„POWER3” változatai közötti eltérés

20 bájt hozzáadva ,  5 évvel ezelőtt
clean up AWB
a
(clean up AWB)
{{Power architektúra}}
[[Image:POWER3-board.jpg|thumb|left|280px|Két 375 MHz-es IBM POWER3-II processzor egy RS/6000 44P 270 CPU modulján]]
A '''POWER3''' egy 32/64 bites [[mikroprocesszor]], amely a [[PowerPC]] [[utasításkészlet-architektúra]] (ISA) [[64 bites]] verzióját implementálja, beleértve az ISA összes (akkori) opcionális utasítását, mint például a [[IBM POWER utasításkészlet-architektúra|POWER ISA]] a [[POWER2]] által megvalósított verziójában szereplő utasítások, a PowerPC ISA opcionális utasításait azonban nem tartalmazza. Az [[IBM]] tervezte és kizárólag maga gyártotta. [[1998]]. október 5-én jelent meg, az [[RS/6000#Type_7043Type 7043|RS/6000 43P Model 260]] felsőkategóriás grafikus munkaállomásban mutatkozott be.<ref>''New IBM POWER3 chip''.</ref> Neve kezdetben [[PowerPC 600#PowerPC 630|PowerPC 630]] volt, de később átkeresztelték POWER3-ra, feltehetően azért, hogy megkülönböztessék ezt és az általa felváltott szerver-orientált [[IBM POWER mikroprocesszorok|POWER processzorokat]] az inkább fogyasztói irányultságú 32 bites PowerPC processzoroktól. A POWER3 volt a POWER2 [[P2SC]] származékának utódja és ezzel lezárult az IBM sokáig elhúzódó áttérése a POWER architektúráról a PowerPC-re, amelynek az eredeti tervek szerint már 1995-ben be kellett volna fejeződnie. A POWER3 processzort az IBM [[RS/6000]] család szervereiben és munkaállomásaiban alkalmazták, 200 &nbsp;MHz-en. A [[Digital Equipment Corporation]] (DEC) [[Alpha 21264]] és a [[Hewlett-Packard]] (HP) [[PA-8000#PA-8500|PA-8500]] processzorokkal versengett.
 
== Leírás ==
Az utasításfeldolgozás belépő rétege két fokozatból áll: lehívás és dekódolás. Az első fokozatban nyolc utasítás hívódik le egy 32 KiB-os utasítás-gyorsítótárból és egy 12 bejegyzéses utasításpufferbe kerül. A második fokozatban az utasításpufferből négy utasítást dekódol a dekódoló egység és bocsát ki az utasítássorokba. Az utasításkibocsátásnak van néhány korlátja: a két integer (egész, fixpontos) utasítássor közül az egyik csak egyetlen utasítást fogadhat, a másik max. négy utasítást fogadhat, és ugyanígy viselkedik a lebegőpontos utasítássor is. Ha a sorokban nincs elég használaton kívüli bejegyzés, az utasítások nem bocsáthatók ki. A belépő rétegnek egy rövid futószalagja van, ami kis, három ciklusos ciklusveszteséget eredményez téves elágazásbecslés esetén.
 
A harmadik fokozatban az utasítássorokban végrehajtásra kész utasítások operandusait kiolvassa a rendszer a regisztertárakból. Az általános célú regisztertár/regiszterfájl 48 regisztert tartalmaz, amelyből 32 általános célú regiszter és 16 átnevezőregiszter a [[regiszterátnevezés]] céljaira. Az adatok kiolvasásához és az eredmények írásához szükséges portok számának csökkentése érdekében az általános célú regisztertárat megduplázták, tehát ennek két szinkronizált példánya van a processzorban; az első három integer végrehajtóegységet támogat, míg a második a két betöltő/tároló egységet támogatja. Ez az összeállítás egy másik modern mikroprocesszoréra, a [[Digital Equipment Corporation|DEC]] [[Alpha 21264]]-éra hasonlít, de annál egyszerűbb, mivel nem igényel extra órajelciklust a két regisztertár-másolat szinkronizálásához, mert mindez belefért a POWER3 hosszabb ciklusidejébe (az Alpha órajele ekkoriban kb. 500–600 &nbsp;MHz körül járt: a POWER3 kisebb órajelfrekvenciája hosszabb ciklusidővel jár). A lebegőpontos regisztertár 56 regisztert tartalmaz amelyből 32 operatív lebegőpontos regiszter és 24 átnevezőregiszter. Összehasonlítva a PowerPC 620-szal, ennek több átnevezőregisztere van, amely több utasítás végrehajtását engedi meg soron kívül, így javítva a teljesítményt.
 
A végrehajtás a negyedik fokozatban kezdődik. Az utasítássorok kiküldenek max. nyolc utasítást a végrehajtó egységekhez. Az egész utasításokat három egész (fixpontos) egység hajtja végre (az IBM a „fixpontos egység” elnevezést preferálja). Ezek közül kettő egyforma és az összes egész műveletet végrehajtja, a szorzás és osztás kivételével. Az ezek által végrehajtott minden utasításnak egyciklusos késleltetése van. A harmadik egység hajtja végre a szorzás és osztás műveleteket. Ezek az utasítások nem futószalagosak és többciklusos látenciájuk van. A 64 bites szorzás késleltetése kilenc ciklus, a 64 bites osztásé 37 ciklus.
== POWER3-II ==
[[Image:KL_IBM_Power3_II.jpg|right|thumb|180px|POWER3-II]]
A POWER3-II egy javított POWER3, amelyben a maximális órajelfrekvenciát 450 &nbsp;MHz-re növelték (a processzornak 333, 375, 400 és 450 &nbsp;MHz-es órajelű változatai is készültek).<ref>{{cite web | url = http://cpudb.stanford.edu/manufacturers/7/processor_families/85 | title = IBM Power3-II Family Processors | date = | publisher = Stanford VLSI Group | accessyear = 2015 | language = angol }}</ref> Ez 23 millió tranzisztort tartalmaz, mérete {{nowrap|170 mm²}}. Ezt az IBM CMOS7S folyamatával gyártották, ami egy {{nowrap|0,22 µm}}-es CMOS folyamat hat rétegű [[réz fémezés]]sel. Ezt a [[POWER4]] processzor követte a [[2001]]-ben.
<br style="clear:both;" clear="all" />
== Jegyzetek ==
279 083

szerkesztés