Ez a lap egy ellenőrzött változata
| Power Architektúra |
|---|
| NXP (volt Freescale és Motorola) |
| IBM |
|
| IBM-Nintendo együttműködés |
| Egyéb |
| Kapcsolódó hivatkozások |
|
AQorIQ (fonetikusan:[ˈkɔr.aɪ.kjuː]) egyFreescale gyártmányú kommunikációs processzorcsalád; főleg a távközlés és kommunikáció területén való felhasználást célzó,Power Architektúra-alapú mikroprocesszor-sorozat és márka. Ez aPowerQUICC platform következő evolúciós fejlődési állomása, amelyben az eszközök egy vagy többPower Architecture e500mc mag körül épülnek fel. Az eszközök öt különböző, P1, P2, P3, P4 és P5 jelű termékplatformon jelennek meg, amelyek a teljesítményben és funkcionalitásban különböznek. A platform megtartotta a szoftverkompatibilitást a régebbiPowerPC termékekkel, így a PowerQUICC platformmal is. 2012-ben a Freescale bejelentette azARM alapú QorIQ termékvonalat, ennek a megjelenése (mérnöki minták szintjén) 2013 közepén várható.[1]
AQorIQ márkát, valamint a P1, P2 és P4 termékcsaládokat 2008 júniusában jelentették be. A P3 és P5 termékcsaládok részleteit2010-ben jelentették be.
AQorIQ P Series processzorok 45 nm-es gyártási technológiával készülnek, a P1 és P2 platform tagjai 2008 végén jelentek meg, a P4 2009-ben, a P5 2010-ben vált elérhetővé.
AQorIQ T Series sorozat 28 nm-es technológiával készül és egy nagyon agresszív fogyasztási keretet alkalmaz(power envelope), amelyben az energiafelvétel nem haladja meg a 30 wattot. Ezek az eszközök az e6500-as magot használják, a PowerPC változatokban implementált AltiVec (lebegőpontos és integer SIMD) utasításkészlettel. Tagjai 2012-ben jelennek meg.
AQorIQ LS-1 ésLS-2 családok ARM alapúak,Cortex-A7 vagyA15 magokat használnak a magsemleges Layerscape architektúrával. Az eszközök az olcsóbb vezeték nélküli alkalmazásokat célozzák és2013-ban lesznek elérhetők.[1]
AQorIQ P Series processzorok a Power architektúrae500 vagye5500 magjain alapulnak. A P10xx és P20xx sorozatok az e500v2, a P30xx és P40xx az e500mc, és a P50xx pedig az e5500 magra épül. Jellemző tulajdonságaik a 32/32KiB elsőszintű (L1) adat/utasításgyorsítótár, a 36 bites fizikai memória-címtér (a folyamatok programkörnyezetében a virtuális címmező tetejére illesztve, minden folyamat továbbra is 32 bites címeket használ), egyes magok (nem mind)dupla pontosságúlebegőpontos egységgel vannak ellátva, a virtualizáció támogatása egy hipervizor rétegen keresztül, amely az e500mc vagy az e5500 processzorokban elérhető. A két- és többmagos eszközök támogatják mind a szimmetrikus, mind az aszimmetrikus többprocesszoros működést(multiprocessing), és egymással párhuzamosan több operációs rendszert is futtathatnak.
AP1 sorozatot kifejezetten átjárók(gateway), Ethernet switchek, vezetéknélküli LAN hozzáférési pontok és általános célú vezérlőalkalmazások igényei szerint alakították ki. Ez a belépő-szintű platform, az eszközök órajele 400-tól 800 MHz-ig terjed. Ezt a sorozatot aPowerQUICC II Pro ésPowerQUICC III platformok felváltására tervezték. A csipek sok integrált funkcionalitást tartalmaznak, többek közöttGigabit Ethernet vezérlőket, kétUSB 2.0 vezérlőt, egy biztonsági modult, egy 32 bitesDDR2 ésDDR3 memóriavezérlőtECC támogatással, két négycsatornásDMA vezérlőt, egySD/MMC host vezérlőt és nagysebességű,SerDes sávokként is konfigurálható interfészeket, amelyekPCIe ésSGMII interfészként is használhatók. A csipek 689 kivezetésű TEPBGA2 tokozásba kerülnek, amely lábkompatibilis a P2 család processzoraival.[2][3]
Típusok:
AP2 sorozatot alkalmazások széles köréhez tervezték, leginkább a hálózati, telekommunikációs, katonai és ipari felhasználási területekre és piacokra. Tagjai speciális jó minőségű alkatrészként is elérhetők, -40 és 125°C közötti érintkezési toleranciával, ami különösen alkalmassá teszi azokat extrém körülmények közötti kültéri használatra is. Ez a középszintű platform, az eszközök órajele 800 MHz-től 1,2 GHz-ig terjedhet, a P204x típusokban a magfrekvencia 667 MHz-től 1,5 GHz-ig terjedhet.[4] Ezt a sorozatot szintén aPowerQUICC II Pro ésPowerQUICC III platformok felváltására tervezték. A csipekben az egyéb beépített funkcionális egységek mellett a következők találhatók: egy 512 kB L2 gyorsítótár, egy biztonsági modul, háromGigabit Ethernet vezérlő, egyUSB 2.0 vezérlő, egy 64 bitesDDR2 ésDDR3 memóriavezérlőECC támogatással, két négycsatornásDMA vezérlő, egySD/MMC host vezérlő és nagysebességűSerDes sávok, amelyeket háromPCIe interfészként is lehet konfigurálni, kétRapidIO interfész és kétSGMII interfész. A csipek 689 kivezetésű TEPBGA2 tokozásba kerülnek, amelynek csatlakozókiosztása kompatibilis a P2 család processzoraival.[2][5][6]
Típusok:
AP3 sorozat egy közepes teljesítményű hálózati platform, tervezési szempontjai között a hálózatiswitchek ésútválasztók körében történő felhasználás szerepelt. A P3 család egy többmagos platformot nyújt, maximum négyPower Architecture e500mc maggal és legfeljebb 1,5 GHz órajelfrekvenciával, egy csipen belül, a magok a CoreNet kapcsolati rendszerrel vannak összekapcsolva. A csipekben az egyéb beépített funkcionális egységek mellett megtalálható az integrált L3 gyorsítótár, memóriavezérlő, több ki/bemeneti egység, pl.DUART,GPIO ésUSB 2.0, biztonsági és titkosító modulok, egy sorvezérlő a lapkán belüli események vezérlésére, és egy SerDes technikán alapuló, csipbe épített nagysebességű hálózat, amely több Gigabit Ethernet,10 gigabites Ethernet, RapidIO vagy PCIe interfészként konfigurálható.[7]
A P3 család processzorai ugyanolyan tokozással készülnek és szoftveresen kompatibilisek a P4-es és P5-ös családokkal. A P3 processzorok 1,3 GHz-es 64 bites DDR3 memóriavezérlővel rendelkeznek, 18 SerDes sáv található bennük a hálózatkezeléshez, továbbá hardveresen gyorsított csomagkezelés és ütemezés, reguláris kifejezések, RAID, biztonság, kriptográfia és RapidIO kezelő modulok.
A magokat hardveres hipervizor támogatja, azok futhatnak szimmetrikus vagy aszimmetrikus módban, ami azt jelenti, hogy a magok együtt vagy elkülönülten indíthatnak és futtathatnak operációs rendszereket, függetlenül visszaállthatják és particionálhatják a magokat és adatútvonalakat, anélkül, hogy a többi operációs rendszer és alkalmazás futását megzavarnák.
Típusok:
AP4 sorozat egy nagyteljesítményű hálózati platform, amelyet gerinchálózatok, nagysebességű kommunikációs csatornák, vállalati szintű hálózati kapcsolások és útválasztás működtetésére terveztek.A P4 család extrém többmagos platformot nyújt, amely akár nyolc, 1,5 GHz egységes órajelen futóPower Architecture e500mc magot támogat, amelyben a magok a CoreNet kapcsolati rendszerrel vannak összekapcsolva.A csipekben az egyéb beépített egységek mellett integrált L3 gyorsítótárak, memóriavezérlők, több ki/bemeneti egység, pl.DUART,GPIO ésUSB 2.0, biztonsági és titkosító modulok, egy sorvezérlő a lapkán belüli események vezérlésére, és egy SerDes technikán alapuló, csipbe épített nagysebességű hálózat, amely több Gigabit Ethernet,10 gigabites Ethernet, RapidIO vagy PCIe interfészként konfigurálható.
A magokat hardveres hipervizor támogatja, azok futhatnak szimmetrikus vagy aszimmetrikus módban, tehát a magok együtt vagy elkülönülten indíthatnak és futtathatnak operációs rendszereket, függetlenül visszaállthatják és particionálhatják a magokat és adatútvonalakat, anélkül, hogy a többi operációs rendszer és alkalmazás futását megzavarnák.
Típusok:
A QorIQ P4080-as rendszereket tervező szoftverfejlesztők és rendszertervezők segítésére aFreescale együttműködött aVirtutech céggel egyvirtuális platform létrehozásában, amelyet már a fizikailag megvalósított P4080 csipek megjelenése előtt lehet használni a csiphez írt szoftver fejlesztése, tesztelése, hibakeresése céljából. Jelenleg a szimulátor csak a P4080 csip számára készült el, a többi 2008-ban bejelentett eszközhöz nem.[11]
A processzor a hálózati modulok teljes készletével van felszerelve, így telekommunikációs rendszerekben – pl. LTE eNodeB, EPC, WCDMA, BTS – is használható, ezért aFreescale és a 6WIND portolta a 6WIND csomagkezelő szoftverét a P4080-as processzorra.[12][13]
AP5 sorozat a nagyteljesítményű64 bitese5500 magon alapul. Ez a mag 2.5 GHz-ig skálázható és számos kisegítő alkalmazásfeldolgozási egységet tartalmaz, támogatja a többprocesszoros működést és aCoreNet kapcsolórendszert. A P5 sorozatú processzorok ugyanolyan tokozással készülnek és szoftveresen kompatibilisek a P3-as és P4-es családokkal. A P5 processzorok 1,3 GHz-es 64 bites DDR3 memóriavezérlőket tartalmaznak, 18 SerDes sávot a hálózatkezeléshez, a csomagkezelés, ütemezés, reguláris kifejezések, RAID, biztonság, kriptográfia és RapidIO kezelését hardveres gyorsítók végzik.
2010 júniusában jelentették be, az első mintákat 2010 végén mutatták be, a gyártásba kb. 2011-ben került.
A csúcsteljesítményű hálózatvezérlési infrastruktúra, a csúcsteljesítményű hálózati tárolókezelés területén, komplex katonai és ipari eszközök körében alkalmazzák.
Típusok:
2011 februárjában a Freescale bemutatta QorIQQonverge platformot, amely kombináltCPU ésDSP SoC processzorok sorozata, és a vezetéknélküli infrastruktúrás alkalmazások területét célozza.[14] A PSC913x családba tartozó eszközök e500 magon alapuló CPU-t és StarCore SC3850 DSP-ket alkalmaznak. A csipek forgalmazása 2011-ben kezdődik. A csipeket 45 nm-es technológiával gyártják. 2012-ben jelenik meg a P4xxx sorozat, amely e6500 és CS3900 magokon alapul, 28 nm-es részekkel.
A„QorIQ Advanced Multiprocessing”, azazAMP Series sorozatbú processzorok mind a többszálas futtatást biztosító, 64 bitese6500 magon alapulnak, integráltAltiVecSIMD feldolgozóegységekkel. A termékek egymagos verzióktól kezdve 12 vagy több magot tartalmazó egységekig készülnek, az órajelfrekvenciák 2,5 GHz-ig terjedhetnek. A gyártási folyamatokat öt osztályba osztják, a teljesítmény és egyéb tulajdonságok szerint, az osztályokat T1-től T5-ig nevezik el. A gyártást 2012-ben kezdik, és az 28 nm-es folyamattal történik.[15]
AzLS-1 ésLS-2 családokARMCortex A7 ésA15 magokon alapuló olcsó processzorok, amelyek a belépőszintű vezetéknélküli alkalmazást célozzák. Ezek 2013-ban lesznek kaphatók.[1]
A QorIQ termékek új kihívások elé állítják a telekommunikációs rendszerek tervezőit bizonyos tervezési feladatoknál. Például 4 vagy 8 mag használata mellett, mint a P4080-as esetén, a milliós nagyságrendű másodpercenkénti csomagfeldolgozási sebesség eléréséhez a rendszert nem lehet egy szabályos szoftverrendszerként kezelni, mivel a sok mag és a párhuzamos működés más tervezési paradigmákat igényel.[17] Az egyszerűséghez való visszatérés érdekében, a legmagasabb teljesítmény fenntartása mellett, a telekommunikációs rendszerek a magok elkülönítését alkalmazzák. Egyes magok a vezérlési síkon működnek, míg mások aFast Path technikán alapuló, újratervezett adatsíkon fejtik ki tevékenységüket
AFreescale a francia6WIND hálózati vállalattal társult, hogy egy nagy teljesítményű kereskedelmi csomagfeldolgozó megoldást tudjon nyújtani a szoftverfejlesztőknek a QorIQ platformhoz.[18]
Ld. Jegyzetek.
Informatikai portál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap