Gekko (prosessori)

Gekko  on 32-bittinen PowerPC - mikroprosessori , jonka IBM on kehittänyt vuonna 2000 Nintendolle käytettäväksi kuudennen sukupolven Nintendo GameCube -pelikonsolin pääprosessorina . Myöhemmin käytetty Sega Triforce - pelihallissa .

Kehitys

Gekon tehtävänä pelijärjestelmässä oli käsitellä järjestelmässä pelilogiikkaa, tekoälyä, fysiikkaa ja törmäyskäsittelyä, erikoisvalo- ja geometriatehosteita, kuten pehmeää transformaatiota, sekä eteenpäin lähettävää grafiikkadataa.

Hanke julkistettiin vuonna 1999, kun IBM ja Nintendo allekirjoittivat miljardin dollarin sopimuksen noin 400 MHz:n taajuudella toimivan CPU:n kehittämisestä. IBM päätti muokata nykyistä PowerPC 750CXe -prosessoriaan vastaamaan Nintendon tiiviiseen ja tasapainoiseen vuorovaikutukseen Flipper GPU:n kanssa. Väylän, DMA:n, pakkausmoduulien ja liukulukutoimintojen arkkitehtuuria muutettiin, mikä alkoi tukea erityistä SIMD - käskysarjaa. Prosessori suorittaa erityisten geometristen ja valotehosteiden pääkäsittelyn ja voi siirtää pakattua tietoa suoraan GPU:lle.

IBM:n tekemät muutokset johtivat suorituskykyyn, joka ylitti Nintendon vaatimukset. Gekkoa pidetään Broadway -prosessorin suorana edeltäjänä , myös IBM on suunnitellut ja valmistanut ja jota käytetään Wii-konsolissa .

Ominaisuudet

• Superscalar RISC -ydin, joka perustuu modifioituun PowerPC 750CXe (G3)
• Kellotaajuus 486 MHz, kolme kertaa Flipper-piirisarjan kellonopeus (162 MHz)
• 32 - bittinen kokonaisluku 4-vaiheinen liukuhihna , jossa on kaksi suoritusyksikköä.
• FPU : 64-bittinen, 7-vaiheinen kaksinkertainen tarkkuus liukulukuputki, jota voidaan käyttää 2x32-bittisenä SIMD - yksikkönä ja tarjoaa 1,9 G FLOPS -suorituskyvyn .
• Yli 50 uutta SIMD-ohjetta, jotka nopeuttavat 3D-grafiikkakäsittelyä (ns. Paired Single)
• 64-bittinen laajennettu 60x väylä CPU:n ja GPU :n / piirisarjan välillä 162 MHz:n huippukaistanleveydellä 1,3 Gb/s.
• L1-välimuisti - integroitu prosessorisiruun, Harvard, 64 kt 8-suuntainen (32 + 32 kt ohjeet ja tiedot). L2-välimuisti - integroitu prosessorisiruun, assosiatiivinen 2-suuntainen, kooltaan 256 kt.
• Suorituskyky 1125 DMIPS ( dhrystone 2.1 )
• Kuusikerroksinen 180 nm IBM CMOS -prosessitekniikka kupariliitännöillä . Yli 21 miljoonaa transistoria . Kiteen pinta-ala on 43 mm².
• Syöttöjännite - 1,8 V logiikalle ja I/O:lle. Hajottaa 4,9 wattia lämpöä.
• Pakkaustyyppi PBGA , koko 27x27 mm, 256 nastaa.

Mielenkiintoisia faktoja

Prosessori sai nimen Gekko teknologisen valmistusmaskin erikoiskuvion vuoksi, joka on samanlainen kuin Gecko -perheen liskojen iho , joka voidaan nähdä mikroskoopilla:

https://github.com/ogamespec/dolwin-docs/blob/master/RE/IBM_GEKKO/00003.jpg

Kirjallisuus

• IBM Gekko RISC Microprocessor User's Manual  (englanniksi)  (linkki ei saatavilla) . IBM (25. toukokuuta 2000). Haettu 30. kesäkuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 15. maaliskuuta 2012.

Linkit

• Chris Andrews. IBM, Nintendo julkistivat 1 miljardin dollarin teknologiasopimuksen  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . IBM (12. toukokuuta 1999). Haettu 30. kesäkuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 15. maaliskuuta 2012.
• Scott Sykes. IBM toimittaa 10 miljoonan GAMECUBE-prosessorin Nintendoon  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . IBM (20. syyskuuta 2002). Haettu 30. kesäkuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 15. maaliskuuta 2012.
• Peter Sandon. PowerPC-yhteensopiva prosessori, joka tukee korkean suorituskyvyn 3-D-grafiikkaa  (englanniksi)  (downlink) . IBM. Haettu 30. kesäkuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 15. maaliskuuta 2012.
• Anand Lal Shimpi. GameCube CPU  (englanniksi)  (linkki ei saatavilla) . Konsolien takana oleva laitteisto - Osa II: Nintendon GameCube (12.7.2001). Haettu 30. kesäkuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 15. maaliskuuta 2012.