Микропроцессоры IBM - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Микропроцессоры IBM. Доклад-сообщение содержит 19 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Презентация на тему Микропроцессоры IBM: от PowerPC до Power7 и их архитектура Выполнила студентка группы А-13-08 Мясникова Ольга

Слайд 2

Описание слайда:

Ранние проекты Проект 801 - начат в 1974 году - первый RISC-процессор, однотактовые команды - внутреннее устройство POWER заимствовано из него - в 1980-х выпушен компьютер IBM PC/RT Проект «Америка» - 1985 г - цель–самый производительный процессор - вычисления с плавающей точкой - тридцать два 32-разрядных целочисленных регистра и ещё тридцать два 64-разрядных регистра

Слайд 3

Описание слайда:

Архитектура Традиционая RISC-архитектура: Фиксированная длина команд Архитектура регистр-регистр Простые способы адресации Простые(не требующие интерпретации) команды Большой регистровый файл Трехоперандный формат команд

Слайд 4

Описание слайда:

Отличия от других RISC-архитектур. Отличия от других RISC-архитектур. 1) Набор команд основан на идее суперскалярной обработки. Команды распределяются по трем независимым исполнительным устройствам: устройству переходов, устройству с фиксированной точкой и устройству с плавающей точкой. Любая связь по данным, требующаяся между устройствами, должна анализироваться компилятором. Поддерживает степень параллелизма по крайней мере равную трем.

Слайд 5

Описание слайда:

2) Расширена несколькими "смешанными" командами для сокращения времен выполнения. 2) Расширена несколькими "смешанными" командами для сокращения времен выполнения. Задачи планирования, разделяемые библиотеки и динамическое связывание как простой, единый механизм. Возможность модификации базового регистра вновь вычисленным эффективным адресом при выполнении операций загрузки или записи (аналог автоинкрементной адресации). Обширный набор команд для манипуляции битовыми полями, смешанные команды умножения-сложения с плавающей точкой, установку регистра условий в качестве побочного эффекта нормального выполнения команды и команды загрузки и записи строк.

Слайд 6

Описание слайда:

3) Отсутствие механизма "задержанных переходов". 3) Отсутствие механизма "задержанных переходов". Архитектура переходов POWER была организована для поддержки методики "предварительного просмотра условных переходов« и методики "свертывания переходов». 4) Методика реализации условных переходов. Наличие специального бита в коде операции каждой команды, что делает модификацию регистра условий дополнительной возможностью, и тем самым восстанавливает способность компилятора реорганизовать код. Восемь регистров условий для того, чтобы обойти проблему единственного ресурса и обеспечить большее число имен регистра.

Слайд 7

Описание слайда:

Power pc (1991)

Слайд 8

Описание слайда:

При разработке архитектуры PowerPC для удовлетворения потребностей трех различных компаний (Apple, IBM и Motorola) было сделано несколько изменений в следующих направлениях: При разработке архитектуры PowerPC для удовлетворения потребностей трех различных компаний (Apple, IBM и Motorola) было сделано несколько изменений в следующих направлениях: упрощение архитектуры с целью ее приспособления ее для реализации дешевых однокристальных процессоров; устранение команд, которые могут стать препятствием повышения тактовой частоты; устранение архитектурных препятствий суперскалярной обработке и внеочередному выполнению команд; добавление свойств, необходимых для поддержки симметричной многопроцессорной обработки; добавление новых свойств, считающихся необходимыми для будущих прикладных программ; ясное определение линии раздела между "архитектурой" и "реализацией"; обеспечение длительного времени жизни архитектуры путем ее расширения до 64-битовой.

Слайд 9

Описание слайда:

Power 2 (1993) Добавлены второй блок арифметико-логических операций и второй блок вычислений с плавающей точкой. Был расширен набор команд: инструкции записи длиной в 4 машинных слова: перемещали два соседних значения двойной точности в два смежных регистра вычислений с плавающей точкой; вычисление квадратного корня на аппаратном уровне; конвертация числа с плавающей точкой в целочисленное значение. Производительность процессора POWER2 по сравнению с POWER значительно повышена: при тактовой частоте 71.5 МГц она достигает 131 SPECint92 и 274 SPECfp92.

Слайд 10

Описание слайда:

Слайд 11

Описание слайда:

Многокристальный набор POWER2 состоит из восьми полузаказных микросхем (устройств): Многокристальный набор POWER2 состоит из восьми полузаказных микросхем (устройств): Блок кэш-памяти команд (ICU) - 32 Кбайт, имеет два порта с 128-битовыми шинами; Блок устройств целочисленной арифметики (FXU) - содержит два целочисленных конвейера и два блока регистров общего назначения (по 32 32-битовых регистра). Выполняет все целочисленные и логические операции, а также все операции обращения к памяти; Блок устройств плавающей точки (FPU) - содержит два конвейера для выполнения операций с плавающей точкой двойной точности, а также 54 64-битовых регистра плавающей точки; Четыре блока кэш-памяти данных - максимальный объем кэш-памяти первого уровня составляет 256 Кбайт. Каждый блок имеет два порта. Устройство реализует также ряд функций обнаружения и коррекции ошибок при взаимодействии с системой памяти; Блок управления памятью (MMU).

Слайд 12

Описание слайда:

Power 3 (1998)

Слайд 13

Описание слайда:

Power 4 (2001) Первый процессор, содержащий 2 ядра. Объединяет два одинаковых процессора POWER3 на одной микросхеме, сделала их быстрее и дополнила шинами быстродействующей связи с соседними процессорами (количеством до 3).

Слайд 14

Описание слайда:

Power 5 (2004) Процессор стал двухъядерным, с поддержкой мультипоточности (одновременного выполнения двух цепочек команд), таким образом работая как 4 логических процессора. С помощью технологии «Virtual Vector Architecture» (ViVA) несколько процессоров POWER5 могут объединяться в единый векторный процессор.

Слайд 15

Описание слайда:

Power 6 (2007) Привнес в стандарт POWER инструкции VMX (параллельная обработка данных) Достигает частот 3,5 ГГц, 4,2 ГГц, 4,7 ГГц, однако в IBM заявляют, что опытные образцы достигают частоты в 6 ГГц. Процессор имеет два ядра и 128 КБ кэш I уровня. Одно из главных отличий от архитектуры POWER5 заключается в том, что IBM сознательно отказалась от внеочередного исполнения команд и заменила его последовательным исполнением.

Слайд 16

Описание слайда:

Power 7 (2010) На базе POWER7 построено несколько суперкомпьютеров: PERCS Blue Waters IBM Watson Серверов IBM Power 750 IBM Power 755 IBM Power 770 IBM Power 780 IBM Power 795 И блэйд-серверы: BladeCenter PS700 BladeCenter PS701 BladeCenter PS702

Слайд 17

Описание слайда:

Компания IBM улучшила интегрированные аппаратно-программные возможности параллельной обработки данных в системах на базе процессоров Power7. Новые серверы Power Systems продолжают традиции IBM в области скоростной обработки транзакций для приложений баз данных и быстро развиваются в направлении высокопроизводительных вычислительных систем, оптимизированных для выполнения крупномасштабных и ресурсоёмких приложений и сервисов Интернета. Компания IBM улучшила интегрированные аппаратно-программные возможности параллельной обработки данных в системах на базе процессоров Power7. Новые серверы Power Systems продолжают традиции IBM в области скоростной обработки транзакций для приложений баз данных и быстро развиваются в направлении высокопроизводительных вычислительных систем, оптимизированных для выполнения крупномасштабных и ресурсоёмких приложений и сервисов Интернета. Три рабочих режима – обработка данных с высокой скоростью и высокой степенью параллелизма, высокопроизводительные вычисления и аналитические возможности – тесно интегрированы и согласованно управляются программными средствами IBM Systems Director.

Слайд 18

Описание слайда:

Другие процессоры, разработанные на архитектуре power. Выпускался процессор RS64, он был основан на архитектуре PowerPC (а значит, и POWER) и использовался в системах RS/6000 и AS/400. Оптимизирован для коммерческих расчётов и не обладает большой мощностью при вычислениях с плавающей точкой, характерных для POWER. Постепенно был вытеснен POWER4. Процессор Gekko был создан для игровой приставки Nintendo GameCube, представлял собой модифицированную версию PowerPC 750CXe. Процессор для приставок следующего поколения, Wii, был также разработан в стенах IBM.

Слайд 19

Описание слайда:

Дизайн процессора Cell основан на использовании простого многопоточного ядра, работающего на высокой тактовой частоте и связанного с восемью отдельными векторными сопроцессорами. Используется в игровой приставке Sony PlayStation 3 и в некоторых задачах многократно превосходит по производительности настольные процессоры, что вызвало значительный интерес к этой разработке. Дизайн процессора Cell основан на использовании простого многопоточного ядра, работающего на высокой тактовой частоте и связанного с восемью отдельными векторными сопроцессорами. Используется в игровой приставке Sony PlayStation 3 и в некоторых задачах многократно превосходит по производительности настольные процессоры, что вызвало значительный интерес к этой разработке. Игровая приставка XBox 360, самое новое поколение приставок Microsoft, также опирается на процессор IBM Xenon, состоящий из трёх ядер, работающих на частоте 3,2 ГГц.

Теги Микропроцессоры

Похожие презентации