МОЩНОСТЬ6 - POWER6

МОЩНОСТЬ6
Power6 top.jpg
Процессор Power6
Общая информация
Запущен2007
РазработаноIBM
Спектакль
Максимум. ЦПУ тактовая частотаОт 3,6 ГГц до 5,0 ГГц
Кеш
L1 тайник64 + 64 КБ / ядро
Кэш L24 МБ / ядро
Кэш L332 МБ / чип (вне чипа)
Архитектура и классификация
Мин. размер элемента65 нм
Набор инструкцийПитание ISA (Power ISA v.2.05 )
Физические характеристики
Ядра
  • 2
История
ПредшественникМОЩНОСТЬ5
ПреемникМОЩНОСТЬ7
МОЩНОСТЬ, PowerPC, и Питание ISA архитектуры
NXP (ранее Freescale и Motorola)
IBM
IBM / Nintendo
Другой
Ссылки по теме
Отменено серым цветом, исторический курсивом

В МОЩНОСТЬ6 это микропроцессор разработан IBM который реализовал Power ISA v.2.03. Когда он стал доступен в системах в 2007 году, он стал преемником МОЩНОСТЬ5 + как флагманский микропроцессор IBM Power. Утверждается, что он является частью проекта eCLipz, целью которого, как утверждается, является объединение серверного оборудования IBM там, где это возможно (отсюда «ipz» в аббревиатуре: iSeries, pSeries, и zСерия ).[1]

База ЦП IBM Power6
Керамическое основание Power6, радиатор удален
Керамическое основание Power6, верх
Керамическое основание Power6, контакты

История

POWER6 был описан на Международная конференция по твердотельным схемам (ISSCC) в феврале 2006 г., а дополнительные подробности были добавлены на форуме Microprocessor Forum в октябре 2006 г.[2] и на следующем ISSCC в феврале 2007 года. Об этом было официально объявлено 21 мая 2007 года.[3] Он был выпущен 8 июня 2007 года на частотах 3,5, 4,2 и 4,7 ГГц,[4] но компания отметила, что прототипы достигли 6 ГГц.[5] POWER6 представил первый кремний в середине 2005 года,[6] и была увеличена до 5,0 ГГц в мае 2008 года с выпуском P595.[7]

Описание

POWER6 - это двухъядерный процессор. Каждое ядро ​​способно к двустороннему одновременная многопоточность (SMT). POWER6 имеет около 790 миллионов транзисторов и имеет диаметр 341 мм.2 большой изготовлен на 65 нм процесс. Заметное отличие от МОЩНОСТЬ5 в том, что POWER6 выполняет инструкции по порядку, а не вышел из строя. Это изменение часто требует перекомпиляции программного обеспечения для достижения оптимальной производительности, но, по словам ведущего инженера проекта POWER6, POWER6 по-прежнему значительно улучшает производительность по сравнению с POWER5 + даже с немодифицированным программным обеспечением.[4]

POWER6 также использует преимущества ViVA-2, Viобыденный Vэктор Аархитектура, которая позволяет объединить несколько узлов POWER6 в качестве единого векторный процессор.[8]

Каждое ядро ​​имеет два целые единицы, два двоичный единицы с плавающей запятой, AltiVec блок и роман десятичный блок с плавающей запятой. Бинарный модуль с плавающей запятой включает в себя «множество микроархитектур, логики, схем, защелок и методов интеграции для достижения 6-тактного, 13-FO4 трубопровод », говорится в сообщении компании.[9] В отличие от серверов конкурентов IBM, POWER6 имеет аппаратную поддержку для IEEE 754 десятичная арифметика и включает первую десятичную дробь плавающая точка блок интегрирован в кремнии. Более 50 новых инструкций с плавающей запятой обрабатывают десятичные вычисления и преобразования между двоичный и десятичный.[10] Эта функция также была добавлена ​​в z10 микропроцессор, представленный в Система z10.[8]

Каждое ядро ​​имеет 64-килобайтный четырехсторонний ассоциативный кэш-память инструкций и 64-килобайтный кэш данных восьмипозиционной ассоциативной конструкции с двухступенчатым конвейером, поддерживающим два независимых 32-битных чтения или одну 64-битную запись на цикл.[9] Каждое ядро ​​имеет получастные 4 МиБ единый Кэш L2, где кэш назначен конкретному ядру, но другой имеет к нему быстрый доступ. Два ядра разделяют 32 МБ Кэш L3 который отключен, используя шину 80 ГБ / с.[10]

POWER6 может подключаться к 31 другому процессору, используя два межузловых канала (50 ГБ / с), и поддерживает до 10 логических разделов на ядро ​​(до 254 на систему). Имеется интерфейс для служебного процессора, который контролирует и регулирует производительность и мощность в соответствии с заданными параметрами.[11]

IBM также использует сеть распределения тактовой частоты коррекции рабочего цикла 5 ГГц для процессора. В сети компания применяет медный распределительный провод шириной 3 мкм и толщиной 1,2 мкм. В конструкции POWER6 используются два источника питания, источник питания логики в диапазоне 0,8–1,2 В и источник питания SRAM примерно на 150 мВ выше.[9]

Тепловые характеристики POWER6 аналогичны характеристикам МОЩНОСТЬ5. Доктор Франк Солтис, главный научный сотрудник IBM, сказал, что IBM решила проблемы утечки мощности, связанные с высокой частотой, с помощью комбинации 90 нм и 65 нм детали в конструкции POWER6.[12]

МОЩНОСТЬ6 +

Слегка усиленный МОЩНОСТЬ6 + был представлен в апреле 2009 г., но поставлялся в Мощность 560 и 570 систем с октября 2008 г. Добавлены дополнительные ключи памяти для безопасного раздел памяти, функция, взятая из IBM процессоры мэйнфреймов.[13]

Товары

По состоянию на 2008 г.В линейку систем POWER6 входят модели «Express» (520, 550 и 560) и модели Enterprise (570 и 595).[14] Различные модели систем предназначены для обслуживания предприятий любого размера. Например, 520 Express предназначен для малых предприятий, а Power 595 - для крупных центров обработки данных с несколькими средами. Основное различие между моделями Express и Enterprise заключается в том, что последняя включает в себя возможности обновления емкости по требованию (CUoD) и "книги" процессора и памяти с возможностью горячей замены.

Серверы IBM POWER6
ИмяКоличество розетокКоличество ядерТактовая частота процессора
520 Экспресс244,2 ГГц или 4,7 ГГц
550 Экспресс484,2 ГГц или 5,0 ГГц
560 Экспресс8163,6 ГГц
5708164,4 ГГц или 5,0 ГГц
57016324,2 ГГц
57516324,7 ГГц
59532644,2 ГГц или 5,0 ГГц

IBM также предлагает четыре POWER6 на базе блейд-серверы.[15] Технические характеристики приведены в таблице ниже.

Блейд-серверы IBM POWER6
ИмяКоличество ядерТактовая частота процессораТребуются слоты для лезвий
BladeCenter JS1223,8 ГГц1
BladeCenter JS2244,0 ГГц1
BladeCenter JS2344,2 ГГц1
BladeCenter JS4384,2 ГГц2

Все блейды поддерживают AIX, i и Linux. Шасси BladeCenter S и H поддерживаются блейд-серверами под управлением AIX, i и Linux. Шасси BladeCenter E, HT и T поддерживают блейд-серверы под управлением AIX и Linux, но не i.

На конференции SuperComputing 2007 (SC07) в Рино был представлен новый Power 575 с водяным охлаждением. 575 состоит из «узлов» высотой 2U, каждый с 32 ядрами POWER6 с тактовой частотой 4,7 ГГц и до 256 ГБ оперативной памяти. В одну раму можно установить до 448 ядер.

Дисковое хранилище IBM POWER6
ИмяКоличество ядерТактовая частота процессораКоличество контроллеров
DS87002, 44,7 ГГц1, 2
DS88002, 4, 85,0 ГГц1, 2

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Дорожная карта мэйнфреймов». Isham Research. Архивировано из оригинал на 03.03.2016.
  2. ^ Дэвид Кантер (16 октября 2006 г.). «Fall Processor Forum 2006: IBM POWER6». Технологии реального мира.
  3. ^ "IBM представляет самый быстрый в мире чип в новом мощном компьютере" (Пресс-релиз). IBM.
  4. ^ а б «Системное оборудование IBM POWER». IBM. Получено 2008-10-09.
  5. ^ «Процессоры IBM Power6 с тактовой частотой 5,6 ГГц». Реестр. Получено 2006-02-07.
  6. ^ «IBM Power6 получает первый кремний в виде ткацких станков Power5 +». IT джунгли. Архивировано из оригинал на 2005-11-25. Получено 2005-08-22.
  7. ^ "IBM побеждает конкурентов чудовищем Power6 с частотой 5,0 ГГц". Реестр. Получено 2008-10-12.
  8. ^ а б «На горизонте маячит eCLipz». Технологии реального мира. Получено 2005-12-19.
  9. ^ а б c "Архитектура процессора IBM Tips Power6". Информационная неделя. Получено 2006-02-06.
  10. ^ а б "Fall Processor Forum: Power6 на 5 ГГц". Heinz Heise. Архивировано из оригинал на 2007-11-16. Получено 2006-10-12.
  11. ^ «IBM выводит двухъядерный Power6 за пределы 4GHz». EE Times. Получено 2006-10-10.
  12. ^ Роджер Ховорт (2006-02-08). «Процессор IBM Power6 будет работать на частоте 4 ГГц в 2007 году». IT неделя. Архивировано из оригинал на 2007-09-26. Получено 2007-07-11.
  13. ^ "Обзор объявления IBM Power Systems" (PDF). IBM. 28 апреля 2009 г. Архивировано с оригинал (PDF) 13 мая 2011 г.. Получено 6 марта 2018.
  14. ^ http://www-03.ibm.com/systems/power/hardware/
  15. ^ http://www-03.ibm.com/systems/power/hardware/blades/index.html

внешняя ссылка

Рекомендуемое чтение

  • Дорожная карта POWER, IBM, октябрь 2006 г.
  • М. Дж. Мак; В. М. Зауэр; С. Б. Свани; Б. Г. Мили (ноябрь 2007 г.). «Надежность IBM POWER6». Журнал исследований и разработок IBM. 51 (6): 763–774. Дои:10.1147 / rd.516.0763.
  • Р. Берридж; Р. М. Аверилл; А. Э. Бариш; М. А. Боуэн; П. Дж. Кампорезе; Дж. ДиЛулло; П. Э. Дадли; Дж. Кейнерт; Д. В. Льюис; Р. Д. Морель; Т. Россер; Н. С. Шварц; П. Шепард; Х. Х. Смит; Д. Томас; П. Дж. Рестле; Дж. Р. Рипли; С. Л. Руньон; П. М. Уильямс (ноябрь 2007 г.). "Физическая конструкция и методология проектирования микропроцессора IBM POWER6". Журнал исследований и разработок IBM. 51 (6): 685–714. Дои:10.1147 / rd.516.0685.
  • Х. -Й. МакКрири; М. А. Бройлз; М. С. Флойд; А. Дж. Гейслер; С. П. Хартман; Ф. Л. Роусон; Т. Дж. Розедаль; Дж. К. Рубио; М. С. Уэр (ноябрь 2007 г.). «EnergyScale для систем на базе микропроцессоров IBM POWER6». Журнал исследований и разработок IBM. 51 (6): 775–786. Дои:10.1147 / rd.516.0775.
  • М. С. Флойд; С. Гиаси; Т. В. Келлер; К. Раджамани; Ф. Л. Роусон; Дж. К. Рубио; М. С. Уэр (ноябрь 2007 г.). «Поддержка управления питанием системы в микропроцессоре IBM POWER6». Журнал исследований и разработок IBM. 51 (6): 733–746. CiteSeerX  10.1.1.128.8084. Дои:10.1147 / rd.516.0733.
  • Х. К. Ле; В. Дж. Старке; Дж. С. Филдс; Ф. П. О'Коннелл; Д. К. Нгуен; Б. Дж. Ронкетти; В. М. Зауэр; Э. М. Шварц; М. Т. Ваден (ноябрь 2007 г.). «Микроархитектура IBM POWER6». Журнал исследований и разработок IBM. 51 (6): 639–662. CiteSeerX  10.1.1.115.6020. Дои:10.1147 / rd.516.0639.
  • Д. В. Пласс; Ю. Х. Чан (ноябрь 2007 г.). "Массивы IBM POWER6 SRAM". Журнал исследований и разработок IBM. 51 (6): 747–756. Дои:10.1147 / rd.516.0747.
  • Л. Эйзен; Дж. У. Уорд; H. -W. Вкус; Н. Мэдинг; Дж. Леенстра; С. М. Мюллер; К. Якоби; Дж. Прейсс; Э. М. Шварц; С. Р. Карло (ноябрь 2007 г.). «Ускорители IBM POWER6: VMX и DFU». Журнал исследований и разработок IBM. 51 (6): 1–21. CiteSeerX  10.1.1.128.3776. Дои:10.1147 / rd.516.0663.
  • «ВЛАСТЬ: Шестое поколение». (30 октября 2006 г.). Отчет микропроцессора.