Cell (mikroprocesszor)

POWER, PowerPC és Power ISA architektúrák
NXP (volt Freescale és Motorola)
IBM
IBM-Nintendo együttműködés
Egyéb
Kapcsolódó hivatkozások
Sablon:Power architektúra

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

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. 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 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 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 általános vélemény, hogy a Cell környezet nagy kihívásokat állít a programfejlesztők elé. Az IBM egy átfogó Linux-alapú fejlesztési platformot biztosít a Cell architektúrára való programfejlesztéshez. A szoftverek terjedése természetesen függ a hardverplatform elterjedésétől is, azaz a Cell platform megfelel-e a vele szemben támasztott elvárásoknak. A jelek biztatóak, a Cell jól teljesít különféle tudományos számítások terén is.

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.

Az STI Design Center 2001 márciusában nyílt meg. 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.

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.

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. 1 2 "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. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2007. március 22.
  3. ↑ "Cell Broadband Engine Interconnect and Memory Interface" (PDF). IBM. 2008. július 9. dátummal az eredeti (PDF) címről archiválva. Hozzáférés: 2007. március 22.
  4. ↑ Shankland, Stephen (2006. február 22.). "Octopiler seeks to arm Cell programmers". CNET. Hozzáférés: 2007. március 22.{{cite news}}: CS1 karbantartás: elavult archiválási szolgáltatás (link)
  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. 2010. március 31. dátummal az eredeti (PDF) címről archiválva. Hozzáférés: 2010. december 24. {{cite web}}: Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (súgó)
  7. ↑ Krewell, Kevin (14 February 2005). "Cell Moves Into the Limelight". Microprocessor Report.
  8. 1 2 "Introduction to the Cell multiprocessor". IBM Journal of Research and Development. 2005. augusztus 7. 2007. február 28. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2007. március 22.
  9. ↑ "Processing The Truth: An Interview With David Shippy Archiválva 2018. május 1-i dátummal a Wayback Machine-ben", 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

Kapcsolódó szócikkek