Espresso (processador)
 Espresso (processador) | |
|---|---|
  | |
| Dissenyador | IBM i Nintendo |
| Fabricant | IBM |
| Característiques de CPUs | |
| Freqüència | 1,243 GHz |
| Conjunt d'instruccions | PowerPC |
| Nuclis | 3 |
| Microarquitectura | PowerPC 7xx (en)  |
Espresso és el nom en clau de la unitat de processament central (CPU) de 32 bits que s'utilitza a la consola de videojocs Wii U de Nintendo. Va ser dissenyat per IBM i es va produir mitjançant un procés de silici sobre aïllant de 45 nm. El xip Espresso resideix juntament amb una GPU d'AMD en un MCM fabricat per Renesas. Va ser revelat a l'E3 2011 el juny de 2011 i llançat al novembre de 2012.
Disseny
[modifica]IBM i Nintendo han revelat que el processador Espresso és un microprocessador basat en PowerPC amb tres nuclis en un sol xip per reduir el consum d'energia i augmentar la velocitat. La CPU i el processador gràfic es col·loquen en un sol substrat com a mòdul multixip (MCM) per reduir la complexitat, augmentar la velocitat de comunicació entre els xips, reduir encara més el consum d'energia i reduir el cost i l'espai necessari. Els dos xips van ser muntats al MCM complet per Renesas al Japó.[1] El mateix espresso va ser fabricat per IBM en la seva planta de300mm a East Fishkill, Nova York, utilitzant tecnologia SOI de 45 nm [2] i DRAM incrustada (eDRAM) per a memòria cau.
Tot i que Nintendo no ha estat verificat, els pirates informàtics, els desmuntatges i els informants no oficials han revelat des de llavors més informació sobre l'Espresso, com ara el seu nom,[3] mida [4][5] i velocitat.[6] La microarquitectura sembla ser bastant semblant als seus predecessors Broadway i Gekko, és a dir, basat en PowerPC 750, però millorat amb cachés més grans i ràpids i suport multiprocessador.
Els rumors que la CPU de Wii U es derivava del processador de servidor POWER7 d'IBM de gamma alta van resultar falsos, ja que potencialment augmentaria el cost de fabricació i venda al detall del sistema i requeriria un factor de forma més gran. Espresso comparteix alguna tecnologia amb POWER7, com ara eDRAM i semblances generals de conjunt d'instruccions, però aquestes són similituds superficials.[7][8][9][10]
Especificacions
[modifica]- Nuclis basats en PowerPC d'execució fora d'ordre
- Tecnologia de procés de 45 nanòmetres
- Tecnologia de silici sobre aïllants (SOI) d'IBM
- Retrocompatible amb els processadors de Broadway i Gekko
Les següents especificacions no han estat confirmades oficialment ni per Nintendo ni per IBM. Han estat obtinguts mitjançant enginyeria inversa pel pirata informàtic Hector Martin, àlies marcan.[11]
- Arquitectura bàsica basada en Broadway
- Tres nuclis a 1.243125 GHz
- Multiprocessament simètric amb suport MESI / MERSI
- Cada nucli pot emetre fins a 4 instruccions per rellotge mitjançant el paral·lelisme superescalar.
- Unitat entera de 32 bits
- Coma flotant de 64 bits (o SIMD de 2 × 32 bits, que sovint es troba sota la denominació "singlers emparellats")
- Un total de 3 MB de memòria cau de nivell 2 en una configuració inusual.
- Nucli 0: 512 KB, nucli 1: 2 MB, nucli 2: 512 KB
- Conducte de 4 etapes
- Conducte de 7 etapes - FP
- 6 unitats d'execució per nucli (18 UE en total)
- Mida del motlle: 4,74 mm × 5,85 mm = 27,73 mm²
Referències
[modifica]- ↑ «Wii U : The Console : Changes in Television» (en anglès). Iwata Asks. Nintendo. Arxivat de l'original el 2022-06-09.
- ↑ «NEW WII U™ ON SOI» (en anglès). Arxivat de l'original el 2016-03-25.
- ↑ «World Exclusive: Wii U Final Specs» (en anglès), 11-09-2012.
- ↑ «Nintendo Wii U Teardown» (en anglès). AnandTech.
- ↑ «Nintendo Wii U Teardown» (en anglès). iFixit, 19-11-2012.
- ↑ «Wii U CPU, GPU Details Uncovered» (en anglès), 29-11-2012.
- ↑ «IBM puts Watson's brains in Nintendo Wii U» (en anglès).
- ↑ «Rumored Wii U Specs Raising Eyebrows... for the Wrong Reasons» (en anglès).
- ↑ «IBM reconfirms the Wii U/Watson connection» (en anglès), 27-08-2012.
- ↑ «IBM Confirms WII U Utilizes Power-Based CPU, Not Power 7» (en anglès), 25-09-2012.
- ↑ Joel Hruska. «Hackers Discover Wii U's Processor Design and Clock Speed» (en anglès). HotHardware, 29-11-2012. [Consulta: 21 gener 2014].