اي بي ام z10
This article needs additional citations for verification. (September 2016) |
| معلومات عامة | |
|---|---|
| تم إطلاقه | 2008 |
| صمم بواسطة | آي بي إم |
| أداء | |
| الحد الأقصى لمعدل ساعة وحدة المعالجة المركزية | 4.4 جيجاهرتز |
| مخبأ | |
| ذاكرة التخزين المؤقت L1 | 64 كيلو بايت من التعليمات و 128 كيلو بايت من البيانات لكل نواة |
| ذاكرة التخزين المؤقتة L2 | 3 ميجا بايت مشتركة |
| ذاكرة التخزين المؤقتة L3 | 24 ميجابايت مشترك |
| الهندسة المعمارية والتصنيف | |
| عقدة التكنولوجيا | 65 نانومتر |
| مجموعة التعليمات | ز/الهندسة المعمارية |
| المواصفات المادية | |
| النوى |
|
| تاريخ | |
| السلف | z9 |
| خليفة | z196 |
z10 هي شريحة معالج دقيق صنعتها شركة IBM لأجهزة الكمبيوتر المركزية من نوع System z10 ، وتم إصدارها في 26 فبراير 2008. [1] وقد أُطلق عليها اسم "z6" أثناء التطوير. [2]
وصف
ينفذ المعالج بنية CISC z/Architecture ويتكون من أربعة أنوية . تحتوي كل نواة على ذاكرة تخزين مؤقتة للتعليمات من المستوى الأول بحجم 64 كيلوبايت ، وذاكرة تخزين مؤقتة للبيانات من المستوى الأول بحجم 128 كيلوبايت، وذاكرة تخزين مؤقتة من المستوى الثاني بحجم 3 ميجابايت (تسمى ذاكرة التخزين المؤقت L1.5 من قبل IBM). وأخيرًا، توجد ذاكرة تخزين مؤقتة مشتركة من المستوى الثالث بحجم 24 ميجابايت (تسمى ذاكرة التخزين المؤقت L2 من قبل IBM).
تبلغ أبعاد الشريحة 21.7×20.0 ملم وتتكون من 993 مليون ترانزستور تم تصنيعها بتقنية 65 نانومتر SOI من إنتاج IBM (CMOS 11S)، وتدعم سرعات تصل إلى 4.4 جيجاهرتز وما فوق - أكثر من ضعف سرعة الساعة في الحواسيب المركزية السابقة - مع دورة 15 FO4 .
تحتوي كل شريحة z10 على منفذي محور SMP بسرعة 48 جيجابايت /ثانية (48 مليار بايت في الثانية)، وأربعة منافذ ذاكرة بسرعة 13 جيجابايت/ثانية، ومنفذي إدخال/إخراج بسرعة 17 جيجابايت/ثانية، و8765 جهة اتصال.
تم تطوير معالج z10 بالاشتراك مع معالج POWER6 ويشترك معه في العديد من السمات التصميمية ، مثل تكنولوجيا التصنيع، وتصميم المنطق، ووحدة التنفيذ ، ووحدات النقطة العائمة، وتكنولوجيا الناقل ( ناقل GX ) وأسلوب تصميم خط الأنابيب ، أي خط أنابيب عالي التردد، ومنخفض الكمون، وعميق (14 مرحلة في z10)، ومرتب.
ومع ذلك، فإن المعالجات مختلفة تمامًا في جوانب أخرى، مثل تسلسل ذاكرة التخزين المؤقت وتماسكها ، وطوبولوجيا وبروتوكول SMP ، وتنظيم الشريحة. تؤدي ISAs المختلفة إلى نوى مختلفة تمامًا - فهناك 894 تعليمة z10 فريدة، 75% منها تم تنفيذها بالكامل في الأجهزة. z/Architecture هي بنية CISC ، متوافقة مع بنية IBM System/360 من ستينيات القرن العشرين.
تتضمن الإضافات إلى z/Architecture من معالج z9 EC السابق ما يلي:
- أكثر من 50 تعليمات جديدة لتحسين كفاءة الكود
- تحسينات ذاكرة التخزين المؤقت للبرامج/الأجهزة
- دعم إطارات الصفحة بحجم 1 ميجا بايت
- تم تنفيذ النقطة العائمة العشرية بشكل كامل في الأجهزة.
يتم التركيز على اكتشاف الأخطاء واستردادها، من خلال استخدام كود تصحيح الأخطاء (ECC) على ذاكرة التخزين المؤقت والمخازن المؤقتة L2 وL3، والتحقق المكثف من التكافؤ في أماكن أخرى؛ في أكثر من 20000 مدقق أخطاء على الشريحة. يتم تخزين حالة المعالج مؤقتًا بطريقة تسمح بإعادة المحاولة الأساسية الدقيقة لجميع أخطاء الأجهزة تقريبًا.
التحكم في التخزين
على الرغم من أن معالج z10 يحتوي على مرافق مدمجة للمعالجة المتعددة المتناظرة (SMP)، إلا أن هناك شريحة مرافقة مخصصة تسمى SMP Hub Chip أو Storage Control (SC) والتي تضيف ذاكرة تخزين مؤقتة L3 خارج الشريحة بسعة 24 ميجابايت وتسمح لها بالتواصل مع معالجات z10 الأخرى وشرائح Hub بسرعة 48 جيجابايت/ثانية. تتكون شريحة Hub من 1.6 مليار ترانزستور ويبلغ قياسها 20.8×21.4 مم، مع 7984 وصلة. يسمح التصميم لكل معالج بمشاركة ذاكرة التخزين المؤقت عبر شريحتي Hub، بإجمالي محتمل يبلغ 48 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت L3 المشتركة.
وحدة متعددة الشرائح
في نظام z10 Enterprise Class (EC)، يتم تثبيت معالجات z10 وشرائح التحكم في التخزين (SC) على وحدات متعددة الرقائق (MCMs). يمكن أن يحتوي كل نظام z10 EC على ما يصل إلى أربع وحدات متعددة الرقائق (MCMs). تتكون وحدة MCM واحدة من خمسة معالجات z10 وشريحتي SC، بإجمالي سبع شرائح لكل وحدة MCM. نظرًا للتكرار ومشاكل التصنيع وميزات التشغيل الأخرى، لا تتوفر جميع النوى للعميل. في طرازات System z10 EC E12 وE26 وE40 وE56، تحتوي وحدات MCM على 17 نواة متاحة (واحدة واثنتان وثلاث وأربع وحدات MCM على التوالي)، ويحتوي الطراز E64 على وحدة MCM واحدة بها 17 نواة، وثلاث وحدات بها 20 نواة.
انظر أيضا
مراجع
- ^ IBM System z: المستقبل يعمل على IBM System z10 Enterprise Class
- ^ "IBM z6 - معالج الحاسوب المركزي من الجيل التالي" (PDF) . تم الاسترجاع في 2008-06-21 .
روابط خارجية
- هل يعتبر جهاز Z10 الجديد من IBM صفقة كبيرة؟
- مسودة الكتاب الأحمر: مقدمة تقنية حول نظام IBM System z10 Enterprise Class
- IBM System z10 Enterprise Class – ورقة البيانات
- IBM تجهز شريحة z6 رباعية النواة لأجهزة الكمبيوتر المركزية – IT Jungle
- مجلة IBM للبحث والتطوير إصدار عن نظام Z10
