Cell (mikroprocesszor) -

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

↑ ^a ^b Synergistic Processing in Cell's Multicore Architecture (PDF). IEEE. (Hozzáférés: 2007. március 22.)
↑ Cell Designer talks about PS3 and IBM Cell Processors. . (Hozzáférés: 2007. március 22.)
↑ Cell Broadband Engine Interconnect and Memory Interface (PDF). IBM. . (Hozzáférés: 2007. március 22.)
↑ Shankland, Stephen. „Octopiler seeks to arm Cell programmers”, CNET, 2006. február 22.. (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.. (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

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 jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

További információk

Kapcsolódó szócikkek

Informatikai portál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap

Információ forrás: https://hu.wikipedia.org/wiki/Cell_(mikroprocesszor)
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.

[ibmrpaper-1] Synergistic Processing in Cell's Multicore Architecture (PDF). IEEE. (Hozzáférés: 2007. március 22.)

[2] Cell Designer talks about PS3 and IBM Cell Processors. . (Hozzáférés: 2007. március 22.)

[3] Cell Broadband Engine Interconnect and Memory Interface (PDF). IBM. . (Hozzáférés: 2007. március 22.)

[4] Shankland, Stephen. „Octopiler seeks to arm Cell programmers”, CNET, 2006. február 22.. (Hozzáférés ideje: 2007. március 22.)

[5] „Cell Broadband Engine Software Development Kit Version 1.0”, LWN, 2005. november 10. (Hozzáférés ideje: 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.)

[7] Krewell, Kevin (14 February 2005). "Cell Moves Into the Limelight". Microprocessor Report.

[kahle-8] „Introduction to the Cell multiprocessor”, IBM Journal of Research and Development, 2005. augusztus 7.. (Hozzáférés ideje: 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

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

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