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发表于 2006-10-1 21:36 · 重庆
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下面是引用hunterdol于2006-10-01 21:30发表的:
IBM的CPU研制方面有技术问题的,微软,索尼和他搞CPU,主要是因为成本可以自己控制。而Intel特别贱,XBOX就吃过CPu成本的亏。
人类的 POWER
IBM 的芯片制造历史
POWER 是 Power Optimization With Enhanced RISC 的缩写,是 IBM 的很多服务器、工作站和超级计算机的主要处理器。POWER 芯片起源于 801 CPU,是第二代 RISC 处理器。POWER 芯片在 1990 年被 RS 或 RISC System/6000 UNIX 工作站(现在称为 eServer 和 pSeries)采用,POWER 的产品有 POWER1、POWER2、POWER3,现在最高端的是 POWER4。POWER4 处理器是目前单个芯片中性能最好的芯片。
801 的设计非常简单。但是由于所有的指令都必须在一个时钟周期内完成,因此其浮点运算和超量计算(并行处理)能力很差。POWER 体系结构就着重于解决这个问题。POWER 芯片采用了 100 多条指令,是非常优秀的一个 RISC 体系结构。
以下对每种 POWER 芯片简单进行一下介绍;更详细的内容请参考 参考资料中的链接。
POWER1
发布于 1990 年:每个芯片中集成了 800,000 个晶体管。
与当时其他的 RISC 处理器不同,POWER1 进行了功能划分,这为这种功能强大的芯片赋予了超量计算的能力。它还有单独的浮点寄存器,可以适应从低端到高端的 UNIX 工作站。最初的 POWER1 芯片实际上是在一个主板上的几个芯片;后来很快就变成一个 RSC(RISC 单一芯片),其中集成了 100 多万个晶体管。POWER1 微处理器的 RSC 实现被火星探险任务用作***处理器,它也是后来 PowerPC 产品线的先驱。
POWER2
发布于 1993 年,一直使用到 1998 年:每个芯片中集成了 1500 万个晶体管。
POWER2 芯片中新加了第二个浮点处理单元(FPU)和更多缓存。PSSC 超级芯片是 POWER2 这种 8 芯片体系结构的一种单片实现,使用这种芯片配置的一个 32 节点的 IBM 深蓝超级计算机在 1997 年击败了国际象棋冠军 Garry Kasparov。
POWER3
发布于 1998 年:每个芯片中集成了 1500 万个晶体管。
第一个 64 位对称多处理器(SMP),POWER3 完全兼容原来的 POWER 指令集,也可以与 PowerPC 指令集很好地兼容。POWER3 设计用来从事从太空探测到天气预报方面的科技计算应用。它特有一个数据预取引擎,无阻塞的交叉数据缓存,双浮点执行单元,以及其他一些很好的设计。POWER3-II 使用铜作为连接介质重新实现了 POWER3,这样以相同的价格可以获得两倍的性能。
POWER4
发布于 2001 年:每个芯片中集成了 1 亿 7400 万个晶体管。
采用 0.18 微米的铜和 SoI(绝缘硅)技术,POWER4 是目前市场上单个芯片功能最强大的芯片。POWER4 继承了 POWER3 芯片的所有优点(包括与 PowerPC 指令集的兼容性),但是采用的却是全新的设计。每个处理器都有 2 个 64 位的 1GHz+ 的PowerPC 核心,这是第一个单板上具有多核心设计的服务器处理器(也称为“片上 CMP”或“片上服务器”)。每个处理器都可以并行执行 200 条指令。POWER4 芯片取代了 Star 系列的处理器,是 IBM Regatta 服务器强大的动力之源,也是 PowerPC 970 处理器(也称为 Apple G5)的祖先。POWER4+?(也称为 POWER4-II)功能与之类似,但是主频更高,功耗更低。
POWER5?
计划 2004 年发布。
与 POWER3 和 POWER4 芯片类似,POWER5 是 POWER 和 PowerPC 体系结构的一种综合体。这种芯片具有很多特性,例如通信加速、芯片多处理器、同步多线程,等等,据报告声称其性能超过 POWER4 芯片 50% 到 100%。POWER5 芯片将装备一条新的服务器产品线,这些服务器代号为“Squadron”,将于 2004 年下半年在劳伦斯利物浦发布。
POWER6?
计划 2006 年发布。
资料保密中。
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