,  разнообразные  оригинальные
устройства   могут  быть  подключены  к  A\BOX  через  16-битную
DMA-шину.
    В  настоящее  время,  естественно, дизайн A\BOX остается все
еще открытым и в будущем может быть дополнен и усовершенствован.

----------------------------------------------------------------
    
6. Операционная система A\BOX
-----------------------------

    В  основном  операционная  система  (ОС) A\BOX будет схожа с
AmigaOS,  но  также  иметь  и ряд современных функций, например,
поддержка  многопроцессорности.   Основа  для  нее уже создана в
виде ядра, совместимого с ядром AmigaOS 3.1, которое в настоящее
время тестируется в лабораториях нашей фирмы.  В ближайшее время
вместе   с   нашими   партнерами   по   разработке  программного
обеспечения мы представим другие части ОС, например, современный
улучшенный  GUI (графический интерфейс) и другие высокоуровневые
компоненты системы.
    Естественно,   ОС   будет  сильно  опираться  на  аппаратное
обеспечение  A\BOX,  дабы  целиком использовать все удивительные
возможности, предоставляемые CAIPIRINHA.
    Совместо  с  нашими  партнерами мы также планируем выпустить
версии NetBSD и Linux для A\BOX.  Идея адаптации этих ОС состоит
в  обеспечинии  "скрытой"  интеграции  версии этих ОС в основную
операционную    систему,   благодаря   чему   станет   возможным
одновременная и параллельная работа приложений этих ОС.
    A\BOX  будет открыт также и для других ОС, в особенности для
тех,  которые  уже  созданы  для  платформ  на  базе PowerPC.  В
будущем  будет  возможно использовать на A\BOX другие популярные
ОС путем лицензионных соглашений и эмуляции.

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

7. Развитие в будущем
---------------------

    Концепция  A\BOX,  которую  мы изложили здесь, будет открыта
для  дальнейшего  совершенсвования.   Технологию, используемую в
CAIPIRINHA,   можно   улучшать  на  "силиконовом"  уровне.   Это
означает  то,  что  в  будущем  можно  будет  расширить  функции
CAIPIRINHA, например, увеличить ширину шины памяти и процессора,
сделать  возможным  подключение более двух процессоров, повысить
внутреннюю тактовую частоту CAIPIRINHA и др.
    Также будет выпущена 64-битная версия CAIPIRINHA.  Благодаря
этому,   система   среднего  класса  (например,  c  максимальным
экранным  разрешением 1280x1024 и глубиной 24 бита), имеющая все
вышеописанные  возможности,  будет стоить менее $1000.  Всвязи с
этим в недалеком будущем мы будем искать партнеров, которые были
бы  заинтересованы  в  массовом  производстве  и распространении
подобных   систем.    Также  наша  фирма  будет  открыта  и  для
OEM-партнеров,   желающих   заниматься   массовым  производством
материнских плат A\BOX или чипов CAIPIRINHA.

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

8. Доступность по всему миру гарантирована
------------------------------------------

    Hаши собственные системы A\BOX, которые будут стоить порядка
$2000  (столько  же,  сколько и AMIGA 1000 14 лет назад), должны
появиться  в течение 1998-го года и будут доступны по всему миру
через  сеть  наших  дистрибьютеров.   Расширение нашей рекламной
деятельности   в   Internet,   организация  обучения,  помощь  и
маркетинговая  поддержка  сыграют  важную роль в распространении
A\BOX  во  всех  уголках  земного  шара.  Благодаря этому, A\BOX
будет   доступен   для  всех  заинтересованных  пользователей  и
покупателей по всему миру.

                                        [Продолжение следует...]

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

                          revision 1.2

  Перевод подготовил MagiC/Magicsoft/Extreme (Виктор Москалев)
                  e-mail:   magic_x7m@usa.net
                  fido:     2:5020/661.30
                  amiganet: 39:241/3.6

Выражаю благодарность за помощь:  API    
                                  Mac Buster/Magicsoft/Extreme  
                                  Kan0/RamPage
            //                                
          \// rulez!                              date: 8-dec-97

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