IBM og Sony avduket helt ny prosessor

Sony, IBM og Toshiba har avduket Cell, en helt ny prosessor til Playstation 3 og fremtidige PC-er.

Som digi.no skrev i går, var det ventet at prosessorbrikken med navnet Cell, skulle presenteres i forbindelse med konferansen International Solid State Circuits Conference (ISSCC), som startet for fullt i går. Dette viste seg å være korrekt.

Prosessoren utvikles i et samarbeid mellom IBM, Sony Corporation, Sony Computer Entertainment og Toshiba. Selskapene har siden mars 2001 utviklet brikken ved et felles designsenter i Austin, Texas.

Prototypen av brikken er på 221 mm2, integrerer 234 millioner transistorer og er laget med en 90 nanometers SOI-teknologi (Silicon on Insulator). Den skal ifølge selskapene ha flyttallsytelse på høyde med superdatamaskiner og ha blitt testet med klokkehastigheter på over 4 GHz. Helt konkret oppgir selskapene at brikken i mange tilfeller vil ha ti ganger høyere ytelse enn de nyeste PC-prosessorene, ikke minst innen områder som underholdning og multimedia.

Cell støtter samtidig en rekke operativsystemer, inkludert konvensjonelle operativsystemer som Linux, sanntidsoperativsystemer for spillmaskiner og konsumentelektronikk, i tillegg til gjesteoperativsystemer for spesifikke bruksområder.

Produksjonen av Cell ventes å starte opp ved IBMs produksjonsanlegg i East Fishkill, New York, deretter ved Sonys anlegg i Nagasaki. Begge deler vil skje i år. Deretter vil alle de involverte selskapene begynne å markedsføre produkter basert på Cell. Dette inkluderer alt fra digitale fjernsyn, hjemmeservere, spillmaskiner og superdatamaskiner.

- Dagens avduking av Cell-brikkens design er en signifikant milepæl i et ambisiøst prosjekt som startet for file år siden med opprettelsen av de felles designlaboratoriet i Austin, sier William Zeitler, senior visepresident og gruppeleder ved IBMs Systems og Technology Group, i en pressemelding.

- I dag ser vi konkrete resultater av vårt samarbeid, en åpen, flerkjernet mikroprosessor som varsler en nye epoke innen grafikk- og multimedieytelse.

Så til designdetaljene:

Cell består av åtte SPU-er (Synergistic Processing Units), samt en Power-basert kjerne. Enkelte kilder kaller SPU-ene for SPE (Synergistic Processing Elememt), men IBM skriver SPU i selskapets pressemeldinger.

Hver av SPU-ene inneholde et 128 plassers register på 128 bits, i tillegg til 256 kB lokalt minne. De er basert på en RISC-arkitektur med SIMD-organisering (Single Instruction Multiple Data).

Power-kjernen er på 64 bits og støtter VMX-instruksjonssettet. Brikken har et SMT-basert (Simultaneous Multithreading) design med to tråder, men ser på systemminnet som en ti-veis koherent trådet maskin. Kjernen har 512 kB sekundært hurtigminne.

Cell-arkitekturen er kompatibel med den 64-bits Power-arkitekturen man finner igjen i blant annet nyere Macintosh-maskiner.

    Les også:

Hver prosessor kan sende minst 128 samtidige transaksjoner til minnet. Den interne bussen som knytter sammen elementene, leverer 96 bytes per klokkeperiode.

Selskapene beskriver Cell som en sanntidsarkitektur. Dette innebærer sanntids allokering for båndbreddehåndtering, låsbart hurtigminne med administrasjonstabeller for utskiftingen, samt virtualiseringsstøtte med sanntids responskarakteristikker på tvers av flere operativsystemer som kjøres samtidig.

SPU-ene skal også være dynamisk konfigurerbare som sikkerhetsprosessorer. Dette kan inkluderer løsninger som hindrer kjøring av ulovlig kopiert innhold og programvare.

Cell skal også ha autonome strømstyringsegenskaper, ressurshåndtering for sanntids interaksjon med mennesker, samt minneflytskontrollere som skal vedlikeholde båndbredden.

Bilder av innmaten i prosessoren og i SPU-ene finnes sammen med denne artikkelen hos ElectronicsWeekly.

Til toppen