ชิปเซ็ตสถาปัตยกรรม Amiga ขั้นสูง
ชิปเซ็ต AAA ( Advanced Amiga Architecture ) ถูกออกแบบมาเพื่อเป็นระบบ มัลติมีเดียรุ่นต่อไปของ Amiga โดยบริษัท Commodore Internationalเริ่มแรกเป็นโครงการลับ การพูดคุยเกี่ยวกับการออกแบบเริ่มขึ้นในปี 1988 และหลังจากมีการแก้ไขและออกแบบใหม่หลายครั้ง ชิปรุ่นแรกก็ถูกผลิตขึ้นในปี 1992–1993 แต่โครงการก็หยุดชะงักลงในปี 1993 เนื่องจากขาดงบประมาณสำหรับการปรับปรุงชิปหากชิป AAA ได้วางจำหน่าย มันจะเข้ามาแทนที่ Amiga Advanced Graphics Architecture (AGA) รุ่นที่สาม
ในขณะเดียวกันที่ AAA เริ่มทดสอบชิปตัวแรก โครงการชิปเซ็ต Commodore รุ่นต่อไปก็กำลังดำเนินการอยู่ ในขณะที่ AAA เป็นการคิดค้นใหม่และอัปเกรดครั้งใหญ่ของสถาปัตยกรรม Amiga โครงการHombreนั้นเป็นเหมือนการเริ่มต้นใหม่ทั้งหมด มันนำสิ่งที่เรียนรู้จาก Amiga มาพัฒนาในทิศทางใหม่ ซึ่งรวมถึง CPU บนชิปที่มีชุดคำสั่ง 3 มิติแบบกำหนดเอง จอแสดงผลพิกเซลขนาดใหญ่ 16 บิตและ 24 บิต และสนามเล่นเกม 16 บิตได้พร้อมกันถึงสี่สนาม Hombre ยังนำเอาบัส PCI มาใช้ ซึ่งถูกมองว่าเป็นอนาคตของการเชื่อมต่อและการขยายเมนบอร์ดในอนาคต
เป้าหมายการออกแบบ
AAA มีแผนที่จะรวมเทคโนโลยีมากมายไว้ด้วยกัน
- บัส CPU 32 บิต
- ตัวเลือกบัสกราฟิกแบบ 32 บิตและ 64 บิต
- มีรายการ CLUTลึก 256 รายการ แต่ละรายการกว้าง 25 บิต (สีทางอ้อม 256 สีที่จัดทำดัชนีผ่านจานสี 24 บิต พร้อมบิต genlock เพิ่มเติมเช่นเดียวกับAGA ) โหมดนี้ทำงานในจอแสดงผลAmigaOS ดั้งเดิม
- พิกเซล ระนาบ 16 บิตโดยตรงโดยไม่มี รายการ CLUTเนื่องจากโหมดนี้ไม่มีพาเล็ตหรือCLUT จึงต้องใช้ไดรเวอร์ ReTargetable Graphics (RTG) บางประเภทเช่น โหมด chunky
- ชิปทดแทน Agnus/Alice รุ่นใหม่ 'Andrea' มาพร้อมกับ blitter 32 บิตที่ได้รับการปรับปรุงและCopper ที่สามารถจัดการกับพิกเซลขนาดใหญ่ได้
- ชิปบัฟเฟอร์แบบแถวที่มีการบัฟเฟอร์สองชั้นที่เรียกว่า 'Linda' ให้ความละเอียดสูงขึ้น (สูงสุด 1280 × 1024) นอกจากนี้ Linda ยังคลายการบีบอัดพิกเซลแบบแพ็คสองแบบใหม่ (PACKLUT, PACKHY) แบบเรียลไทม์อีกด้วย
- เวอร์ชันปรับปรุงใหม่ของPaulaที่ชื่อว่า 'Mary' มีเสียงให้เลือก 8 เสียง สามารถกำหนดให้กับช่องสัญญาณซ้ายหรือขวาได้ โดยแต่ละช่องสัญญาณมีความละเอียด 16 บิต และอัตราการสุ่มตัวอย่างสูงสุด 100 kHzนอกจากนี้ยังรองรับการป้อนข้อมูลเสียงแบบ 8 บิตอีกด้วย
- พิกเซล Direct Chunky 16 บิต (15 บิตสำหรับ 32768 สี และ 1 บิตสำหรับ การซ้อนทับ genlock ) ซึ่งได้จากชิปแบบกำหนดเอง 'Monica' โหมดนี้ต้องการไดรเวอร์ RTG
- โหมดไฮบริด 24 บิตใหม่ (ที่มี คุณสมบัติแบบ chunky / planar ) ประกอบด้วยระนาบไบต์ 3 ระนาบ แต่ละระนาบประกอบด้วยชิ้นส่วน 8 บิต เช่นเดียวกับโหมด chunky โหมดนี้ต้องการไดรเวอร์ RTG เนื่องจากขาดCLUT
- โหมดกราฟิกแบบ Half- Chunky 8/4/2 บิตใหม่ซึ่งใช้CLUT ในการประมวลผลแบบทางอ้อมเช่นเดียวกับโหมด planar 8 บิต(ต้องใช้ RTG)
- พิกเซลแบบแพ็ค (บีบอัด) ใหม่ (PACKLUT 2 บิต และ PACKHY 4 บิต) ถูกคลายการบีบอัดโดย Linda เป็นพิกเซลแบบ half-chunky 8 บิต หรือพิกเซลแบบ Hybrid 24 บิต ตามลำดับ ซึ่งใช้สำหรับเร่งความเร็วในการสร้างภาพเคลื่อนไหว
- สัญญาณนาฬิกาพิกเซลแบบย้อนกลับได้สำหรับอุปกรณ์ จับภาพเฟรม (frame grabber ) ใน โหมด chunky (ใช้งานได้เฉพาะกับ ระบบ VRAM เท่านั้น )
- โหมด Hold-and-Modifyใหม่(HAM-8 แบบหนา และ HAM-10 สำหรับ 24 บิต / 16.8 ล้านสี)
- ขนาด ของสไปรท์สามารถกว้างได้สูงสุด 128 พิกเซล โดยมีความสูงได้ไม่จำกัด
- สนามเล่นคู่แบบ 8 บิต
- ระบบหน่วยความจำชิป VRAM พร้อมตัวเลือกหน่วยความจำชิป DRAM 32/64 บิต(สำหรับระบบที่มีต้นทุนต่ำกว่า)
- แบนด์วิดท์หน่วยความจำสูง กว่า การเข้าถึง Chip RAMของECSถึง 12-20 เท่า
- เพิ่มความเร็วใน การ พ่นผงหมึกAGA / ECS ถึง 8 เท่า
- รองรับการใช้งานโดยตรงกับฟลอปปี้ดิสก์ดิบขนาด4 MB (2.88 MBในรูปแบบฟอร์แมตแบบ IBM และทุกรูปแบบที่รู้จัก รวมถึง ฟลอปปี้ดิสก์ ของ Mac ) พร้อมอินเทอร์เฟซโดยตรงไปยัง ไดรฟ์ CD-ROM ดิบ หรือเทปเสียงดิจิทัล (DAT) และ อินเทอร์เฟซ วิทยุดิจิทัลซึ่งจัดการโดยชิป Mary (ตัวควบคุมพอร์ตและอุปกรณ์ต่อพ่วงเสียง)
- การออกแบบแบบอะซิงโครนัสที่ดูแลโดยลินดาและแอนเดรีย ทำให้สัญญาณนาฬิกาพิกเซล AAA ทำงานแยกจากสัญญาณนาฬิกาบัส ส่งผลให้ชิปเซ็ตสามารถทำงานร่วมกับ CPU ใดก็ได้ (รวมถึง โปรเซสเซอร์ RISC ใดๆ ก็ได้ )
- ชิปเซ็ตนี้จะมี ทรานซิสเตอร์มากถึง 1 ล้าน ตัว ในโครงสร้างระบบคู่ 64 บิต (โดยรวม)
- หน่วยความจำ ChipRAM ( หน่วยความจำ กราฟิก ) สูงสุด16 MB ในระบบแบบ Dual-system
- พอร์ต UARTแบบอนุกรมขนาด 4 ไบต์พร้อมบัฟเฟอร์FIFO สองพอร์ต โดย พอร์ต UARTหนึ่งในนั้นอยู่ในแอดเดรส RGA เดียวกันกับพอร์ตUART เดิม ของ Paula
- มี ระบบ genlockในตัว
- ช่องสัญญาณ DMAตามความต้องการจำนวน 40 ช่องซึ่งจัดสรรแบบไดนามิกโดย Andrea
- บัสพิกเซล 64 บิต พร้อมนาฬิกาพิกเซล 114 เมกะเฮิร์ตซ์ในระบบคู่ ทำให้สามารถแสดงผลหน้าจอ ขนาด 1280×1024 ที่ 72 เฮิร์ตซ์ ได้
- หน่วยความจำบัสแบบยาว 128 บิต
ชิปเซ็ตชุดแรกมีปัญหาหลายอย่างในช่วงแรก ตารางค้นหาพิกัด (LUT) เกิดการสับสน ทำให้ถึงแม้จะสามารถแสดงภาพบนหน้าจอในระบบทดสอบได้ แต่ก็จำเป็นต้องใช้ ตัวกรองปรับสีเพื่อจัดเรียงสีใหม่ให้ใช้งานได้กับฮาร์ดแวร์ที่มีอยู่ นอกจากนี้ยังมีบั๊กในตัวควบคุมหน่วยความจำ Andrea ที่ต้องการให้ชิป FIBed ถูกล็อกไว้ในโหมด DRAM หรือ VRAM เท่านั้น และยังมีบั๊กในตรรกะควบคุมบัสของ Andrea ที่ป้องกันไม่ให้บัสข้อมูลของ Andrea เข้าสู่สถานะไตรสเตทระหว่างการอ่านข้อมูล DMA จากชิปอื่นๆ ซึ่งทำให้ไม่สามารถทดสอบฟังก์ชันการทำงานที่สำคัญบางส่วนของชิปอื่นๆ ได้
มีการสร้าง ต้นแบบสามเครื่องที่เรียกว่า ' Nyx ' ซึ่งหมายถึง "กลางคืน" ในภาษากรีกโบราณเพื่อใช้เป็นเครื่องมือสาธิตเทคโนโลยีและบอร์ดดีบักเกอร์สำหรับชิปใหม่ อย่างไรก็ตาม Nyx ไม่ได้ถูกออกแบบมาเพื่อเป็นเครื่องผลิตจริง ระบบ AAA จะใช้สถาปัตยกรรม Acutiator ที่ออกแบบโดยDave Haynieเป็นหลัก แต่ระบบ Nyx เป็นเพียงเครื่องทดสอบสำหรับชิป AAA และแนวคิดใหม่ๆ อื่นๆ ของ Commodore รวมถึงโมดูลหน่วยความจำแบบกำหนดเองสำหรับ Chip RAM, Kickstart ROM บนโมดูล (พร้อมรองรับ Flash), ระบบนาฬิกาพิกเซลหลายตัวพร้อมกัน, LAN แบบจุดต่อจุดแบบใช้สายราคาประหยัดและตัดการเชื่อมต่อเองได้ เป็นต้น
บริษัทคอมโมดอร์ประกาศล้มละลายก่อนที่การออกแบบจะเสร็จสมบูรณ์ ทำให้ความสนใจบางส่วนในการพัฒนาชิป AAA เปลี่ยนไปเป็นการสร้าง ดีไซน์ 64 บิต ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง โดยใช้ซีพียูPA-RISC 7150 ที่ได้รับการดัดแปลง พร้อมเพิ่มคำสั่งกราฟิกและไปป์ไลน์วิดีโอ (ดูชิปเซ็ต Hombre ) อย่างไรก็ตาม ชิป AAA ที่ใช้งานได้จริงนั้นไม่เคยถูกผลิตออกมา แม้ว่าจะมีการพูดคุยกันอย่างมากในสื่อสิ่งพิมพ์ด้านการค้าก็ตาม แผนการมากมายในการซื้อกิจการAmigaและกอบกู้เทคโนโลยีนั้นเกิดขึ้นและล้มเหลวหลังจากที่คอมโมดอร์ล้มละลาย โดยทุกแผนล้วนตระหนักว่า เพื่อให้ Amiga ยังคงแข่งขันได้ การพัฒนาและวางจำหน่ายชิป AAA หรือ Hombre จะต้องเป็นเป้าหมายสำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของพวกเขา
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- ภาพรวมของสถาปัตยกรรม Amiga ขั้นสูงและทิศทางในอนาคตอื่นๆ โดย เดฟ เฮย์นี ปี 1993
- เอกสารของเดฟ เฮย์นีเกี่ยวกับต้นแบบ AAA และ Nyx
- บทสรุปเกี่ยวกับต้นแบบของ Nyx
- ประวัติโดยละเอียดของชิป AAA
- คลังข้อมูลของเดฟ เฮย์นี พร้อมข้อมูลและรายละเอียดต่างๆ อย่างครบถ้วน
- แอคติเอเตอร์