瞄準(zhǔn)多核技術(shù)和消費(fèi)電子市場(chǎng)，Power處理器架構(gòu)組織重整旗鼓謀求新發(fā)展

在Power.org的第一次技術(shù)研討會(huì)上，該組織為Power微處理器規(guī)劃了漸進(jìn)的改進(jìn)路線圖。這個(gè)由IBM和飛思卡爾領(lǐng)導(dǎo)的組織尋求保持其軟件基礎(chǔ)的穩(wěn)定，與此同時(shí)，擴(kuò)大多核技術(shù)的應(yīng)用及其在消費(fèi)電子市場(chǎng)中的穿透率。

Power曾經(jīng)是主流計(jì)算機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)者，目前其應(yīng)用局限于IBM的服務(wù)器和廣泛的嵌入式市場(chǎng)，包括：通信、汽車(chē)、游戲機(jī)等等，在那些地方它要跟ARM、MIPS及x86競(jìng)爭(zhēng)。它的支持者采取漸進(jìn)的方式向新的機(jī)會(huì)發(fā)起進(jìn)攻，同時(shí)，不破壞在那些不同的市場(chǎng)中沿用下來(lái)的軟件。

“在擁有幾百萬(wàn)行軟件的地方，增加新功能而不對(duì)已有軟件進(jìn)行改動(dòng)的要求越來(lái)越難以實(shí)現(xiàn)，”Applied Micro Circuits公司的集成通信組副總經(jīng)理Brian Wilkie說(shuō)，該公司是四個(gè)Power處理器供應(yīng)商之一?！霸撝噶罴軜?gòu)非常好，因此，我們可以修改得更快，并且與眾不同，”他在一次主題演講中如是說(shuō)。飛思卡爾的網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算組總經(jīng)理Lynelle McKay贊同地說(shuō)：“顯然，我們的挑戰(zhàn)是可編程性和在大量已有的代碼及非常寬廣的嵌入式應(yīng)用市場(chǎng)進(jìn)行上調(diào)試。”

AMCC據(jù)說(shuō)已經(jīng)把2004年初從IBM收購(gòu)的32位PowerPC 400的業(yè)務(wù)翻了一番。然而，大多數(shù)業(yè)務(wù)據(jù)說(shuō)都采用的是低端處理器—如405。

另一方面，Power供應(yīng)商P.A. Semi公司目前正提供其嵌入式芯片的65nm樣品，該芯片瞄準(zhǔn)各種通信市場(chǎng)。該公司的設(shè)計(jì)工程師正在把他們的注意力轉(zhuǎn)向?qū)?5nm設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)景。

Linley Group的首席市場(chǎng)觀察員Linley Gwennap說(shuō)：“隨著AMCC和P.A. Semi的加盟，飛思卡爾和IBM已經(jīng)能夠把Power供應(yīng)商的數(shù)量翻一番?！?

在研討會(huì)上，Power.org宣布它已經(jīng)對(duì)多達(dá)70個(gè)嵌入式市場(chǎng)中Power處理器的應(yīng)用進(jìn)行了全面的研究，研究結(jié)果的預(yù)測(cè)延續(xù)到2011年。然而，據(jù)說(shuō)由國(guó)際數(shù)據(jù)公司(IDG)委托的研究結(jié)果對(duì)其成員保密。

漸進(jìn)路線圖

Power.org宣布加強(qiáng)若干前沿領(lǐng)域的研究，其中，許多尚處于初級(jí)開(kāi)發(fā)階段。它們當(dāng)中的大多數(shù)將在2008年秋季的2.06版本的Power架構(gòu)中發(fā)布。

增加的功能包括一種嵌入式系統(tǒng)管理程序，以處理嵌入式系統(tǒng)上的虛擬化。將來(lái)的芯片也將支持一種把虛擬Session從一個(gè)處理器遞交給另一個(gè)處理器，而不破壞應(yīng)用程序的運(yùn)行，因此，系統(tǒng)可以在運(yùn)行的過(guò)程中被維護(hù)或移動(dòng)。新的版本可能還包括一些少量的改進(jìn)，以支持在多核芯片中的更好地并行化，如對(duì)于決定實(shí)現(xiàn)多線程的芯片制造商來(lái)說(shuō)，為它們提供了從單線程向多線程切換的能力。

擔(dān)任IBM和飛思卡爾工程師委員會(huì)的IBM高級(jí)管理人員Wolfram Sauer在定義Power架構(gòu)的過(guò)程中說(shuō)：“我們正謀求的事情之一就是支持事務(wù)處理器。以更早地作出編程，但是，不清楚這么做是否正確，因此，它仍然在討論階段?！笔聞?wù)存儲(chǔ)器會(huì)因討厭的數(shù)據(jù)鎖死而被廢，從而造成軟件上的競(jìng)爭(zhēng)。然而，它需要執(zhí)行啟動(dòng)的新指令，以記住并取消各種事務(wù)。

有關(guān)各方似乎都贊成嵌入式芯片最終將利用不同種類(lèi)的內(nèi)核的組合而轉(zhuǎn)向多核架構(gòu)。然而，就用于Power芯片的統(tǒng)一處理器總線的問(wèn)題，各個(gè)供應(yīng)商的想法依然存在分歧。

飛思卡爾在今年6月宣布其CoreNet構(gòu)造計(jì)劃從2008年開(kāi)始在一系列45nm芯片上實(shí)現(xiàn)。IBM正利用其PLB-4總線，并已著手計(jì)劃下一個(gè)版本。AMCC已經(jīng)獲得了ARM AXI總線的許可，而P.A. Semi擁有它自己的專用總線。

“我們每一家都有自己喜歡的解決方案，”P(pán)ower.org技術(shù)委員會(huì)的主席Michael Paczan說(shuō)。然而，各方都清楚如果他們共享單一的片上總線，那就是理想的情況。

“并行編程問(wèn)題如此困難，而內(nèi)核數(shù)如此之多，我們可能看到Power架構(gòu)ISA擴(kuò)展到支持并行處理和一些級(jí)別，”在一次小組討論會(huì)上，位于奧斯汀的德州大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系副教授Doug Burger說(shuō)。

“尚不清楚這將發(fā)生到什么程度，它可能是巨大的變化，或許，僅僅是少許變化，以支持實(shí)際和虛擬處理器之間的通信，”他說(shuō)道。

瞄準(zhǔn)消費(fèi)電子市場(chǎng)

IBM重拳出擊，以圖把Power核設(shè)計(jì)到所有三種—微軟的Xbox 360、任天堂的Wii和索尼的Playstation3—目前一代視頻游戲控制臺(tái)之中。在消費(fèi)電子市場(chǎng)為Power的廣播深種仍然在進(jìn)行之中?！拔覀冋J(rèn)為，現(xiàn)有用于消費(fèi)電子的Linux堆棧(在Power處理器上)是不足的，在支持多媒體消費(fèi)電子應(yīng)用上有很大的機(jī)會(huì)，”IBM的Paczan說(shuō)。

IBM正在努力針對(duì)Power架構(gòu)播種Linux的消費(fèi)電子產(chǎn)品的軟件開(kāi)發(fā)。Paczan已經(jīng)委派了一位工程經(jīng)理負(fù)責(zé)為軟件開(kāi)發(fā)框架和一些工作模塊。它將包括遙控管理能力，以讓運(yùn)營(yíng)商接入并管理他們?cè)诩彝ブ械脑O(shè)備以及支持媒體加速的模塊，他說(shuō)。該框架的開(kāi)發(fā)在今年夏天開(kāi)始，可能在明年5月完成。但是，不清楚誰(shuí)為該框架編制軟件，IBM估計(jì)這項(xiàng)工作可能要花總計(jì)30人/年。

今年7月，IBM跟亞洲的幾家頂級(jí)消費(fèi)電子OEM會(huì)面，包括松下和三星，試圖鼓吹他們對(duì)該項(xiàng)目的興趣。它也將考慮把該框架推出，作為針對(duì)開(kāi)放源開(kāi)發(fā)社群的一個(gè)項(xiàng)目?！拔覀円坏拦ぷ鞯脑S多公司在接下來(lái)的6-12個(gè)月內(nèi)都將推出他們的產(chǎn)品，因此，當(dāng)我開(kāi)始說(shuō)‘我們能夠在3年之內(nèi)提供產(chǎn)品’時(shí)，很難吸引他們的關(guān)注，”P(pán)aczan坦率地說(shuō)。

IBM蜂窩電話處理器首席架構(gòu)師Jim Kahle說(shuō)，消費(fèi)電子市場(chǎng)仍然是微處理器的主要驅(qū)動(dòng)應(yīng)用之一。在一次主題發(fā)言中，他說(shuō)：“有大量的需求和投資意愿，并且在電影和游戲娛樂(lè)行業(yè)中有幾十美元的投資?！?

IBM公司的系統(tǒng)和技術(shù)組總經(jīng)理Bernie Meyerson最近公開(kāi)說(shuō)，IBM正在研究下一代架構(gòu)，其中，將組合并匹配不同的Power處理器以及專用的加速器核，從而為后續(xù)的蜂窩電話提供解決方案。