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Transcript
Michael Carter
Joshua Carvacho
Magdalena Von Borries
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
Introducción

¿Qué es el microprocesador Cell?

Tendencias para la solución del problema del paralelismo
Arquitectura del microprocesador

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


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
Estructura General
PPE (Power Processor Element)
SPE (Synergistic Processor Elements)
EIB (Elements Interconection Bus)
MIC (Memory Interface Controller) e I/O controller
Modelos de Programación
Aplicaciones
¿Qué es el microprocesador Cell ?
Es un procesador desarrollado por Sony, IBM y
Toshiba.
La gracia que tiene radica en su alto poder de
procesamiento y la manera en que aborda el
paralelismo.
Procesamiento de instrucciones en paralelo

Ejecución Predictiva/Especulativa

Procesadores VLIW

Procesadores Multinúcleo (lo que usa Chip Cell)
Características
Rambus XDRAM Controller
 MIC (Memory Interface Controller)
 Caché L2 de 512 Kbytes
 Unidad de Proposito General PPE (Power
Processor Unit)
 8 Unidades de Proceso Vectorial SPE (Siynergistic
Processor Element)
 Bus de Interconexión, denominado EIB (Element
Interconnect Bus)

Microchip Cell
Esquema Microchip Cell
Power Processor Element PPE




Similar a un Power PC de 64 bits doble núcleo.
Tiene el mismo juego de instrucciones que un
PowerPC.
RISC a la antigua, capaz de ejecutar dos
instrucciones a la vez.
Pobre unidad predictora de saltos, BPU.
Arquitectura PPe
Pipeline PPe
Synergistic Processors Elements SPE

Son 8 en total.

Diseñados para mejorar el rendimiento de computo intensivo.

128 Registros de 128 bits cada uno, Memory Flow Controller
MFC, 256 Kbytes de memoria local LS, no tiene unidad de
predicción de datos.

Arquitectura RISC superescalar.

128 bits en los registros permite SIMD.

Acceden a la memoria principal a través de DMA asíncrono.
Arquitectura SPE
Pipeline SPE
Bus de Interconexión de Elementos EIB




Anillo de 4 canales unidireccionales, de 16 bytes cada
uno.
Todos los elementos conectados a él. (PPE, SPE’s,
I/O)
Comunicaión a través de mensajes (MPI messageparsing interface standar).
Elementos conectados al bus pueden leer o escribir 8
bytes por ciclo de reloj.
Memory Interface Controller e I/O Controller


MIC permite dual channel de 64 MB hasta 64GB.
Flex I/O permite conectar 2 Microprocesadores Cell y
otro disposuitivo como USB, Firewire, etc..
1

3
Cola de Tareas
PPe

7
Stream Processing
2

5
Multitarea Auto-Gestionada
4
6
1
2
3
4
5
6
7
8
SO
PPe
8
1
2
3
4
5
6
7
8

Aplicaciones Actuales

Playstation 3

Blade Servers

Investigación Médica

Aplicaciones en Desarrollo

SuperComputadores

Mainframes

Televisores de Alta Definición



Estaciones de trabajo orientadas a la animación por
computadora
Teléfonos Móviles
Procesamiento de datos de inteligencia, radar y sonar en
tiempo real para operaciones y plataformas de
reconocimiento militar y vigilancia