МОЩНОСТЬ6
Семейство мультипроцессоров 2007 года от IBM
МОЩНОСТЬ6
Процессор Power6
Общая информация
Запущен2007
РазработаноИБМ
Производительность
Макс. тактовая частота ЦП 3,6 ГГц – 5,0 ГГц
Кэш
Кэш L164+64 КБ/ядро
кэш L24 МБ/ядро
кэш L332 МБ/чип (вне чипа)
Архитектура и классификация
Технологический узел65 нм
Набор инструкцийPower ISA ( Power ISA v.2.05 )
Физические характеристики
Ядра
  • 2
История
ПредшественникМОЩНОСТЬ5
ПреемникМОЩНОСТЬ7
Архитектуры POWER , PowerPC и Power ISA
NXP (ранее Freescale и Motorola)
ИБМ
  • Серия RS64 (1996)
IBM/Нинтендо
Другой
Ссылки по теме
Аннулировано серым цветом , историческое курсивом

POWER6 — это микропроцессор , разработанный IBM , который реализовал Power ISA v.2.05 . Когда он стал доступен в системах в 2007 году, он пришел на смену POWER5+ в качестве флагманского микропроцессора Power от IBM. Он, как утверждается, является частью проекта eCLipz, целью которого является конвергенция серверного оборудования IBM там, где это возможно (отсюда «ipz» в аббревиатуре: iSeries , pSeries и zSeries ). [1]

База процессора IBM Power6
Керамическое основание Power6, теплоотвод удален
Керамическое основание Power6, верх
Керамическая основа Power6, контакты

История

POWER6 был описан на Международной конференции по твердотельным схемам (ISSCC) в феврале 2006 года, а дополнительные подробности были добавлены на Форуме по микропроцессорам в октябре 2006 года [2] и на следующем ISSCC в феврале 2007 года. Он был официально анонсирован 21 мая 2007 года. [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 впервые появился на кремнии 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 ​​способно к двухсторонней одновременной многопоточности (SMT). POWER6 имеет около 790 миллионов транзисторов и имеет площадь 341 мм2, изготовлен по 65-нм техпроцессу. Заметное отличие от POWER5 заключается в том, что POWER6 выполняет инструкции по порядку, а не вне его . Это изменение часто требует перекомпиляции программного обеспечения для оптимальной производительности, но POWER6 по-прежнему достигает значительного улучшения производительности по сравнению с POWER5+ даже с немодифицированным программным обеспечением, по словам ведущего инженера проекта POWER6. [4]

POWER6 также использует преимущества ViVA-2 , архитектуры виртуальных векторов , которая позволяет объединить несколько узлов POWER6 для работы в качестве единого векторного процессора . [8]

Каждое ядро ​​имеет два целочисленных блока , два двоичных блока с плавающей точкой , блок AltiVec и новый десятичный блок с плавающей точкой. Двоичный блок с плавающей точкой включает в себя «множество микроархитектур, логики, схем, защелок и методов интеграции для достижения 6-циклового конвейера 13- FO4 », согласно документу компании. [9] В отличие от серверов конкурентов IBM, POWER6 имеет аппаратную поддержку десятичной арифметики IEEE 754 и включает в себя первый десятичный блок с плавающей точкой, интегрированный в кремний. Более 50 новых инструкций с плавающей точкой обрабатывают десятичную математику и преобразования между двоичным и десятичным числами . [10] Эта функция также была добавлена ​​в микропроцессор z10, представленный в System z10 . [8]

Каждое ядро ​​имеет 64 КБ, четырехканальный наборно-ассоциативный кэш инструкций и 64 КБ кэша данных восьмиканального наборно-ассоциативного дизайна с двухступенчатым конвейером, поддерживающим два независимых 32-битных чтения или одну 64-битную запись за цикл. [9] Каждое ядро ​​имеет получастный 4 МБ унифицированный кэш L2 , где кэш назначается определенному ядру, но другое имеет быстрый доступ к нему. Два ядра совместно используют 32 МБ кэш L3 , который находится вне кристалла, используя шину 80 ГБ/с. [10]

POWER6 может подключаться к 31 другому процессору с помощью двух межузловых соединений (50 ГБ/с) и поддерживает до 10 логических разделов на ядро ​​(до предела 254 на систему). Имеется интерфейс к сервисному процессору, который контролирует и регулирует производительность и мощность в соответствии с заданными параметрами. [11]

IBM также использует распределительную сеть тактовой коррекции рабочего цикла 5 ГГц для процессора. В сети компания реализует медный распределительный провод шириной 3 мкм и толщиной 1,2 мкм. Конструкция POWER6 использует два источника питания, логический источник питания в диапазоне от 0,8 до 1,2 В и источник питания SRAM примерно на 150 мВ выше. [9]

Тепловые характеристики POWER6 аналогичны характеристикам POWER5 . Доктор Фрэнк Солтис , главный научный сотрудник IBM, сказал, что IBM решила проблемы утечки мощности, связанные с высокой частотой, используя комбинацию 90 нм и 65 нм деталей в конструкции POWER6. [12]

МОЩНОСТЬ6+

Немного улучшенный POWER6+ был представлен в апреле 2009 года, но поставлялся в системах Power 560 и 570 с октября 2008 года. Он добавил больше ключей памяти для безопасного разделения памяти , функции, взятой из процессоров мэйнфреймов IBM . [13]

Продукция

По состоянию на 2008 год [обновлять]линейка систем POWER6 включает 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 предназначена для малого бизнеса, а Power 595 — для крупных многосредовых центров обработки данных. Основное различие между моделями Express и Enterprise заключается в том, что последние включают возможности обновления емкости по требованию (CUoD) и «книжки» процессора и памяти с возможностью горячей замены.

Серверы IBM POWER6 ( Power Systems )
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 блейд-сервера на базе POWER6 . [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 , IBM i и Linux . Шасси BladeCenter S и H поддерживают блейды под управлением AIX, i и Linux. Шасси BladeCenter E, HT и T поддерживают блейды 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 2U «узлов», каждый из которых имеет 32 ядра POWER6 с частотой 4,7 ГГц и до 256 ГБ оперативной памяти. В один корпус 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

Ссылки

  1. ^ "A Mainframe Roadmap". Isham Research. Архивировано из оригинала 2016-03-03.
  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 . Архивировано из оригинала 24 мая 2007 г.
  4. ^ ab "Системное оборудование IBM POWER". IBM. Архивировано из оригинала 2008-12-16 . Получено 2008-10-09 .
  5. ^ Вэнс, Эшли (2006-02-07). "IBM игнорирует опасения по поводу перегрева, переводит Power6 на 6 ГГц". The Register . Получено 2006-02-07 .
  6. ^ "IBM's Power6 Gets First Silicon as Power5+ Looms". IT Jungle. Архивировано из оригинала 2005-11-25 . Получено 2005-08-22 .
  7. ^ "IBM поражает конкурентов 5,0-гигагерцовым зверем Power6". The Register . Получено 12 октября 2008 г.
  8. ^ ab "eCLipz маячит на горизонте". Real World Technologies . Получено 2005-12-19 .
  9. ^ abc "IBM Tips Power6 Processor Architecture". InformationWeek . 6 февраля 2006 г. Получено 13 июля 2022 г.
  10. ^ ab "Fall Processor Forum: Power6 at 5 GHz". Heinz Heise . Архивировано из оригинала 2007-11-16 . Получено 2006-10-12 .
  11. ^ Мерритт, Рик (10.10.2006). «IBM разгоняет двухъядерный Power6 до 4 ГГц». EE Times . Получено 13.07.2022 .
  12. ^ Роджер Хоуорт (2006-02-08). "Процессор IBM Power6 будет работать на частоте 4 ГГц в 2007 году". IT Week . Архивировано из оригинала 2007-09-26 . Получено 2007-07-11 .
  13. ^ "Обзор анонса IBM Power Systems" (PDF) . IBM . 28 апреля 2009 г. Архивировано из оригинала (PDF) 13 мая 2011 г. Получено 6 марта 2018 г.
  14. ^ "IBM Power Systems Hardware". IBM . Архивировано из оригинала 12 мая 2008 года.
  15. ^ "IBM Power Systems Hardware - Blade Servers". IBM . Архивировано из оригинала 21 мая 2008 г.
  • Пресс-кит IBM POWER6
  • «IBM Power6 получает помощь с математикой и мультимедиа». CNET . 10 октября 2006 г.
  • «IBM представляет Power6 в новом сервере Unix». InformationWeek . 21 мая 2007 г.
  • «POWER6 собирается продолжить линейку POWER4/POWER5/970?». Ars Technica . 19 октября 2006 г.
  • "IBM раскрывает подробности о микропроцессоре POWER6". Ars Technica . 12 февраля 2007 г.
  • «IBM POWER6 летает на частоте 4,7 ГГц». Ars Technica . 21 мая 2007 г.
  • POWER Roadmap, IBM, октябрь 2006 г.
  • MJ Mack; WM Sauer; SB Swaney; BG Mealey (ноябрь 2007 г.). «Надежность IBM POWER6». IBM Journal of Research and Development . 51 (6): 763– 774. doi :10.1147/rd.516.0763.
  • R. Berridge; RM Averill; AE Barish; MA Bowen; PJ Camporese; J. DiLullo; PE Dudley; J. Keinert; DW Lewis; RD Morel; T. Rosser; NS Schwartz; P. Shephard; HH Smith; D. Thomas; PJ Restle; JR Ripley; SL Runyon; PM Williams (ноябрь 2007 г.). "Методология физического проектирования и проектирования микропроцессора IBM POWER6". IBM Journal of Research and Development . 51 (6): 685– 714. doi :10.1147/rd.516.0685.
  • H. -Y. McCreary; MA Broyles; MS Floyd; AJ Geissler; SP Hartman; FL Rawson; TJ Rosedahl; JC Rubio; MS Ware (ноябрь 2007 г.). «EnergyScale для систем на базе микропроцессора IBM POWER6». IBM Journal of Research and Development . 51 (6): 775– 786. doi :10.1147/rd.516.0775.
  • MS Floyd; S. Ghiasi; TW Keller; K. Rajamani; FL Rawson; JC Rubio; MS Ware (ноябрь 2007 г.). «Поддержка управления питанием системы в микропроцессоре IBM POWER6». IBM Journal of Research and Development . 51 (6): 733– 746. CiteSeerX  10.1.1.128.8084 . doi :10.1147/rd.516.0733.
  • штаб-квартира Ле; У. Дж. Старк; Дж. С. Филдс; Ф. П. О'Коннелл; ДК Нгуен; Би Джей Рончетти; 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.
  • DW Plass; YH Chan (ноябрь 2007 г.). «Матрицы IBM POWER6 SRAM». IBM Journal of Research and Development . 51 (6): 747– 756. doi :10.1147/rd.516.0747.
  • Л. Эйзен; Дж. В. Уорд; Х.-В. Вкус; Н. Мэдинг; Дж. Леенстра; С.М. Мюллер; К. Якоби; Дж. Прейсс; Э.М. Шварц; С.Р. Карлоф (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.
  • "POWER: Шестое поколение". (30 октября 2006 г.). Отчет о микропроцессорах .
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=POWER6&oldid=1196104723"