Xenon (mikroprocesszor)

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Xenon
KL Microsoft XBOX 380 CPU ES.jpg
IBM Xenon mikroprocesszor

Tervező IBM
Gyártó GlobalFoundries (AMD és ATIC közös vállalat)
Architektúra Power architektúra
Magok száma 3 (fizikai), 6 (logikai)
L1 gyorsítótár 32/32 KiB
L2 gyorsítótár 1024 KiB
Alkalmazása Xbox 360

A Xenon az Xbox 360 játékkonzol CPU-ja. A processzor kódneve az IBM-nél kezdetben „Waternoose” volt, ezt a nevet Henry J. Waternoose III-ról, a Szörny Rt. vezéréről kapta,[1] a Microsoftnál pedig XCPU, ami valószínűleg az „Xbox CPU” kreatív rövidítése. A processzor az IBM PowerPC utasításkészlet-architektúrán alapul és három független magot tartalmaz egy tokban. A magok a Cell mikroprocesszor központi összetevőjének, a Power Processor Element (PPE) magnak kissé átalakított változatai – a Cell processzor a PlayStation 3 CPU-ja.[2][3] A magok mindegyike két szimmetrikus hardveres szálat kezel (SMT), így összesen hat hardveres szál áll a játékprogramok rendelkezésére. A független magok egyenként 32 KiB-os L1 utasítás-gyorsítótárat és 32 KiB-os L1 adat-gyorsítótárat tartalmaznak.

A processzorok a tokozáson az „XCPU” jelölést hordozzák, és a Chartered Semiconductor Manufacturing cég gyártja azokat, amely újabban a GlobalFoundries cégcsoport része. A Chartered 2007-ben 65 nm-esre redukálta a gyártási folyamatot, ami a gyártási költségeket is csökkenti a Microsoft számára.

A „Xenon” név az Xbox 360 korai fejlesztési fázisából származó kódnevének újrahasznosítása (az Xbox 360 régi elnevezése).

Specifikációk[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • 90 nm-es gyártási folyamat,[4] 2007-ben 65 nm-es gyártási folyamatra váltva[5] (kódneve „Falcon”, később „Jasper”), 45 nm-es gyártási folyamat az Xbox 360 S modell megjelenésével[6]
  • 165 millió tranzisztor
  • Három szimmetrikus, SMT-képes, 3,2 GHz órajelen futó mag[4]
  • SIMD: VMX128, 2× (128×128 bites) regiszterfájl minden maghoz[4]
  • 1 MiB L2 gyorsítótár[4], a GPU által zárolható, a processzor-órajel felén (1,6 GHz) fut, 256 bites busszal
  • 51,2 GiB/s (gigabájt másodpercenként) L2 memória sávszélesség (256 bit × 1600 MHz)
  • 21,6 GiB/s front-side bus (A CPU oldalán ez egy 8B széles 1,35 GHz-es FSB adatáramot biztosít, a GPU oldalán egy 16B széles, 675 MHz órajelű FSB adatáramhoz csatlakozik.)[4]
  • Vektorgrafikai teljesítmény: 9,6 milliárd skalárszorzat / másodperc
  • Az utasításvégrehatás sorrendi végrehajtásra (in-order code execution) van korlátozva[4]
  • eFuse: 768 bites[7]
  • ROM (és 64 KiB SRAM) tárolja a Microsoft Secure Bootloader betöltőprogramot, és a titkosító hipervizort[7]
  • Bájtsorrend: big endian architektúra

XCGPU[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az Xbox 360 S modellben vezették be a XCGPU jelű processzort, amelyben egy tokba vonták össze a Xenon CPU-t, a Xenos GPU-t és az eDRAM-ot. Az XCGPU ezzel szintén azt az újonnan induló trendet követi, amely a PlayStation 2 Slimline integrált EE+GS csipjével kezdődött, egyetlen csökkentett költségű csipbe kombinálva a CPU-t, GPU-t, memóriavezérlőket és I/O egységet. A processzor tartalmaz még egy ún. „front side bus replacement block”-ot, magyarul kb. frontoldali sín helyettesítő blokk, amely a CPU-t és a GPU-t kapcsolja össze belsőleg pontosan ugyanúgy, mint ahogy a front side bus kapcsolná össze őket, ha a két processzor külön csipben lenne, ezáltal az XCGPU nem változtatja meg az Xbox 360 hardveres jellemzőit.

Az XCGPU 372 millió tranzisztort tartalmaz, az Abu-Dzabi-beli székhelyű Advanced Technology Investment Company (ATIC) és az AMD közös vállalata, a GlobalFoundries gyártja, 45 nm-es folyamattal. Az eredeti Xbox 360-as csipkészletével összehasonlítva az összevont csip 60%-kal csökkentette a fogyasztást, és 50%-kal a fizikai csipterületet.[8][9]

Galéria[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Illusztrációk az Xbox 360 és Xbox 360 S processzorok generációiról

Jegyzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. "Learning from failure - The inside story on how IBM out-foxed Intel with the Xbox 360", Dean Takahashi, Electronic Business, May 1, 2006
  2. "Processing The Truth: An Interview With David Shippy", Leigh Alexander, Gamasutra, January 16, 2009
  3. "Playing the Fool", Jonathan V. Last, Wall Street Journal, December 30, 2008
  4. ^ a b c d e f Jeffrey Brown: Application-customized CPU design: The Microsoft Xbox 360 CPU story, 2005. december 6. (Hozzáférés: 2007. szeptember 8.)
  5. César A. Berardini: Chartered to Manufacture 65-nm Xbox 360 CPUs, 2006. augusztus 21. (Hozzáférés: 2008. január 9.)
  6. Patel, Nilay: New Xbox 360 looks angular and Ominous. Engadget.com, 2010. június 14
  7. ^ a b Xbox360 security system
  8. Jon Stokes, Ars Technica: Microsoft beats Intel, AMD to market with CPU/GPU combo chip, 2010. augusztus 24. (Hozzáférés: 2010. augusztus 24.)
  9. PC Perspective: The New Xbox 360 S "Slim" Teardown: Opened and Tested, 2010. június 21. (Hozzáférés: 2010. június 24.)
  • Xenon hardware overview Pete Isensee, Development Lead, Xbox Advanced Technology Group, valamikor 2007 június 23 előtt íródott

Fordítás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ez a szócikk részben vagy egészben a Xenon (processor) című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

További információk[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]