Алтайский государственный университет
Опубликован: 12.07.2010 | Доступ: свободный | Студентов: 1462 / 389 | Оценка: 4.02 / 3.93 | Длительность: 16:32:00
ISBN: 978-5-9963-0349-6
Тема: Аппаратное обеспечение
Специальности: Разработчик аппаратуры
Теги:
Лекция 12:
Процессоры архитектуры SPARC
Аннотация: Лекция посвящена одному из самых "молодых" процессоров SPARC-архитектуры — UltraSPARC T2. Процессоры SPARC практически с момента появления данной архитектуры были нацелены на аппаратную поддержку нескольких потоков. На данный момент они позиционируются как "сервер на кристалле", интегрируют не только контроллеры памяти, но и сетевые интерфейсы и криптографические модули. Процессоры SPARC и в настоящее время лидируют по количеству одновременно поддерживаемых потоков одним ядром.
Ключевые слова: архитектура, SUN, SPARC, international, ultrasparc, ROCK, микропроцессор, процессор, wimax, SOC, память, поток, ядро, ПО, процессорное ядро, модуль, поддержка, файл, операции, поток инструкций, кэш, кэш данных, пропускная способность, контроллер, pcie, Ethernet, DRAM, DDR, DIMM, ranking, CAS, программное обеспечение, адресное пространство, инструкция, очередь, буфер, декодирование, пространство, CCU, Дополнение, maintainer, MSI, system interface, SIU, точка доступа, интерфейс, l2 cache, PCI, SSI, FPGA, ПЗУ, mac, XAUI, длина линий связи, CML, нумерация, порт, байт, IEEE, вычисление, энергопотребление, производительность, многопоточная система, пиковая производительность
Хронология современных процессоров SPARC
SPARC (Scalable Processor ARChitecture) — масштабируемая процессорная архитектура) — архитектура RISC-микропроцессоров, первоначально разработанная в 1985 году компанией Sun Microsystems.
Архитектура SPARC является открытой — это значит, что:
- архитектура системы команд SPARC опубликована как стандарт IEEE 1754—1994;
- спецификации SPARC доступны для лицензирования любой компанией или частным лицом и дают возможность разрабатывать свои собственные решения;
- развитием архитектуры SPARC занимается независимая некоммерческая организация SPARC International, Inc., основанная в 1989 году. Членство в SPARC International открыто для всех желающих.
Для производства процессоров с архитектурой SPARC достаточно купить у SPARC International, Inc. лицензию на архитектуру системы команд ($99) и разработать свою реализацию архитектуры, либо закупить готовую реализацию (что несколько дороже).
Существовало несколько ревизий архитектуры SPARC. Самыми последними являются версии 8 и 9. Версия 8 архитектуры SPARC описывает 32-разрядный микропроцессор, тогда как версия 9 — 64-разрядный [6,71,72].
Sun Ultra Sparc T2
Процессор UltraSparc T2 [66-67-68-69-71-72] позиционируется производителем не только как сугубо серверное решение — он также может использоваться в хранилищах данных, сетевых устройствах (инфраструктуры WiMAX, 3G/4G) и в готовых решениях (так называемых set-top-box).
Процессор представляет собой высокоинтегрированную многоядерную и многопоточную систему на кристалле (SoC) ( рис. 12.2). Поскольку современные процессоры работают быстрее, чем память, обычно процессор тратит значительную часть своего времени, ожидая данные из памяти. Процессоры UltraSPARC T2 содержат 4, 6 или 8 независимых 64-разрядных SPARC-ядер, каждое из которых имеет аппаратную поддержку выполнения восьми независимых потоков. Поток может быть частью параллельной программы или отдельной программой [68].
В сумме процессор может обрабатывать до 64 потоков (это свойство особо востребовано в 10-й версии Solaris OS). Тактовые частоты для этого процессора доступны в диапазоне 900-1400 МГц. На каждое ядро в процессоре имеется по одному криптографическому сопроцессору (так называемые процессоры "безопасности").
