IBM z14
| Общая информация | |
|---|---|
| Запущен | 2017 |
| Разработано | ИБМ |
| Общий производитель | |
| Производительность | |
| Макс. процессора Тактовая частота | 5.2 [2] ГГц |
| Кэш | |
| L1 Кэш | Инструкция 128 КБ 128 КБ данных на ядро |
| Кэш L2 | Инструкция 2 МБ 4 МБ данных на ядро |
| Кэш L3 | 128 МБ общий |
| Архитектура и классификация | |
| Технологический узел | 14 нм [3] |
| Набор инструкций | з/Архитектура |
| Физические характеристики | |
| Ядра |
|
| История | |
| Предшественник | z13 |
| Преемник | z15 |
Z14 , — это микропроцессор созданный IBM для z14 мэйнфреймов , анонсированный 17 июля 2017 года. [2] [4] Изготовлено на GlobalFoundries ' East Fishkill, Нью-Йорк . заводе [1] IBM заявила, что это самый быстрый микропроцессор в мире по тактовой частоте 5,2 ГГц. [2] с увеличением производительности на 10 % на ядро и на 30 % для всего чипа по сравнению с его предшественником z13 . [5]
Описание
[ редактировать ]Чип процессорного блока (чип PU) имеет площадь 696 мм. 2 (25,3×27,5 мм) и состоит из 6,1 миллиарда транзисторов . [3] Он изготовлен с использованием 14-нм кремниевого FinFET-транзистора GlobalFoundries в процессе изготовления изолятора , с использованием 17 слоев металла и поддержкой скорости 5,2 ГГц , что выше, чем у его предшественника, z13. [3] Чип PU имеет 10 ядер, но может иметь 7–10 ядер (или «процессорных блоков» на языке IBM) в зависимости от конфигурации. Ядра z14 поддерживают двустороннюю одновременную многопоточность для большего количества приложений, чем было доступно ранее.
Чип PU упакован в однокристальный модуль, который аналогичен его предшественнику, но отличается от предыдущих конструкций, которые монтировались на больших многочиповых модулях . Компьютерный ящик состоит из шести микросхем PU и одной микросхемы контроллера хранилища (SC), содержащей кэш L4. [3]
Ядра реализуют CISC z/Architecture с суперскалярным порядка вне конвейером . Новым в z14 является криптографический сопроцессор , называемый CPACF, прикрепленный к каждому ядру и используемый для генерации случайных чисел , хеширования , шифрования , дешифрования и сжатия. Дальнейшие улучшения включают в себя оптимизацию конвейера ядра, удвоение внутреннего кэша, лучшее предсказание ветвлений , новый механизм SIMD десятичной арифметики, предназначенный для ускорения кода COBOL и PL/I , «защищенное хранилище», которое помогает Java приложениям во время сборки мусора. и другие улучшения, повышающие производительность ядер по сравнению с предшественниками. [3]
Конвейер инструкций имеет очередь инструкций, которая может выбирать 6 инструкций за цикл; и выдавать до 10 инструкций за цикл. Каждое ядро имеет частный объемом 128 КБ инструкций L1 кэш , частный кэш данных L1 объемом 128 КБ, частный кэш инструкций L2 объемом 2 МБ и частный кэш данных L2 объемом 4 МБ. Кроме того, имеется общий кэш L3 объемом 128 МБ, реализованный в eDRAM . [3]
Чип z14 имеет на борту многоканальный оперативной памяти DDR4 контроллер , поддерживающий RAID -подобную конфигурацию для восстановления после сбоев памяти. z14 также включает в себя две шины GX , а также два новых контроллера PCIe третьего поколения для доступа к адаптерам хост-каналов и периферийным устройствам. [3] Чипы PU имеют три X-шины для связи с тремя соседними чипами PU и чипом SC.
Контроллер хранилища
[ редактировать ]Вычислительный ящик состоит из двух кластеров. Каждый кластер состоит из двух или трех микросхем PU. Два кластера используют один чип контроллера хранилища (SC). Несмотря на то, что каждый чип PU имеет 128 МБ кэш-памяти L3, совместно используемую 10 ядрами и другими встроенными объектами, чип SC добавляет 672 МБ кэша eDRAM L4 вне кристалла , совместно используемого шестью чипами PU в ящике. Микросхемы SC также обеспечивают связь между наборами из трех PU в выдвижном ящике, а также связь между выдвижными ящиками с использованием шины A-Bus. Чип SC производится по тому же 14-нм техпроцессу, что и чипы z14 PU, имеет 17 металлических слоев, аналогичные размеры 25,3 × 27,5 мм (696 мм). 2 ), но состоит из 9,7 миллиардов транзисторов из-за количества памяти L4 и работает на половине тактовой частоты чипа PU. [3]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Системы IBM получили передышку благодаря сделке по производству чипов Globalfoundries
- ^ Jump up to: а б с Мейнфреймы IBM открывают новую эру защиты данных
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Техническое руководство IBM z14
- ^ «IBM ускоряет зашифрованные транзакции с помощью своего сверхбыстрого мейнфрейма IBM Z» . Архивировано из оригинала 20 августа 2017 года.
{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - ^ Анонсирован IBM z14, добавлена поддержка в LLVM Clang