Cell (mikroprocesszor)

Power Architektúra
NXP (volt Freescale és Motorola)

PowerPC e sorozat (2006) ( e200  •  e300  •  e500  •  e600  •  e5500  •  e6500 )
Qor sorozat (2008) ( QorIQ  •  Qorivva )

IBM

POWER ISA (1990)  •  POWER sorozat (1990)
( POWER1  •  POWER2  •  POWER3  •  POWER4  •  POWER5  •  POWER6  •  POWER7  •  POWER8  •  POWER9  •  Power10 )  • 
PowerPC sorozat (1992) ( 6xx  •  4xx  •  7xx  •  74xx  •  970  •  A2 (2010) )  •  RS64 (1996)  • 
RAD sorozat (1997) ( RAD6000  •  RAD750  •  RAD5500 )

IBM-Nintendo együttműködés

Gekko  •  Broadway  •  Espresso

Egyéb

Titan  •  PWRficient  •  Cell  •  Xenon  •  X704

Kapcsolódó hivatkozások

OpenPOWER Alapítvány  •  AIM alliance  •  RISC  •  Blue Gene  •  Power.org  •  PAPR  •  PReP  •  CHRP  •  AltiVec  •  tovább...
dőlt betűsek a történelmi tételek

Sablon:Power architektúra
  • m
  • v
  • sz

A Cell egy olyan mikroprocesszor-architektúra, amely egy rendszerbe foglalja az általános célú, átlagos teljesítményű Power Architektúra magokat a modern, nagyteljesítményű koprocesszoros elemekkel,[1] ami jelentősen felgyorsítja a multimédiás és vektoros alkalmazásokat, de egyéb, más célú számításokat is.[1]

A Sony, Sony Computer Entertainment, Toshiba és az IBM közösen fejlesztette ki, erre a fejlesztői szövetkezetre gyakran az „STI” rövidítéssel hivatkoznak. A szerkezeti tervezést, kivitelezést és az első működő minták elkészítését az STI Design Center-ben végezték, Austinban, Texas államban, 2001 márciusától kezdődően, egy négyéves időszak alatt. A fejlesztési költségek megközelítették a 400 millió amerikai dollárt.[2] A Cell tulajdonképpen a Cell Broadband Engine Architecture (Cell széles sávú architektúra) kifejezés rövid alakja, más közismert rövidítései a CBEA avagy Cell BE.

A Cell architektúra első nagyobb kereskedelmi alkalmazása a Sony PlayStation 3 játékkonzolja volt. A Mercury Computer Systems készített egy kettős Cell szervert, egy kettős blade konfigurációt, egy robusztus (rugged) számítógépet és egy PCI Express gyorsítókártyát, a gyártás (a Cell gyártásának) különböző szakaszaiban. A Toshiba bejelentette, hogy nagyfelbontású televíziókba építi a processzort, de úgy tűnik, elvetette ezt az ötletet. Egzotikus funkciói, mint például az XDR memória alrendszer és a koherens Element Interconnect Bus (EIB) összeköttetés-vezérlés[3] igen jó helyzetbe hozza a Cell kialakítást a jövőbeni szuperszámítógépes alkalmazások területén, ahol a Cell processzorok jelentős lebegőpontos számítási teljesítménye is nagyobb szerepet kaphat.

A Cell architektúra tartalmaz egy ún. memória koherencia architektúrát, amely optimalizálja a watt fogyasztásra eső teljesítményt, a számítástechnikai sávszélesség előtérbe helyezésével, azaz a várakozást és egyéb lassító tényezőket igyekszik háttérbe szorítani. A számítási teljesítmény a processzor architektúrájában (valószínűleg a japán tervezési elvek hatására) háttérbe szorította a programkód egyszerűségére való törekvést. Mindezek miatt az általános vélemény az, hogy a Cell környezet nagy kihívásokat állít a programfejleszők elé.[4] Az IBM egy átfogó Linux-alapú fejlesztési platformot biztosít a Cell architektúrára való programfejlesztéshez.[5] A szoftverek terjedése természetesen függ a hardverplatform elterjedésétől is, azaz hogy a Cell platform megfelel-e a vele szemben támasztott elvárásoknak. A jelek biztatóak, a Cell jól teljesít különféle tudományos számítások terén is.[6]

Történet

Peter Hofstee, a Cell mikroprocesszor egyik tervezője

2000 közepén a Sony Computer Entertainment, a Toshiba Corporation és az IBM megalakította a cégek kezdőbetűiből alkotott „STI” jelöléssel ismert társulást a processzor tervezése és gyártása érdekében.[7]

Az STI Design Center 2001 márciusában nyílt meg.[8] A Cell processzor tervezése négy évig tartott; a tervezésben a POWER4 processzor tervezésekor használt tervezőeszközök javított változatait használták. A három cég több mint 400 mérnöke dolgozott a terveken Austinban, a kritikus feladatokban tizenegy IBM tervezőközpont támogatásával.[8]

Áttekintés

Felépítés

Power Processor Element (PPE)

A PPE vázlata

Xenon, az Xbox 360 processzora

A Microsoft Xbox 360 játékkonzoljának processzora, a Xenon processzor egy hárommagos Cell-alapú kialakítás, amelyet az IBM tervezett a Microsoft felkérésére. A mag a PPE egy kis mértékben módosított változata.[9][10]

A Szinergikus feldolgozó elem (SPE)

Element Interconnect Bus (EIB)

A sávszélesség felbecslése

Optikai összeköttetés

Memória és I/O vezérlők

Felhasználási lehetőségek

Programozási modell

Jegyzetek

  1. ↑ a b Synergistic Processing in Cell's Multicore Architecture (PDF). IEEE. (Hozzáférés: 2007. március 22.)
  2. ↑ Cell Designer talks about PS3 and IBM Cell Processors. [2006. augusztus 21-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2007. március 22.)
  3. ↑ Cell Broadband Engine Interconnect and Memory Interface (PDF). IBM. [2008. július 9-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2007. március 22.)
  4. ↑ Shankland, Stephen. „Octopiler seeks to arm Cell programmers”, CNET, 2006. február 22.. [2012. június 29-i dátummal az eredetiből archiválva] (Hozzáférés: 2007. március 22.) 
  5. ↑ „Cell Broadband Engine Software Development Kit Version 1.0”, LWN, 2005. november 10. (Hozzáférés: 2007. március 22.) 
  6. ↑ The Potential of the Cell Processor for Scientific Computing (PDF). Computational Research Division, Lawrence Berkeley National Laboratory. (Hozzáférés: 2010. december 24.)[halott link]
  7. ↑ Krewell, Kevin (14 February 2005). "Cell Moves Into the Limelight". Microprocessor Report.
  8. ↑ a b „Introduction to the Cell multiprocessor”, IBM Journal of Research and Development, 2005. augusztus 7.. [2007. február 28-i dátummal az eredetiből archiválva] (Hozzáférés: 2007. március 22.) 
  9. ↑ "Processing The Truth: An Interview With David Shippy", Leigh Alexander, Gamasutra, January 16, 2009
  10. ↑ "Playing the Fool", Jonathan V. Last, Wall Street Journal, December 30, 2008

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Cell (microprocessor) című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

További információk

  • Cell Broadband Engine resource center
  • Sony Computer Entertainment Incorporated's Cell resource page
  • Cmpware Configurable Multiprocessor Development Kit for Cell BE
  • ISSCC 2005: The CELL Microprocessor, a comprehensive overview of the CELL microarchitecture
  • Holy Chip!
  • The little broadband engine that could
  • Introducing the IBM/Sony/Toshiba Cell Processor — Part I: the SIMD processing units
  • Introducing the IBM/Sony/Toshiba Cell Processor -- Part II: The Cell Architecture
  • The Soul of Cell: An interview with Dr. H. Peter Hofstee

Kapcsolódó szócikkek

  • Informatika Informatikai portál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap