PS3“大腦”CELL技術(shù)大揭密

    Cell是由IBM、SONY、SCE（SONY Computer Entertainment Inc，索尼電腦娛樂公司）與TOSHIBA（東芝）4 家廠商自2001年起共同研發(fā)的新一代高效能微處理器，它具有目前民用處理器中最先進的核心設(shè)計和最強大的性能。盡管近4年的該設(shè)計技術(shù)細節(jié)方面高度保密，去年舉行的國際固態(tài)電路會議（ISSCC）所發(fā)布的5篇論文摘要及專利文檔披露了Cell的部分細節(jié)，讓我們再次把目光集中在Cell上。下面就讓我和大家一起了解Cell。

Cell處理器特點

◆64位元處理器
◆多核心設(shè)計
◆采用90nmSOI“絕緣硅”工藝
◆靈活的并行和分布式計算結(jié)構(gòu)
◆支持網(wǎng)格運算
◆可同時執(zhí)行多個作業(yè)系統(tǒng)
◆大幅提升的輸入輸出接口傳輸帶寬
◆強大的硬件化安全系統(tǒng)

一、深入了解Cell

1.Cell核心設(shè)計

Cell是以IBM研發(fā)的64位元Power微處理器為核心，結(jié)合8個獨立的浮點數(shù)運算單元所構(gòu)成的多核心處理器。它共有9個CPU內(nèi)核，一個Power架構(gòu)RISC型64位CPU內(nèi)核“PPE”和8個浮點處理用的32位8路SIMD型CPU內(nèi)核“SPE”（Synergistic Processing Element）。 

CELL處理器 

    Power微處理器內(nèi)核是Cell處理器的大腦，是運行設(shè)備的主操作系統(tǒng)，并為8個“協(xié)處理器”分配任務(wù)。（不過Cell本身的結(jié)構(gòu)是極具變通性的，可根據(jù)具體需求增加、減少協(xié)處理器內(nèi)核）。

　　Cell的基本構(gòu)成單元PPE可同時執(zhí)行2個線程的SMT架構(gòu)（類似于Intel的HT超線程技術(shù)），配備32kB的一級緩存（16kB指令緩存和16kB數(shù)據(jù)緩存）以及512kB的二級緩存。協(xié)處理核心SPE可同時執(zhí)行2條指令超標量，并配備有128位