SH-2 (プロセッサ)

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スーパー32X,セガサターン用SH-2 HD6417095

SH-2は、日立製作所(現ルネサス エレクトロニクス)が開発した32ビットRISC CPUSuperH(スーパー日立)シリーズの一つ。1994年6月に量産開始。

概要[編集]

SH-2は元々、組み込み用32bit RISCプロセッサであるSHシリーズ(SH-1)を、当時セガが開発していた32bitゲーム機セガサターンへの搭載を念頭に改修した製品である。

SuperH RISC engine(SHシリーズ)は、当時の組み込み向け32bitプロセッサと比較して、命令長を16bitに縮小するなどメモリ効率を向上させた、高速かつ高機能なプロセッサであったが、採用用途が限られ知名度と実績はいまひとつであった。また、当時日立の研究所で開発中であった情報端末で採用したいとの要望が社内であり、当時としては実験的な意味合いが強かったがマルチプロセッサ機能も組み込まれていた。

SH-2の量産に入る直前の1993年夏になって、競合ゲーム機[注釈 1]の3Dポリゴン性能を知ったセガから大幅な性能向上の要望が出されたが、日立はこのマルチプロセッサ機能を活用することでその要望に答えることとし、CPUのMIPS値においても当時ライバルゲーム機の『3DO』が採用していたARM60Intel社のi960NEC HEPC-FX』や任天堂バーチャルボーイ』などに採用されたNEC社のV810が10~15MIPSであったため、セガも当初は10~20MIPS程度の数値的目標を予定していたが、SH-2はそれらを大きく上回る25MIPSであった事から[1]、セガサターンにはSH-2の採用が見送られるどころか2個搭載されることとなり、SHシリーズの知名度は大きく向上した。

また、メガドライブの周辺機器であるスーパー32Xにも20MHz仕様のSH-2が2個搭載されただけでなく、セガサターンにはCD-ROMドライブの制御用チップとしてSH-1も一緒に搭載されたため、それまで月数千個だったSHシリーズの出荷数はセガサターン用だけで2,000万個近くに上り、一気に世界第2位のRISC型組み込みCPUに躍り出た。

設計コストの償却を早々に終えたことから価格を低下させ、その後DRAMインターフェイスや入出力インターフェイス、周辺インターフェイスの内蔵ラインナップを増加させることにより、組み込み用国産プロセッサの定番チップとしてシェアを確保することに成功している。大口顧客として当初は利益率の低かったセガサターン向けSH-2も、微細化や2個のSH-2を1チップにしたものなどの投入で改善させた。

後に高クロック・高機能化したSH-3を経て、より高速なSH-4が登場し、これもセガの後継ゲーム機ドリームキャストに搭載された。その後、セガはコンシューマ市場へのハードウェア供給から撤退することになったため、SHシリーズもSH-5を最後に高クロック化を一時中断し、携帯電話向けのシリーズにシフトしていった。

主な仕様[編集]

  • 汎用レジスタ : 32bit長16本
  • メモリバス : 32bit
  • 命令 : 命令長16bit, 61命令
  • Dhrystone MIPS : 25MIPS(28.5MHz時)
  • キャッシュ : 4Kbytes, 命令/データ混在, 4-way set associative, Write-Thru, LRU, ラインサイズ16byte
  • インターフェイス : Synchronous DRAM インターフェイス, DMAコントローラ×2, シリアルインターフェイス, タイマなど
  • パッケージ : 144ピンQuad Flat Package
  • トランジスタ数 : 450,000個
  • 電源電圧 : 3Vから5.5V
  • チップサイズ : 9.52mm×8.66mm
  • プロセス : 0.8μ2層アルミCMOS

応用製品[編集]

  • SHシリーズは本来組み込み向けであり、情報家電やカーナビゲーションシステムなどに搭載されている。
  • SH-2はSuperH RISC engineの中でも一番ラインナップが多く、アーケードゲーム基板をはじめ自動車のエンジン制御分野などでも採用され、各種制御機器、通信機器への採用例が多い。現在はSH-2Aなど高速版も発売されている。
  • SH-DSPは、HDD制御やHDD/DVDレコーダ制御などでも採用されている。

注釈[編集]

  1. ^ この時点ではPlayStationではなくNINTENDO64を指す。

脚注[編集]

  1. ^ ASCII『月刊アスキー』1995年1月号 p.433 セガ・エンタープライゼスCSハードウェア研究開発部ゼネラル・マネージャー浜田和彦氏インタビュー 参照

関連項目[編集]

外部リンク[編集]