Введення
архітектура операційний адресний регістр
Серія процесорів Intel Itanium 9300 з кодовим ім'ям Tukwila була представлена ??8 лютого 2010 року.
Процесор проводився по 65 нм технології, містить чотири ядра, до 24 мегабайт кеша на кристалі процесора, підтримує технологію Hyper-Threating і забезпечений інтегрованим контролером пам'яті. Реалізована підтримка процесорної шини QPI. Пікова межпроцессорная продуктивність досягла 96 ГБ/с, пікова продуктивність підсистеми пам'яті - 34 ГБ/с.
QuickPath застосовується також у процесорах Nehalem, що робить можливим використання одного чіпсета. Tukwila об'єднує чотири диспетчера пам'яті, кожен з яких через окремі контролери пам'яті підтримує безліч модулів пам'яті DDR3 DIMM, як і Intel Xeon з кодовим ім'ям Beckton, заснованому на ядрі Nehalem.
Intel Itanium 9300 є першим у світі мікропроцесором, який містить 2000000000 транзисторів.
Серія мікропроцесорів орієнтована на серверний сегмент ринку IT.
1. Архітектура Intel Itanium
.1 Введення в архітектуру Intel Itanium
Процесори Intel Itanium 9300 серії (малюнок 1.1) мають чотирьохядерних архітектуру і підтримують сокет LG1248. Кожне з ядер має кеш L1 (L1I 16 Кб, L1D 16 Кб), L2 (L2I 512 Кб, L2D 256 Кб) і L3 (6 Мбайт на ядро ??- до 24 Мбайт) рівнів і працює на тактовій частоті до 1.86 ГГц. Всього пристрій містить +2000000000 транзисторів. Підтримуваний тип оперативної пам'яті - DDR3-800.
Intel Itanium 9300 серії підтримує технології:
· Intel QPI Hot-plug.
· Intel QPI Link self-healing.
· Intel QPI Clock fail-safe.
· Intel QPI Data scrambling.
· Intel SMI Hot-plug.
· Intel Virtualization Technology.
· «Гаряча» установка CPU.
· «Гаряча» установка модулів пам'яті.
· Дзеркалювання пам'яті.
· Очищення (scrubbing) пам'яті.
· Моніторинг (patroling) пам'яті.
Споживання електроенергії становить 130/155/185 Вт в залежності від конкретної моделі. Абсолютна температура роботи пристрою складає - 55 п C/+ 125 п C. Температура для стабільної роботи від - 5 п C до 40 п C.
Малюнок 1.1 - Intel Itanium 9300
Пристрій процесора представлено на малюнку 1.1:
Малюнок 1.1 - Пристрій процесора Intel Itanium 9300
CPE0-CPE3 - агенти кешування (Caching Agent, CPE). Інтерфейси CPE розташовуються між ядрами процесора і послідовної кеш-когерентної шини типу точка-точка (Intel QuickPath Interconnect, QPI), призначеної для з'єднання між процесором і чіпсетом. Інтерфейси Bbox розташовуються між контролером пам'яті і QPI і взаємодіє з кешем каталогу. Кожен Bbox-інтерфейс оснащений контролером пам'яті Zbox. Контролери пам'яті підтримують переривання системного управління (System Management Interrupt, SMI). Процесор має 6 QPI-шин, 4 з повною смугою пропускання і 2 з половиною смуги.
На малюнках 1.2 і 1.3 представлені діаграми послідовності сигналів для включення і виключення процесора.
Малюнок 1.2 - Послідовність імпульсів напруги для включення процесора
Малюнок 1.3 - Послідовність імпульсів напруги для виключення процесора
Архітектура Itanium була розроблена для того, щоб перевершити обмеження продуктивності існуючих архітектур і забезпечити максимальний запас на майбутнє. Щоб досягти цього, архітектура Itanium була розроблена з безліччю нових особливостей для вилучення більшого паралелізму рівня інструкції, включаючи спекулятивність виконання, передбачуваність переходів, великі файли регістрів, стек регістра, просунуту архітектуру розгалуження і багато іншого. Була додана 64-бітова адресується пам'яті, щоб задовольнити зростаючі великі вимоги до пам'яті з боку додатків зберігання даних, e-бізнесу, і інших високопродуктивних серверних додатків. Архітектура Itanium має нову архітектуру з плаваючою точкою і інші поліпшення, які підтримують високі вимоги продуктивності додатків робочих станцій, наприклад, створення цифрового способу, інженерного проектування, і наукового аналізу.
Архітектура Itanium також забезпечує двійковий сумісність набором інструкцій IA - 32. Процесори, засновані на архітектурі Itanium, можуть управляти IA - 32 додатками в операційній системі типу Itanium, яка підтримує виконання IA ...