POWER (IBM)

POWER (sigla de Performance Optimization With Enhanced RISC) es una microarquitectura con un conjunto de instrucciones RISC diseñado por IBM. POWER también es el nombre de una familia de procesadores de IBM con el conjunto de instrucciones de esta arquitectura y que se usan como CPU principal en servidores IBM, así como minicomputadores, estaciones de trabajo y supercomputadores. Pero sin embargo hay muchos microprocesadores que son derivados o variantes de este que se encuentran en gran variedad de equipos que van desde computadores para automóviles hasta consolas de videojuegos.

Procesadores POWER

1. POWER
2. POWER2
3. POWER3
4. POWER4+ procesador IBM de 1,4 GHz de los servidores Regatta (RS/6000 y pSeries)
5. POWER5
6. POWER6
7. POWER7
8. POWER8

POWER 7

El nuevo procesador POWER 7 tiene hasta ocho núcleos capaces de correr hasta cuatro hilos cada uno, transformado virtualmente cada procesador en un chip de 32 núcleos y dándole una clara ventaja sobre cualquier de los productos Intel o AMD para servidores. Los procesadores POWER7 son fabricados bajo un proceso de 45nm, vendrá en presentaciones de cuatro, seis y ocho núcleos, y tienen tres niveles de cachés, un caché L1 de 32 kB por núcleo, el caché L2 de 256 kB por núcleo y el caché L3 de 32 MB que se comparte entre todos los núcleos. El Wall Street Journal estima que la venta de servidores Unix para la investigación de cáncer, análisis para instituciones financieras y administraciones de redes eléctricas suma unos 14 000 millones de dólares al año.

Además de estar en los nuevos servidores IBM Power 700, los procesadores POWER7 fueron elegidos como corazón de la supercomputadora Blue Waters. Este proyecto, que IBM finalmente abandonó en 2012 por su alto coste, iba a utilizar no menos de 25 000 procesadores POWER7 de ocho núcleos cada uno con una velocidad de 4.0 GHz para un total de 200 000 núcleos físicos.

Entre sus variantes se encuentran:

1. PowerPC la variante más extendida de la arquitectura POWER, desarrollado por la alianza AIM, es usado principalmente en computadoras Mac y mantiene la mayor parte de la arquitectura del Power.
2. Gekko 485 MHz (usado en Nintendo GameCube).
3. Cell El procesador de la PlayStation 3. Desarrollado por IBM en conjunto con Sony y Toshiba y basado en la tecnología POWER de IBM.
4. IBM en conjunto con Nintendo desarrollo el procesador Broadway de la consola Wii.
5. IBM ha desarrollado para Microsoft la CPU de su consola Xbox 360 constituida por 3 núcleos de procesamiento simétrico, 1 Mb de caché L2 y un rendimiento total de 9 GFLOPS.

Dispositivos

Nombre	Imagen	ISA	Bits	Núcleos	Fab	Transistores	Tamaño del chip	L1	L2	L3	Reloj	Embalaje	Introducción
RIOS-1		POWER	32 bits	1	1,0 μm	6,9 M	1284 mm²	8 KB I 64 KB D	n/a	n/a	20–30 MHz	10 chips en CPGA sobre PCB	1990
RIOS.9		POWER	32 bits	1	1,0 μm	6,9 M		8 KB I 32 KB D	n/a	n/a	20–30 MHz	8 chips en CPGA sobre PCB	1990
POWER1+		POWER	32 bits	1		6,9 M		8 KB I 64 KB D	n/a	n/a	25–41,6 MHz	8 chips en CPGA sobre PCB	1991
POWER1++		POWER	32 bits	1		6,9 M		8 KB I 64 KB D	n/a	n/a	25–62,5 MHz	8 chips en CPGA sobre PCB	1992
RSC		POWER	32 bits	1	0,8 μm	1 M	226,5 mm²	8 KB unificado	n/a	n/a	33–45 MHz	201 pin CPGA	1992
POWER2		POWER2	32 bits	1	0,72 μm	23 M	1042,5 mm² 819 mm²	32 KB I 128–265 KB D	n/a	n/a	55–71,5 MHz	6–8 dies sobre un pin de cerámica 734 MCM	1993
POWER2+		POWER2	32 bits	1	0,72 μm	23 M	819 mm²	32 KB I 64–128 KB D	0,5–2 MB external	n/a	55–71,5 MHz	6 chips en CBGA sobre PCB	1994
P2SC		POWER2	32 bits	1	0,29 μm	15 M	335 mm²	32 KB I 128 KB D	n/a	n/a	120–135 MHz	CCGA	1996
P2SC+		POWER2	32 bits	1	0,25 μm	15 M	256 mm²	32 KB I 128 KB D	n/a	n/a	160 MHz	CCGA	1997
RAD6000		POWER	32 bits	1	0,5 μm	1,1 M		8 KB unified	n/a	n/a	20–33 MHz	Rad hard	1997
POWER3		POWER2 PowerPC 1.1	64 bits	1	0,35 μm	15 M	270 mm²	32 KB I 64 KB D	1–16 MB externo	n/a	200–222 MHz	1088 pin CLGA	1998
POWER3-II		POWER2 PowerPC 1.1	64 bits	1	0,25 μm Cu	23 M	170 mm²	32 KB I 64 KB D	1–16 MB externo	n/a	333–450 MHz	1088 pin CLGA	1999
POWER4		PowerPC 2.00 PowerPC-AS	64 bits	2	180 nm	174 M	412 mm²	64 KB I 32 KB D per core	1,41 MB por núcleo	32 MB externo	1–1.3 GHz	1024 pin CLGA cerámica MCM	2001
POWER4+		PowerPC 2.01 PowerPC-AS	64 bits	2	130 nm	184 M	267 mm²	64 KB I 32 KB D per core	1,41 MB per chip	32 MB external	1,2–1,9 GHz	1024 pin CLGA cerámic MCM	2002
POWER5		PowerPC 2.02 Power ISA 2.03	64 bits	2	130 nm	276 M	389 mm²	32 KB I 32 KB D per core	1,875 MB por chip	32 MB externo	1,5–1,9 GHz	ceramic DCM cerámica MCM	2004
POWER5+		PowerPC 2.02 Power ISA 2.03	64 bits	2	90 nm	276 M	243 mm²	32 KB I 32 KB D por núcleo	1,875 MB por chip	32 MB external	1,5–2,3 GHz	cerámica DCM cerámica QCM cerámica MCM	2005
POWER6		Power ISA 2.03	64 bits	2	65 nm	790 M	341 mm²	64 KB I 64 KB D por núcleo	4 MB por núcleo	32 MB externo	3,6–5 GHz	CLGA OLGA	2007
POWER6+		Power ISA 2.03	64 bits	2	65 nm	790 M	341 mm²	64 KB I 64 KB D por núcleo	4 MB por núcleo	32 MB externo	3,6–5 GHz	CLGA OLGA	2009
POWER7		Power ISA 2.06	64 bits	8	45 nm	1200 M	567 mm²	32 KB I 32 KB D por núcleo	256 KB por núcleo	32 MB por chip	2,4–4,25 GHz	CLGA OLGA QCM orgánico	2010
POWER7+		Power ISA 2.06	64 bits	8	32 nm	2100 M	567 mm²	32 KB I 32 KB D por núcleo	256 KB por núcleo	80 MB por chip	2,4–4,4 GHz	OLGA DCM orgánico	2012
POWER8		Power ISA 2.07	64 bits	6 12	22 nm	?? 4200 M	362 mm² 649 mm²	32 KB I 64 KB D por núcleo	512 KB por núcleo	48 MB 96 MB per chip	2,75–4,2 GHz	OLGA DCM OLGA SCM	2014
POWER8 con NVLink		Power ISA 2.07	64 bits	12	22 nm	4200 M	659 mm²	32 KB I 64 KB D por núcleo	512 KB por núcleo	48 MB 96 MB por chip	3,26 GHz	OLGA SCM	2016
POWER9 SU		Power ISA 3.0	64 bits	12 24	14 nm	8000 M		32 KB I 64 KB D por núcleo	512 KB por núcleo	120 MB por chip	~4 GHz		2017
Nombre	Imagen	ISA	Bits	Núcleos	Fab	Transistores	Tamaño del chip	L1	L2	L3	Reloj	Embalaje	Introducción

Enlaces externos

• Página web de la arquitectura POWER Archivado el 22 de diciembre de 1996 en Wayback Machine.
• Página de la Arquitectura Power en IBM (en inglés)

• Datos: Q211063