索尼做过最美的梦:是赶超Intel

2023-04-19 01:12:10 来源:快科技

2004年,Cell处理器发布的前夕,野心勃勃的久夛良木健甚至找上了苹果CEO史蒂夫·乔布斯,向他推销Cell处理器,希望能这款跨时代的处理器能搭载在下一代Mac上,希望Cell的生态能够拓展至个人电脑与桌面端之上。

不过乔布斯没有给他面子,直接拒绝了这个提议,他丝毫不掩饰对Cell设计的失望,表示Cell甚至还不如用了这么多年的PowerPC,后面的事情相信大家也知道,苹果在第二年的全球开发者大会上宣布转投英特尔和x86的怀抱,彻底断了索尼的念想。

但久夛良木健没有灰心,因为索尼还有PS3这一次世代主机的大杀器,PS1和PS2两代主机在全球卖了上亿台,只要Cell芯片的PS3一出手,别管你是英特尔还是苹果,都得在索尼面前俯首称臣。

Cell处理器的独特与“强大”

前面讲了这么多关于Cell芯片的内容,索尼、IBM和东芝都信心十足,但它究竟强大在何处,恐怕大家还没有一个具体的概念。

2005年,Cell芯片研发接近完成,开始试产首批芯片,其采用90nm工艺,搭载 4个频率高达4GHz的PPE主核心(Power Processor Element,简称为PPE,由PowerPC970简化而来),以及32个总计1TFloaps算力的基于SIMD的协处理器(Synergistic Processor Element,以下简称SPE),整体性能丝毫不逊于顶级的桌面端处理器,甚至摸到了服务器芯片的门槛。

此外还整合了 XDR内存控制器,可配合25.6GBps带宽的内存系统,而它的前端总线也采用96位、6.4GHz频率的FlexIO并行总线(原名称为 “Redwood”,RAMBUS公司所开发),这也是有史以来速度最快的计算机总线。

不过,4颗PPE加上32颗SPE这种搭配,让芯片面积与功耗达到了一个很高的程度,而多核心设计也影响了最终的量产良率。


(劳伦斯伯克利国家实验室针对Cell、 AMD Opteron,英特尔Itanium2,以及Cray X1E的性能对比)

IBM也给出了具体的技术解析,CELL作为一种微处理器,介于传统桌面处理器(如Athlon 64和Core 2系列)和专业的图形显卡(如NVIDIA和ATI)的混合体,在预期当中,Cell不仅能用于娱乐设备、高清晰度显示器以及高清电视系统,也能用于数字成像系统(医疗、科学等)和物理模拟(如科学和结构工程建模)等方面,可谓是一颗全能处理器。

Cell处理器具体被分成四个部分:外部输入和输出结构,被称为Power Processing Element(PPE)的主处理器(一个双向同步多线程的PowerPC 2.02内核),八个功能齐全的协处理器,被称为Synergistic Processing Elements(SPE),以及连接PPE、输入/输出元素和SPE的专用高带宽循环数据总线,称为Element Interconnect Bus(EIB)。

为了实现高性能计算, Cell处理器需要利用EIB将SPE和PPE连接起来,通过完全缓存一致性的DMA(Direct memory access,直接存储器访问),访问主内存和其他外部数据存储。

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