高效能微处理器Cell技术初探

互联网 | 编辑: 杨剑锋 2006-10-04 10:00:00转载 一键看全文


  
  4.功耗及散热  
  
    据ISSCC的论文介绍，电源电压为+1.1V、频率4GHz的1个SPE因晶体管的开关动作所消耗的为4W。再加上漏电电流和时钟信号传送的耗电，实际耗电应在8W左右。电源电压调至+1.2V以2GHz工作时，开关动作的耗电为2W，漏电电流引起的耗电为1.7W，时钟信号传送的耗电为1.3W，共计5W。8个SPE同时以2GHz工作时，推算值为40W。  
  
    同时，论文中显示Cell将采用1.3V的核心电压，工作温度为85℃，使用气冷方式运行。IBM研究员表示，首批采用Cell处理器的设备的尺寸不会比游戏机更小，因为第一个版本的Cell处理器的发热量很高，需使用散热风扇。
  
  5.Cell生产  
  
    Cell处理器采用的栅长46nm的晶体管应用了SOI（Silicon On Insulator，绝缘体上外延硅）技术和应变硅技术。目前Cell进入最后的研发阶段，生产技术已成熟，Cell芯片将会在2005年第一季度中旬推出。IBM位于纽约的East Fishkill 300mm晶圆工厂将会在2005年下半年小批量生产Cell芯片，而SONY在2006年将会在日本长崎的“Fab2”工厂采用尖端65nm技术进行生产。SONY公司还提到，打算将Cell商业化，今后推出更多基于Cell的产品。这可能意味着SCE会在下一代娱乐便携机型中也采用Cell核心。
  
  
  （图05）
  
  
  （图06，试制Cell芯片的300mm晶圆，每个Cell的旁边均设计有测试电路）  
  
    Cell使用定制电路设计的方法来提高总体性能，同时还支持精确的处理器时钟控制功能，以节省电耗。Cell也使用了冗余电路布线来提高良品率，降低成本。综上所述，Cell将在2006年正式量产铺货。
  
  6.硬件化安全系统  
  
    Cell还采用了一系列芯片上的安全措施，主要是为了阻止对于版权内容未经授权的拷贝。通常类似任务都是由软件来完成的，而Cell却通过芯片的独特设计将内容按安全单元来分配存储。这种安全存储方式只允许经过授权的访问，可实现知识产权的智能保护。这种以硬件的方式保护版权还是第一次见到，相信它能被SCE的PS3所采用。

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