比頂級(jí)顯卡便宜千元 Xbox360細(xì)看(2)

        微軟Xbox 360游戲機(jī)此前已經(jīng)有關(guān)于GPU架構(gòu)的曝光，但CPU方面卻一直是保密的，最近獲得最新消息，Xbox 360的CPU架構(gòu)也得到釋放，它采用了集成3個(gè)PowerPC內(nèi)核與1MB二級(jí)緩存（幾乎占據(jù)了芯片的整個(gè)面積）的多內(nèi)核架構(gòu)微處理器，利用IBM 90nm工藝、SOI技術(shù)生產(chǎn)，晶體管數(shù)量為1億6500萬(wàn)個(gè)，工作頻率為3.2GHz，浮動(dòng)小數(shù)點(diǎn)運(yùn)算性能高達(dá)115.2GFLOPS。

　　與1.466GFLOPS的第一代“Xbox”相比，處理性能提高了約80倍，每個(gè)PowerPC內(nèi)核均配有采用128位寄存器、可進(jìn)行SIMD運(yùn)算的“VMX-128”單元。該單元的寄存器入口數(shù)為128個(gè)，為了并行處理2個(gè)線程，Xbox配備了2組這樣的單元。

【圖】Xbox360 CPU架構(gòu)

　　具體包括7個(gè)處理單元：

　　整數(shù)單元(Integer Uint)
　　加載/存儲(chǔ)單元(Load/Store Uint)
　　分歧單元(Branch Uint)
　　VMX浮點(diǎn)單元(VMX Floating Point Unit)
　　VMX置換單元(VMX Permute Unit)
　　VMX簡(jiǎn)單單元(VMX Simple Unit)
　　Scalar浮點(diǎn)單元(Scalar Floating Point Unit)

 
【圖】Xbox360 CPU 架構(gòu)解析

　　處理器可同時(shí)發(fā)布雙指令，不具備out-of-order（亂序）執(zhí)行功能。也就是說(shuō)按程序描述那樣執(zhí)行指令。矢量運(yùn)算指令和標(biāo)量運(yùn)算指令分別保存在獨(dú)立的序列中。指令緩存和數(shù)據(jù)緩存均為32KB。前者采用雙路集聯(lián)方式（2-way set associative），后者則采用4路集聯(lián)方式（4-way set associative）。1MB二級(jí)緩存為8路集聯(lián)方式（8-way set associative），具有寫入時(shí)通過(guò)一級(jí)緩存、讀取時(shí)直接將數(shù)據(jù)保存在一級(jí)緩存中的功能。

　　微處理器輸入輸出接口的數(shù)據(jù)傳輸速度為21.6GB/秒，相當(dāng)于Xbox的約20倍。與內(nèi)存之間的接口傳輸速度為22.4GB/秒，約為Xbox的3.5倍。領(lǐng)略完Xbox360強(qiáng)悍的CPU，我們?cè)僖黄饋?lái)看看它強(qiáng)大的圖形核心。