T= 1. Die IBM Cell Prozessorarchitektur. Vortrag im Rahmen des Hauptseminars. Jonas Eymann.

Transkript

1 i BM ll Prozssorarchitktur Vortrag im Rahmn ds Hauptsminars Jonas Eymann 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 1/15

2 Glidrung Entwicklung ll Prozssor Architktur Powr Procssing Elmnt Synrgistic Procssing Elmnts Piplin dr SPEs mplmntirungsdtails Systmkonfigurationn Anwndungsgbit Ausblick Zusammnfassung 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 2/15

3 Entwicklungsgschicht 2000 rst Gspräch zwischn Sony, BM und oshiba d: nu zukunftswisnd Prozssorarchtiktur mit dr 100 fachn Listung inr Playstation 2 Brücksichtigung von Aspktn aus Britband ntrconncts Untrhaltungssystmn Suprcomputrn März 2001 Gründung ds S (SE-oshiba-BM) sign ntrs in Austin, xas 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 3/15

4 signzil Hoh Listung, bsondrs im Spil / Multimdiabrich Mmory Wall (hoh Spichrlatnz) übrwindn End dr Frqunzskalirung abshbar Schlcht Listungsffizinz vrbssrn Echtzitvrhaltn in Bzug auf Anwndr und Ntzwrk n Anwndr bschäftign, nicht dn Prozssor Untrstützung vrschidnr Plattformn Linux-basirt Systm Produktinführung 2005 kompltt nu Architktur kann licht 10 Jahr bnötign 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 4/15

5 Konzpt sign für hoh Frqunzn Kompatibilität zur Powr Architktur SM Architktur Multiprozssorkonzpt mit lokalm Spichr Hochlistungsbus auf dm hip Hoh /O Listung 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 5/15

6 ll Architktur 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 6/15

7 Powr Procssing Elmnt (PPE) 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 7/15

8 Synrgistic Procssing Elmnt (SPE) 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 8/15

9 Piplin dr SPEs 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 9/15

10 mplmntirungsdtails 241M ransistorn 235 mm² 90 nm SO chnologi > 200 GFlops bi 3,2 GHz > 20 GFlops bi 3,2 GHz bis 25,6 GB/s Spichrbandbrit bis 75 GB/s /O Bandbrit mhr als 100 glichzitig Bustransaktionn 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 10/15

11 Systmkonfigurationn Basiskonfiguration Vir-Wg SMP Glulss Zwi-Wg SMP 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 11/15

12 Anwndungsgbit Sony Playstation 3 BM Blad Srvr HV Mdinsrvr Suprcomputr 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 12/15

13 Ausblick 65 nm Produktion End März 2007 anglaufn 2008: listungsfähigr FPU für dopplt Gnauigkit R2/3 2010: 45 nm 2 Powr Procssing Elmnts 32 x Synrgistic Procssing Elmnts 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 13/15

14 Zusammnfassung Shr listungsfähigr Prozssor ntrssants Architkturkonzpt Einfach Portirbarkit bsthndr Applikationn Aufgab dr Softwar, di Möglichkitn auch auszuschöpfn (angpasst ompilr tc.) 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 14/15

15 Viln ank für hr Aufmrksamkit! Qulln: Stillr, A.: Zllulär Strukturn. n: c't magazin für computrtchnik, 12/2007, S Kahl, J. A. t. al: ntroduction to th ll multiprocssor. [Stand ] 1 nstitut für chnisch nformatik Foli 15/15