POWER6 является микропроцессор , разработанный IBM , который реализован v.2.03 питания ISA . Когда он стал доступен в системах в 2007 году, он пришел на смену POWER5 + в качестве флагманского микропроцессора Power от IBM. Утверждается, что он является частью проекта eCLipz, целью которого является объединение серверного оборудования IBM там, где это возможно (отсюда «ipz» в аббревиатуре: iSeries , pSeries и zSeries ). [1]
Основная информация | |
---|---|
Запущен | 2007 г. |
Разработано | IBM |
Представление | |
Максимум. Тактовая частота процессора | От 3,6 ГГц до 5,0 ГГц |
Кеш | |
Кэш L1 | 64 + 64 КБ / ядро |
Кэш L2 | 4 МБ / ядро |
Кэш L3 | 32 МБ / чип (вне чипа) |
Архитектура и классификация | |
Мин. размер элемента | 65 нм |
Набор инструкций | Power ISA ( Power ISA v.2.05 ) |
Физические характеристики | |
Ядра |
|
История | |
Предшественник | МОЩНОСТЬ5 |
Преемник | МОЩНОСТЬ7 |
История
POWER6 был описан на Международной конференции по твердотельным схемам (ISSCC) в феврале 2006 года, а дополнительные подробности были добавлены на Microprocessor Forum в октябре 2006 года [2] и на следующем ISSCC в феврале 2007 года. Официально об этом было объявлено 21 мая. 2007. [3] Он был выпущен 8 июня 2007 года на скоростях 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 был увеличен до 5,0 ГГц в мае 2008 года с выпуском P595. [7]
Описание
POWER6 - двухъядерный процессор. Каждое ядро поддерживает двустороннюю одновременную многопоточность (SMT). POWER6 имеет около 790 миллионов транзисторов и имеет размер 341 мм 2, изготовленный по 65-нм техпроцессу. Заметным отличием от POWER5 является то, что POWER6 выполняет инструкции по порядку, а не вне очереди . 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 VIVA-2 , Vi rtual V Эктор rchitecture, что позволяет сочетание нескольких узлов POWER6 , чтобы выступать в качестве одного векторного процессора . [8]
Каждое ядро имеет два целочисленных блока , два двоичных блока с плавающей запятой , блок AltiVec и новый 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 конвейера 13- FO4 », согласно документу компании. [9] В отличие от серверов конкурентов IBM, POWER6 имеет аппаратную поддержку десятичной арифметики IEEE 754 и включает первый десятичный блок с плавающей запятой, интегрированный в кремний. Более 50 новых инструкций с плавающей запятой обрабатывают десятичные вычисления и преобразования между двоичными и десятичными числами . [10] Эта функция также была добавлена в микропроцессор z10, входящий в состав System z10 . [8]
Каждое ядро имеет 64-килобайтный четырехсторонний ассоциативный кэш 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 полу-частный унифицированный кэш L2 объемом 4 Мбайта , в котором кэш назначается конкретному ядру, но другой имеет к нему быстрый доступ. Два ядра совместно используют кэш L3 объемом 32 МБ, который отключен, с использованием шины 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 реализует медный распределительный провод шириной 3 мкм и толщиной 1,2 мкм. В конструкции POWER6 используются два источника питания, логический блок в диапазоне 0,8–1,2 В и источник питания SRAM примерно на 150 мВ выше. [9]
Тепловые характеристики POWER6 аналогичны POWER5 . Д-р Фрэнк Солтис , главный научный сотрудник IBM, сказал, что IBM решила проблемы утечки мощности, связанные с высокой частотой, за счет использования комбинации компонентов 90 нм и 65 нм в конструкции POWER6. [12]
МОЩНОСТЬ6 +
Слегка усовершенствованный POWER6 + был представлен в апреле 2009 года, но с октября 2008 года поставлялся в системы Power 560 и 570. Он добавил больше ключей памяти для защищенного раздела памяти - функции, взятой из процессоров мэйнфреймов IBM . [13]
Продукты
По состоянию на 2008 г.[Обновить]В линейку систем POWER6 входят модели «Express» (520, 550 и 560) и модели Enterprise (570 и 595). [14] Различные системные модели 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.
Имя | Количество розеток | Количество ядер | Тактовая частота процессора |
---|---|---|---|
520 Экспресс | 2 | 4 | 4,2 ГГц или 4,7 ГГц |
550 Экспресс | 4 | 8 | 4,2 ГГц или 5,0 ГГц |
560 Экспресс | 8 | 16 | 3,6 ГГц |
570 | 8 | 16 | 4,4 ГГц или 5,0 ГГц |
570 | 16 | 32 | 4,2 ГГц |
575 | 16 | 32 | 4,7 ГГц |
595 | 32 | 64 | 4,2 ГГц или 5,0 ГГц |
IBM также предлагает четыре блейд-сервера на базе POWER6 . [15] Технические характеристики приведены в таблице ниже.
Имя | Количество ядер | Тактовая частота процессора | Требуются слоты для лезвий |
---|---|---|---|
BladeCenter JS12 | 2 | 3,8 ГГц | 1 |
BladeCenter JS22 | 4 | 4,0 ГГц | 1 |
BladeCenter JS23 | 4 | 4,2 ГГц | 1 |
BladeCenter JS43 | 8 | 4,2 ГГц | 2 |
Все блейды поддерживают AIX, i и Linux. Шасси BladeCenter S и H поддерживаются блейд-модулями 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.
Имя | Количество ядер | Тактовая частота процессора | Количество контроллеров |
---|---|---|---|
DS8700 | 2, 4 | 4,7 ГГц | 1, 2 |
DS8800 | 2, 4, 8 | 5,0 ГГц | 1, 2 |
Смотрите также
- Микропроцессоры IBM POWER
- МОЩНОСТЬ7
- z10 , процессор для мэйнфреймов , который использует много технологий вместе с POWER6.
Рекомендации
- ^ «Дорожная карта мэйнфреймов» . Isham Research. Архивировано из оригинала на 2016-03-03.
- ^ Дэвид Кантер (16 октября 2006 г.). «Fall Processor Forum 2006: IBM POWER6» . Технологии реального мира.
- ^ «IBM раскрывает самый быстрый в мире чип в новом мощном компьютере» (пресс-релиз). IBM .
- ^ а б «Системное оборудование IBM POWER» . IBM . Проверено 9 октября 2008 .
- ^ «Процессоры IBM Power6, достигающие 5,6 ГГц» . Реестр . Проверено 7 февраля 2006 .
- ^ «IBM Power6 получает первый кремний в виде ткацких станков Power5 +» . ИТ-джунгли. Архивировано из оригинала на 2005-11-25 . Проверено 22 августа 2005 .
- ^ «IBM поражает конкурентов зверем Power6 с частотой 5,0 ГГц» . Реестр . Проверено 12 октября 2008 .
- ^ а б «На горизонте маячит eCLipz» . Технологии реального мира . Проверено 19 декабря 2005 .
- ^ а б в «Архитектура процессора IBM Tips Power6» . Информационная неделя . Проверено 6 февраля 2006 .
- ^ а б "Fall Processor Forum: Power6 на 5 ГГц" . Heinz Heise . Архивировано из оригинала на 2007-11-16 . Проверено 12 октября 2006 .
- ^ «IBM выводит двухъядерный Power6 за пределы 4GHz» . EE Times . Проверено 10 октября 2006 .
- ^ Роджер Ховорт (2006-02-08). «Процессор IBM Power6 будет работать на частоте 4 ГГц в 2007 году» . IT неделя . Архивировано из оригинала на 2007-09-26 . Проверено 11 июля 2007 .
- ^ «Обзор объявления IBM Power Systems» (PDF) . IBM . 28 апреля 2009 г. Архивировано 13 мая 2011 г. из оригинального (PDF) . Проверено 6 марта 2018 .
- ^ http://www-03.ibm.com/systems/power/hardware/
- ^ http://www-03.ibm.com/systems/power/hardware/blades/index.html
Внешние ссылки
- Пресс-кит IBM POWER6
- IBM Power6 увеличивает скорость вдвое
- «IBM раскрывает самый быстрый в мире чип в новом мощном компьютере» (пресс-релиз). IBM. 21 мая 2007 г.
- Отчет InformationWeek по анонсу Power6
- Real World Tech, 19 декабря 2005 г.
- InformationWeek, 6 февраля 2006 г.
- C | Net, 10 октября 2006 г.
- Heise Online, 12 октября 2006 г.
- Fall Processor Forum 2006: IBM POWER6, Real World Tech, 16 октября 2006 г.
- Arstechnica, 19 октября 2006 г.
- Arstechnica, 12 февраля 2007 г.
- Arstechnica, 21 мая 2007 г.
Рекомендуемая литература
- Дорожная карта POWER, IBM, октябрь 2006 г.
- MJ Mack; WM Sauer; С.Б. Свани; Б. Г. Мили (ноябрь 2007 г.). «Надежность IBM POWER6». Журнал исследований и разработок IBM . 51 (6): 763–774. DOI : 10.1147 / rd.516.0763 .
- Р. Берридж; Р. М. Аверилл; А.Е. Бариш; М.А. Боуэн; П. Дж. Кампорезе; Дж. ДиЛулло; ЧП Дадли; Дж. Кейнерт; DW Льюис; Р. Д. Морель; Т. Россер; Н. С. Шварц; П. Шепард; HH Smith; Д. Томас; PJ Restle; Дж. Р. Рипли; SL Runyon; PM Уильямс (ноябрь 2007 г.). «Физическая конструкция и методология проектирования микропроцессора IBM POWER6». Журнал исследований и разработок IBM . 51 (6): 685–714. DOI : 10.1147 / rd.516.0685 .
- Х. -Й. МакКрири; MA Broyles; MS Floyd; AJ Geissler; С.П. Хартман; FL Rawson; Т. Дж. Розедаль; JC Rubio; MS Ware (ноябрь 2007 г.). «EnergyScale для систем на базе микропроцессоров IBM POWER6». Журнал исследований и разработок IBM . 51 (6): 775–786. DOI : 10.1147 / rd.516.0775 .
- MS Floyd; С. Гиаси; Т.В. Келлер; К. Раджамани; FL Rawson; JC Rubio; MS Ware (ноябрь 2007 г.). «Поддержка системного управления питанием в микропроцессоре IBM POWER6». Журнал исследований и разработок IBM . 51 (6): 733–746. CiteSeerX 10.1.1.128.8084 . DOI : 10.1147 / rd.516.0733 .
- HQ Le; WJ Starke; JS Fields; Ф. П. О'Коннелл; DQ Nguyen; Б.Дж. Ронкетти; WM Sauer; Э.М. Шварц; MT Vaden (ноябрь 2007 г.). «Микроархитектура IBM POWER6». Журнал исследований и разработок IBM . 51 (6): 639–662. CiteSeerX 10.1.1.115.6020 . DOI : 10.1147 / rd.516.0639 .
- DW Plass; YH Chan (ноябрь 2007 г.). "Массивы IBM POWER6 SRAM". Журнал исследований и разработок IBM . 51 (6): 747–756. DOI : 10.1147 / rd.516.0747 .
- Л. Эйзен; JW Ward; H. -W. Вкус; Н. Мэдин; Дж. Леенстра; С. М. Мюллер; К. Якоби; Дж. Прейсс; Э.М. Шварц; SR Carlough (ноябрь 2007 г.). «Ускорители IBM POWER6: VMX и DFU». Журнал исследований и разработок IBM . 51 (6): 1-21. CiteSeerX 10.1.1.128.3776 . DOI : 10.1147 / rd.516.0663 .
- «ВЛАСТЬ: Шестое поколение». (30 октября 2006 г.). Отчет микропроцессора .