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处理器|时代的眼泪：繁华落尽的SPARC处理器( 二 )


Apollo Computer 最大的客户 ， 也不外乎像电子辅助设计工具业者（Mentor ， 现今EDA 工具三大巨头之一 ， 仅次于Cadence 与Synopsys ， 在2017 年被德国西门子以45 亿美元现金收购）、汽车业（通用汽车、福特、克莱斯勒）和航空业（波音）等 。
即使Apollo Computer 初代产品DN100 工作站采用的处理器 ， 是普及到不能再普及的Motorola 68000 ， 但仍难摆脱1970 年代的「遗风」 ， 软硬件规格都具强烈封闭性 ， 除了专属硬件规格 ， 连操作系统也是仅提供类似Unix 操作指令的Aegis / Domain 。 不过Sun 就完全相反 ， 一开始就选择「开放」 ， 不生产定制化硬件 ， 不同工作站都使用统一Unix 操作系统 ， 再授权给不同公司制造产品 。
凭着标准化软硬件 ， 让Sun 更容易打造价格更低的产品 ， 快速进入市场 。 短短几年 ， Apollo Computer 很快就被Sun 和DEC 超车 ， 失去工作站市场的龙头地位 。 1987 年推出的Sun-4 首度成为采用SPARC 指令集兼容处理器的工作站 ， 当年Sun 也跃升为工作站市场老大 ， 从1985 年到1989 年 ， 年复合成长率是美国企业最高的145% 。 Apollo Computer 则在1989 年被HP 以4 .76亿美元（相当于2019 年的9 亿8,200 万美元）代价购并 ， 慢慢转形成HP 高效能运算产品线品牌之一 。
处理器|时代的眼泪：繁华落尽的SPARC处理器
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当然 ， 也可以自行解释成「学生创业就是这样 ， 像什么有名大站和电玩小站 ， 还不是起源于放在学生宿舍或研究室、脚边随时都会不小心踢到而挂站的DIY 电脑」。 Sun 创办人之一AndyBechtolsheim 设计的Sun-1 工作站 ， 第一批的部分器件还是从斯坦福电脑科学系弄来的 ， 你不「开放一点」根本没有其他出路 。
名列商用RISC 处理器始祖精灵之一的SPARC
这种起源于学校的开放思想背景 ， 自然也影响了Sun 自行研发的RISC 指令集处理器 。 Sun 在1984年开始进行SPARC（Scalable ProcessorArchitecture ， 可扩展式处理器架构）指令集研究 ， 开发顾问则是大名鼎鼎的David Patterson ， 他是两本必读电脑架构图书的的作者、RISC的创造者、RISC-V 的发起者 。 2018年3月22日 ，DavidPatterson因开发了RISC微处理器并且让这一概念流行起来的工程师获得了2017 ACM图灵奖 。
SPARC 深受早期RISC「精简」思潮熏陶 ， 希望所有运算动作都可单时钟周期搞定并高度流水线化 ， 像整数除法之类的「复杂」指令就付之阙如 ， 透过重复的简单运算取代之 ， 这部分到了1990 年的SPARC v8 才补完 。
Sun 在1986 年发表32 位元的SPARC v7 指令集 ， 但Sun并不像其他厂商自己做芯片 ， 而是开放出来并定义严谨版本 ， 让其他厂商也能研制SPARC 指令集的兼容处理器 ， 1987年问世的Sun-4 系列工作站 ， 处理器来源是日本Fujitsu 与Cypress（分别搭配来自Weitek 和TI 的浮点辅助运算器）；世界首颗实做出来的SPARC 指令集兼容处理器 ， 也并非出自于Sun ， 而是1986 年的Fujitsu MB86900 。
处理器|时代的眼泪：繁华落尽的SPARC处理器
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1995 年SPARC v9 扩充到64 位元与SIMD 指令集VIS（Visual Instruction Set） ， Sun 跟Fujitsu 在2002 年联合提出JPS（Joint Programming Specification）规范并持续演进到UA（UltraSPARC Architecture）、OSA（Oracle SPARC Architecture ）和Fujitsu 自行定义的高效能运算HPC-ACE（High Performance Computing – Arithmetic Computational Extensions） 。
不限指令集架构 ， SPARC 也出现开放VHDL 语言原始码的LEON 处理器系列（使用针对嵌入式应用而生的SPARC v8E 指令集） ， 采用LGPL 授权 ， 并由非营利SPARC International 组织负责管理 。 Sun 日后也陆续开源UltraSPARC T1 与T2 ， 成为OpenSPARCT1、S1（单核心的T1）和OpenSPARC T2 ， 让更多人发出「啊 ， 原来某种处理器技术的实做细节是长这样 ， 教科书和技术文件根本不会教你怎么下手」的感慨 。
总之 ， 有别于80×86世界多年来迟迟缺乏公定版本的乱象 ， 关于电脑最基础「语言」的指令集架构 ， SPARC一直都有统一标准 。 也因此 ， SPARC指令集兼容处理器的发展史 ， 踩满了众多厂商的足迹 ， 让历代SPARC处理器的型号总数 ， 秒杀同时期的IBM Power（不算PowerPC）、DEC Alpha、HP PA- RISC及MIPS（如果只算高端处理器的话）等老对手 。 但这也让公认当代最强大的SPARC指令集兼容处理器 ， 并非出自创造SPARC的Sun ， 而是日本Fujitsu 。
如果还记得现在x86指令集兼容处理器的战场 ， 扣掉英特尔、AMD双雄加上台湾VIA的Centaur ， 还有一间俄罗斯 Elbrus ， 所属的MCST公司全名就叫「Moscow Center for SPARC Technologies」（莫斯科SPARC技术中心） ， 持续研制一系列应用在俄系军事武器的SPARC处理器 。
然后网络也随处可见将「指令集架构」与「处理器微架构」混为一谈的高论 ， 讲得好像Fujitsu、Cypress 和TI（德州仪器）这些公司「授权生产Sun 设计的SPARC 处理器」 ， 但根本就不是这么一回事 。 如同英特尔和AMD 在x86 指令集兼容处理器的地位 ， Sun 和Fujitsu 身为高效能SPARC指令集兼容处理器的两大主角 ， 两边的处理器微架构方向根本大相径庭 ， 一边冲多核心多线程 ， 另一边则是把RISC 处理器当成大型主机来做 ， 不会有人敢说技术源流来自HAL 和Ross 的FujitsuSPARC64 系列 ， 是Sun 授权的「设计」 。


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