Cell (mikroprocesszor)
| Power Architektúra |
|---|
| Freescale |
|
• PowerPC e sorozat (2006) • e200 • e300 • e500 • e600 • e5500 • e6500 • Qor sorozat (2008) • QorIQ • Qorivva |
| IBM |
|
POWER ISA (1990)
• POWER sorozat (1990)
|
| IBM-Nintendo együttműködés |
| Egyéb |
|
• Titan • PWRficient • Cell • Xenon |
| Kapcsolódó hivatkozások |
|
• OpenPOWER Foundation • AIM alliance • RISC • Blue Gene • Power.org • PAPR • PReP • CHRP • AltiVec • tovább... |
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 USD-t.[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]
Tartalomjegyzék
Történet[szerkesztés]
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[szerkesztés]
Felépítés[szerkesztés]
Power Processor Element (PPE)[szerkesztés]
.png)
Xenon, az Xbox 360 processzora[szerkesztés]
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)[szerkesztés]
Element Interconnect Bus (EIB)[szerkesztés]
A sávszélesség felbecslése[szerkesztés]
Optikai összeköttetés[szerkesztés]
Memória és I/O vezérlők[szerkesztés]
Felhasználási lehetőségek[szerkesztés]
Programozási modell[szerkesztés]
Jegyzetek[szerkesztés]
- ↑ a b Synergistic Processing in Cell's Multicore Architecture (PDF). IEEE. (Hozzáférés: 2007. március 22.)
- ↑ Cell Designer talks about PS3 and IBM Cell Processors. [2006. augusztus 21-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2007. március 22.)
- ↑ Cell Broadband Engine Interconnect and Memory Interface (PDF). IBM. [2008. július 9-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2007. március 22.)
- ↑ Shankland, Stephen. „Octopiler seeks to arm Cell programmers”, CNET, 2006. február 22.. [2012. június 29-i dátummal az eredetiből archiválva] (Hozzáférés ideje: 2007. március 22.)
- ↑ „Cell Broadband Engine Software Development Kit Version 1.0”, LWN, 2005. november 10. (Hozzáférés ideje: 2007. március 22.)
- ↑ The Potential of the Cell Processor for Scientific Computing (PDF). Computational Research Division, Lawrence Berkeley National Laboratory. (Hozzáférés: 2010. december 24.)
- ↑ Krewell, Kevin (14 February 2005). "Cell Moves Into the Limelight". Microprocessor Report.
- ↑ 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 ideje: 2007. március 22.)
- ↑ "Processing The Truth: An Interview With David Shippy", Leigh Alexander, Gamasutra, January 16, 2009
- ↑ "Playing the Fool", Jonathan V. Last, Wall Street Journal, December 30, 2008
Fordítás[szerkesztés]
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.
Források[szerkesztés]
További információk[szerkesztés]
- 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
