SÍLA6 - POWER6

SÍLA6
Power6 top.jpg
CPU Power6
Obecná informace
Spuštěno2007
NavrhlIBM
Výkon
Max. procesor rychlost hodin3,6 GHz až 5,0 GHz
Mezipaměti
L1 mezipaměti64 + 64 KB / jádro
Mezipaměť L24 MB / jádro
Mezipaměť L332 MB / čip (mimo čip)
Architektura a klasifikace
Min. velikost funkce65 nm
Sada instrukcíNapájení ISA (Power ISA v.2.05 )
Fyzické specifikace
Jádra
  • 2
Dějiny
PředchůdceSÍLA5
NástupceSÍLA7
NAPÁJENÍ, PowerPC, a Napájení ISA architektury
NXP (dříve Freescale a Motorola)
IBM
IBM / Nintendo
jiný
Související odkazy
Zrušeno šedě, historický kurzívou

The SÍLA6 je mikroprocesor vyvinutý uživatelem IBM který implementoval Power ISA v.2.03. Když byla v roce 2007 k dispozici v systémech, uspěla POWER5 + jako vlajková loď mikroprocesoru IBM. Tvrdí se, že je součástí projektu eCLipz, který má za cíl konvergovat serverový hardware IBM tam, kde je to praktické (odtud tedy „ipz“ v zkratce: iSeries, pSeries, a zSeries ).[1]

Základna CPU IBM Power6
Keramický podstavec Power6, rozdělovač tepla odstraněn
Keramická základna Power6, horní
Power6 keramická základna, kontakty

Dějiny

POWER6 byl popsán na Mezinárodní konference o polovodičových obvodech (ISSCC) v únoru 2006 a další podrobnosti byly přidány na fóru pro mikroprocesory v říjnu 2006[2] a na příštím ISSCC v únoru 2007. Formálně to bylo oznámeno 21. května 2007.[3] Byla vydána 8. června 2007 při rychlostech 3,5, 4,2 a 4,7 GHz,[4] ale společnost zaznamenala, že prototypy dosáhly 6 GHz.[5] POWER6 dosáhl prvního křemíku v polovině roku 2005,[6] a byl představen na P595 v květnu 2008 a narazil na 5,0 GHz.[7]

Popis

POWER6 je a dvoujádrový procesor. Každé jádro je schopné obousměrného přenosu simultánní multithreading (SMT). POWER6 má přibližně 790 milionů tranzistorů a je 341 mm2 velký vyroben na a 65 nm proces. Pozoruhodný rozdíl od SÍLA5 je to, že POWER6 místo toho provádí pokyny v pořadí mimo provoz. Tato změna často vyžaduje, aby byl software překompilován pro optimální výkon, ale POWER6 stále dosahuje významného zlepšení výkonu oproti POWER5 +, a to iu nemodifikovaného softwaru, uvádí hlavní inženýr projektu POWER6.[4]

POWER6 také využívá výhody ViVA-2, Virtual PROTIector Architecture, která umožňuje kombinaci několika uzlů POWER6 fungovat jako jeden vektorový procesor.[8]

Každé jádro má dva celočíselné jednotky, dva binární jednotky s plovoucí desetinnou čárkou, an AltiVec jednotka a román desetinný jednotka s plovoucí desetinnou čárkou. Binární jednotka s plovoucí desetinnou čárkou obsahuje „mnoho mikroarchitektur, logických, obvodových, západkových a integračních technik k dosažení [a] 6-cyklu, 13-FO4 potrubí “, uvádí se ve zprávě společnosti.[9] Na rozdíl od serverů od konkurence IBM má POWER6 hardwarovou podporu IEEE 754 desítková aritmetika a zahrnuje první desetinné místo plovoucí bod jednotka integrovaná v křemíku. Desetinnou matematiku a převody mezi nimi zpracovává více než 50 nových pokynů s plovoucí desetinnou čárkou binární a desetinný.[10] Tato funkce byla také přidána do z10 mikroprocesor uvedený v Systém z10.[8]

Každé jádro má 64 kB čtyřcestnou mezipaměť set-asociativní instrukce a 64 kB mezipaměť dat osmicestného set-asociativního designu s dvoustupňovým kanálem podporujícím dvě nezávislá 32bitová čtení nebo jeden 64bitový zápis na cyklus.[9] Každé jádro má částečně soukromé 4 MiB sjednocený Mezipaměť L2, kde je mezipaměti přiřazeno konkrétní jádro, ale druhá k ní má rychlý přístup. Dvě jádra sdílejí 32 MiB Mezipaměť L3 který je vypnutý, pomocí sběrnice 80 GB / s.[10]

POWER6 se může připojit až k 31 dalším procesorům pomocí dvou propojení mezi uzly (50 GB / s) a podporuje až 10 logických oddílů na jádro (až do limitu 254 na systém). K dispozici je rozhraní pro servisní procesor, který monitoruje a upravuje výkon a výkon podle nastavených parametrů.[11]

IBM také pro procesor využívá distribuční síť pro korekční hodiny s taktem 5 GHz. V síti společnost implementuje měděný distribuční drát o šířce 3 μm a tloušťce 1,2 μm. Konstrukce POWER6 využívá duální napájecí zdroje, logické napájení v rozsahu 0,8 až 1,2 Voltu a napájecí zdroj SRAM o přibližně 150 mV vyšší.[9]

Tepelné charakteristiky POWER6 jsou podobné teplotním charakteristikám SÍLA5. Dr. Frank Soltis, vedoucí vědecký pracovník IBM, uvedl, že IBM vyřešila problémy s únikem energie spojené s vysokou frekvencí pomocí kombinace 90 nm a 65 nm díly v designu POWER6.[12]

POWER6 +

Mírně vylepšené POWER6 + byl představen v dubnu 2009, ale byl odeslán v Výkon 560 a 570 systémy od října 2008. Přidala více paměťových klíčů pro zabezpečení paměťový oddíl, funkce převzatá z IBM sálové procesory.[13]

produkty

Od roku 2008, řada systémů POWER6 zahrnuje modely „Express“ (520, 550 a 560) a Enterprise modely (570 a 595).[14] Různé modely systémů jsou navrženy tak, aby sloužily podnikům jakékoli velikosti. Například model 520 Express se prodává malým podnikům, zatímco model Power 595 se prodává pro velká datová centra s více prostředími. Hlavní rozdíl mezi modely Express a Enterprise spočívá v tom, že modely zahrnují schopnosti Capacity Upgrade on Demand (CUoD) a „knihy“ procesoru a paměti připojitelné za provozu.

Servery IBM POWER6
názevPočet zásuvekPočet jaderTaktovací frekvence CPU
520 Express244,2 GHz nebo 4,7 GHz
550 Express484,2 GHz nebo 5,0 GHz
560 Express8163,6 GHz
5708164,4 GHz nebo 5,0 GHz
57016324,2 GHz
57516324,7 GHz
59532644,2 GHz nebo 5,0 GHz

IBM také nabízí čtyři založené na POWER6 blade servery.[15] Specifikace jsou uvedeny v následující tabulce.

Blade servery IBM POWER6
názevPočet jaderTaktovací frekvence CPUVyžadují se sloty pro nože
BladeCenter JS1223,8 GHz1
BladeCenter JS2244,0 GHz1
BladeCenter JS2344,2 GHz1
BladeCenter JS4384,2 GHz2

Všechny blade podporují AIX, i a Linux. Šasi BladeCenter S a H je podporováno pro blade servery se systémy AIX, i a Linux. Šasi BladeCenter E, HT a T podporuje blade s operačním systémem AIX a Linux, nikoli však i.

Na konferenci SuperComputing 2007 (SC07) v Renu byl představen nový vodou chlazený Power 575. Model 575 se skládá z 2U „uzlů“, každý s 32 jádry POWER6 na 4,7 GHz a až 256 GB RAM. Do jednoho rámu lze nainstalovat až 448 jader.

Úložiště disku IBM POWER6
názevPočet jaderTaktovací frekvence CPUPočet řadičů
DS87002, 44,7 GHz1, 2
DS88002, 4, 85,0 GHz1, 2

Viz také

Reference

  1. ^ „Mainframe Roadmap“. Isham Research. Archivovány od originál dne 03.03.2016.
  2. ^ David Kanter (16. října 2006). „Fall Processor Forum 2006: IBM's POWER6“. Technologie skutečného světa.
  3. ^ „IBM uvolňuje nejrychlejší čip na světě v novém výkonném počítači“ (Tisková zpráva). IBM.
  4. ^ A b „Hardware systému IBM POWER“. IBM. Citováno 2008-10-09.
  5. ^ „Procesory IBM Power6 dosáhnou 5,6 GHz“. Registrace. Citováno 2006-02-07.
  6. ^ „IBM Power6 získává první silikon jako tkalcovské stavy“. IT džungle. Archivovány od originál dne 25. 11. 2005. Citováno 2005-08-22.
  7. ^ „IBM plácne soupeře s 5,0 GHz Power6 bestií“. Registrace. Citováno 2008-10-12.
  8. ^ A b „Na obzoru se objevuje eCLipz“. Technologie skutečného světa. Citováno 2005-12-19.
  9. ^ A b C „IBM Tipy Architektura procesoru Power6“. Informační týden. Citováno 2006-02-06.
  10. ^ A b „Fall Processor Forum: Power6 at 5 GHz“. Heinz Heise. Archivovány od originál dne 16. 11. 2007. Citováno 2006-10-12.
  11. ^ „IBM zvládne dvoujádrový procesor Power6 nad 4 GHz“. EE Times. Citováno 2006-10-10.
  12. ^ Roger Howorth (02.02.2006). „Procesor IBM Power6 poběží v roce 2007 na 4 GHz“. IT týden. Archivovány od originál dne 26. 9. 2007. Citováno 2007-07-11.
  13. ^ „IBM Power Systems Announcement Overview“ (PDF). IBM. 28. dubna 2009. Archivovány od originál (PDF) dne 13. května 2011. Citováno 6. března 2018.
  14. ^ http://www-03.ibm.com/systems/power/hardware/
  15. ^ http://www-03.ibm.com/systems/power/hardware/blades/index.html

externí odkazy

Doporučené čtení

  • POWER Roadmap, IBM, říjen 2006
  • M. J. Mack; W. M. Sauer; S. B. Swaney; B. G. Mealey (listopad 2007). "Spolehlivost IBM POWER6". IBM Journal of Research and Development. 51 (6): 763–774. doi:10.1147 / kolo.516.0763.
  • R. Berridge; R. M. Averill; A. E. Barish; M. A. Bowen; P. J. Camporese; J. DiLullo; P. E. Dudley; J. Keinert; D. W. Lewis; R. D. Morel; T. Rosser; N. S. Schwartz; P. Shephard; H. H. Smith; D. Thomas; P. J. Restle; J. R. Ripley; S. L. Runyon; P. M. Williams (listopad 2007). "Fyzický design a metodika návrhu mikroprocesoru IBM POWER6". IBM Journal of Research and Development. 51 (6): 685–714. doi:10.1147 / kolo.516.0685.
  • H. -Y. McCreary; M. A. Broyles; M. S. Floyd; A. J. Geissler; S. P. Hartman; F. L. Rawson; T. J. Rosedahl; J. C. Rubio; M. S. Ware (listopad 2007). "EnergyScale pro systémy založené na mikroprocesorech IBM POWER6". IBM Journal of Research and Development. 51 (6): 775–786. doi:10.1147 / kolo.516.0775.
  • M. S. Floyd; S. Ghiasi; T. W. Keller; K. Rajamani; F. L. Rawson; J. C. Rubio; M. S. Ware (listopad 2007). "Podpora správy napájení systému v mikroprocesoru IBM POWER6". IBM Journal of Research and Development. 51 (6): 733–746. CiteSeerX  10.1.1.128.8084. doi:10.1147 / kolo.516.0733.
  • H. Q. Le; W. J. Starke; J. S. Fields; F. P. O'Connell; D. Q. Nguyen; B. J. Ronchetti; W. M. Sauer; E. M. Schwarz; M. T. Vaden (listopad 2007). "IBM POWER6 mikroarchitektura". IBM Journal of Research and Development. 51 (6): 639–662. CiteSeerX  10.1.1.115.6020. doi:10.1147 / kolo 516.0639.
  • D. W. Plass; Y. H. Chan (listopad 2007). "Pole IBM POWER6 SRAM". IBM Journal of Research and Development. 51 (6): 747–756. doi:10.1147 / kolo.516.0747.
  • L. Eisen; J. W. Ward; H.-W. Ochutnat; N. Mading; J. Leenstra; S. M. Mueller; C. Jacobi; J. Preiss; E. M. Schwarz; S. R. Carlough (listopad 2007). Msgstr "Akcelerátory IBM POWER6: VMX a DFU". IBM Journal of Research and Development. 51 (6): 1–21. CiteSeerX  10.1.1.128.3776. doi:10.1147 / kolo.516.0663.
  • „MOC: Šestá generace“. (30. října 2006). Zpráva mikroprocesoru.