Power-arkkitehtuuri
| Power | |
|---|---|
| Perustietoja | |
| Kehittäjä | IBM |
| Arkkitehtuuri ja luokitus | |
| Arkkitehtuurityyppi | RISC |
| Osoiteavaruus | 32-bit / 64-bit |
Power on IBM:n kehittämä suoritinarkkitehtuuri.
Käskykannan nimeäminen noudattaa aikaisemman POWER-arkkitehtuurin nimeämistä. Käskykanta on läheistä sukua PowerPC:lle.
Uusin versio arkkitehtuurista on Power ISA 3.1.
Historia
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]ROMP-suorittimen jälkeen IBM keskittyi uuden arkkitehtuurin suunnitteluun, joka perustui osittain IBM 801 -projektiin.[1]
Ensimmäinen POWER-arkkitehtuurin suoritin (POWER1) toteutettiin kolmella mikropiirillä (haarautuminen, kokonaisluku- ja liukulukulaskentayksikkö) sekä kaksi tai neljä välimuistipiiriä.[1] Kokonaislukuyksikössä oli 32 32-bittistä rekisteriä.[1] Liukulukuyksikössä oli 32 64-bittistä rekisteriä.[1]
IBM, Motorola ja Apple perustivat noin vuonna 1992 yhteenliittymän, joka tuottaisi mikroprosessoriversion POWER-arkkitehtuurista johtaen PowerPC-suorittimeen.[1] PowerPC:tä varten käskykannasta jätettiin pois käskyjä jotka vaikeuttaisivat superskalaarisen ratkaisun toteuttamista.[1] Ensimmäinen PowerPC-suoritin PowerPC 601 (1993, ensimmäinen sukupolvi eli G1) perustui POWER1-suorittimeen.[1]
POWER2-suoritin julkaistiin vuonna 1993.[1] PowerPC-mallit 603 ja 604 (toinen sukupolvi, G2) julkaistiin vuosina 1993–1995, joita seurasi 620.[1] Kolmannen sukupolven (G3) PowerPC 750 julkaistiin vuonna 1998 ja samana vuonna julkaistiin myös POWER3-suoritin.[1] POWER4-suoritin julkaistiin vuonna 2001.[1] POWER4 tuki ”millikoodattuja” operaatioita, jossa tietyt toiminnot puretaan kahteen tai useampaan sisäiseen komentoon.[1] POWER8-suorittimet voivat toimia eri monisäikeistysmoodeissa, jolloin ne voivat suorittaa kahta, neljää tai kahdeksaa säiettä yhtä aikaa ydintä kohden jakamalla resurssit säikeille eri tavoin.[2]
Vuonna 2013 IBM, Mellanox, Nvidia ja Tyan ilmoittivat OpenPOWER Consortiumin perustamisesta, joka tarjoaisi firmwarea avoimen laitteiston lisenssillä.[3]
Vuonna 2019 OpenPOWER Foundation ilmoitti siirtymisestä Linux Foundationin alle.[4][5]
Käyttökohteita
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Arkkitehtuurin mukaisia prosessoreja on käytössä palvelin- ja supertietokoneratkaisuissa:
- IBM iSeries / System i
- IBM pSeries / System p
- IBM Blue Gene
- IBM Sequoia
- Summit
- IBM Power Systems (ent. RS/6000 ja AS/400 sarjat)
- RAD6000 ja RAD750, säteilyä vastaan vahvistettuja malleja avaruuskäyttöön BAE Systemsltä
- RAD5500-sarja (RAD5510, RAD5515 ja RAD5545), PowerPC e5500 -pohjaisia säteilysuojattuja malleja
Suorittimia käytetään myös sulautetuissa järjestelmissä ja pelikonsoleissa.
- Cell (suoritin) (PlayStation 3), POWER4
- Xenon (suoritin) (Xbox 360)
- Espresso (suoritin) (Wii U)
- Broadway (suoritin) (Wii)
- Gekko (suoritin) (Nintendo GameCube)
Määrittelyversiot
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Power ISA -versiot määrittelevät käskykannan ja arkkitehtuurin, joka eri prosessoreissa toteutetaan.
- Power ISA 3.1 (2020)
- Power ISA 3.0 (2015)
- Power ISA 2.07 (2013)
- Power ISA 2.06 (2009, 2010)
- Power ISA 2.05 (2007)
- Power ISA 2.04 (2007)
- Power ISA 2.03 (-2007)
Lähteet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- ↑ a b c d e f g h i j k l Part IV: IBM RS/6000 POWER chips (1990) . . . . cpushack.com. Viitattu 6.8.2020. (englanniksi)
- ↑ Johan De Gelas: Assessing IBM's POWER8, Part 1: A Low Level Look at Little Endian anandtech.com. 21.7.2016. Viitattu 4.9.2023. (englanniksi)
- ↑ Google, IBM, Mellanox, NVIDIA, Tyan Announce Development Group for Data Centers 03.ibm.com. 6.8.2013. Viitattu 21.10.2019. (englanniksi)
- ↑ The Next Step in the OpenPOWER Foundation Journey openpowerfoundation.org. 20.8.2019. Viitattu 21.10.2019. (englanniksi)
- ↑ Jake Edge: OpenPOWER opens further 21.8.2019. Lwn.net. Viitattu 21.10.2019. (englanniksi)
- ↑ IBM takes Power10 processors down to 7nm with Samsung, due to ship by end of 2021 theregister.com. 17.8.2020. Viitattu 17.8.2020. (englanniksi)
- ↑ [PATCH, COMMITTED] Add full Power ISA 3.0 / POWER9 binutils support
Aiheesta muualla
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Power Architecture (englanniksi)
- IBM POWER Instruction Set Architecture (englanniksi)
- IBM POWER microprocessors (englanniksi)
