IBM Power6芯片可执行十进制运算

互联网 | 编辑: 杨剑锋 2006-10-11 10:00:00转载
IBM的Power6处理器能够从1数到10。

这对于一款时钟频率高达5GHz的处理器而言似乎并没有什么特别的,但Power6能够使用十进制数字0-9,而不是传统计算机通常使用的二进制数字0、1进行数学运算。

Power6首席设计师布拉德在接受采访时说,当芯片进行乘法运算时,与我们在小学学习的一模一样。本周二,布拉德在“秋季处理器论坛”上披露了Power6的详细资料。

布拉德表示,二进制是Power6的普通模式,但人们更喜欢十进制,在商业数据库中存储的半数以上的数字信息也是十进制的。但是,当计算机将十进制转换成二进制进行计算,然后才将计算结果转换成十进制时,就会出现计算精度问题。

他说,有许多软件可以进行十进制数学运算,但在芯片进行十进制运算可以将性能提高2-7倍。但是,十进制计算的速度仍然低于二进制,芯片在一个时钟周期内无法完成更多的工作。

Power6是最新款的Power系列处理器。包括低端的PowerPC在内的Power处理器的竞争对手包括英特尔的安腾、Sun和富士通的Sparc、英特尔和AMD的x86。

Power6集成有能够加速许多多媒体任务的AltiVec指令集。通过对多个数据元素执行同一条指令,AltiVec能够提高处理器的数据处理效率。这有利于台式机执行音、视频任务,但服务器在运行基因数据处理等高性能计算任务的效率也将提高。

布拉德说,AltiVec有利也有弊。AltiVec是一项有用的功能,但目前芯片制造工艺中存在的电流泄露问题意味着,即使是芯片中的空闲部件也会消耗电能并产生热量。

IBM曾表示,Power6的时钟频率在4-5GHz之间。布拉德说,Power6的时钟频率更接近5GHz,而不是4GHz。为了与更快的时钟频率保持同步,IBM提高了Power6的通讯能力。布拉德表示,Power5的数据传输速率是150Gbps,Power6的这一数字则达到了300Gbps。

布拉德表示,IBM还将大型主机中的一些高端可靠性特性移植到了Power6中,目的是在软件停止运行前发现和修正尽可能多的缺陷。在每个时钟周期,芯片内核会记录它存储的所有数据。

如果探测到了错误,芯片内核会恢复到前一个状态,重试处理过程;如果错误比较严重,芯片内核的整个状态数据能够被移植到一个新的处理器内核。他还说,芯片会对每个数据通道进行检查,确保数据在芯片中传输时不会出现错误。

每个Power6芯片有2个内核,每个内核配置有4MB二级缓存,Power5芯片只配置有2MB的共享缓存。另外,二个内核可以共享芯片上32MB的三级缓存。Power6芯片的每个内核可以同时执行2个线程,布拉德说,在执行数据库任务时,第二个线程的性能只相当于第一个线程的约55%。

为了提高系统的虚拟能力,每个Power6芯片能够每划分成多达1024个独立的分区,每个分区都可以有自己的操作系统。布拉克说,但是,客户不会希望划分那么多的分区,他们也许喜欢最多划分200个分区。

利用一级通讯光纤,每个Power6芯片可以直接与其它3个Power6芯片相连,组成一个4芯片模块。每个4芯片模块能够通过二级光纤与其它7个4芯片模块连接成更大的模块。二级光纤可以确保所有芯片缓存的同步。

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