POWER5

IBM POWER是RISC處理器架構的一種，由IBM設計，全稱為“Performance Optimization With Enhanced RISC”，《IBM Connect電子報》2007年8月號譯為“增強RISC性能最佳化”。POWER系列微處理器在不少IBM伺服器、超級電腦、小型電腦及工作站中，廣泛作為主CPU使用。而PowerPC架構也是源自POWER架構，並套用在蘋果電腦的麥金塔電腦及部份IBM的工作站，以及各式各樣的嵌入式系統上。此外，IBM通過Power.org網站，向其他開發者及製造商推廣POWER架構及其他派生產品。

基本介紹

• 外文名：POWER5
• 種類：處理器
• 設計公司：IBM
• 製造工藝：130 nm至90 nm
• 上市年份：2004年

POWER5

基本資料

上市年份	2004年
設計公司	IBM
處理器頻率	1.5 GHz至2.3 GHz
製造工藝	130 nm至90 nm
指令集構架	PowerPC v.2.02
核心數	2
L1快取	32+32 KB/core
L2快取	1.875 MB/chip
L3快取	36 MB/chip (off-chip)

IBM POWER5是IBM公司繼POWER4處理器之後的產品。

POWER5由POWER4改良而來。相比於POWER4，POWER5增加了對對稱多執行緒(SMT)的支持，並且在晶片上集成了記憶體控制器。此外，POWER5是一款雙核處理器，其中每個處理核心可以處理一路物理執行緒，以及兩路邏輯執行緒。因此，POWER5具有兩物理執行緒以及四邏輯執行緒的處理能力。

歷史

POWER5的技術細節首先在2003年的Hot Chips會議上公布。不過，直到2003年10月14號的微處理器論壇上（Microprocessor Forum），POWER5的完全細節才正式公布出來。

POWER5並沒有公開銷售，而是由IBM及其合作夥伴在其開發的系統內部使用。第一款基於POWER5的系統於2004年發布，主要與Intel公司的Itanlium 2，以及太陽公司（Sun）的UltraSPARC IV，富士通公司（Fujitsu）的SPARC64 V爭奪高端伺服器市場。

2005年，POWER5由其繼任者POWER5+取代。

詳細資訊

POWER5是POWER4的繼任者。POWER5實現了對稱多執行緒（simultaneous multithreading，SMT)，可以同時執行兩路執行緒。不過POWER5也可以通過關閉SMT的方式來最佳化當前任務。

由於POWER5的暫存器是多執行緒間共享的，因此，POWER5增加了暫存器數量，以降低共享帶來的性能損失。比如數據暫存器方面，整數暫存器和浮點暫存器就由POWER4時代的80個和72個，增長到了120個。浮點指令暫存器容量也由20條增至24條。L2快取增大至1.875MB，10路組相連。L3快取從由其它晶片連線，變為封裝在處理器內部，並且容量也增至36MB。L3快取由兩個核心共享（與POWER4同），並通過128位全雙工，工作頻率為處理器一半的匯流排訪問。

POWER5整合的記憶體控制器，最大可以支持到64GB的DDR或是DDR2記憶體。它通過高速串列匯流排連線DIMM記憶體模組和處理器。

POWER5核心大小為389 mm，集成了2760萬個電晶體，採用IBM的130納米SOI COMS銅互連工藝。POWER5核心可以採用DCM（Dual Chip Module）或者MCM（Multi Chip Module）封裝。DCM封裝一個POWER5核心及一個L3快取核心。而MCM封裝四個POWER5核心以及四個相應的L3快取核心，其封裝後尺寸大概達到95毫米*95毫米。

POWER5+

POWER5+是POWER5的改進版本。該處理器於2005年10月4日發布。

由於POWER5+使用了90納米工藝製造，其核心面積由POWER5的389mm 縮小至 243mm。因此，POWER5+比POWER5更加省電。

最初的版本，POWER5+與POWER5保持了相同的工作頻率，為1.5至1.9GHz。但在2006年2月14號，及7月25號，IBM又將POWER5+的工作頻率分別提升到2.2GHz和2.3GHz。

在封裝方面，POWER5+與POWER5保持一致。不過POWER5+也可以採用QCM（Quad Chip Module）封裝。QCM可以封裝兩個POWER5+核心及兩個L3快取的核心（每個POWER5+使用一個L3快取）。該四核心的處理器工作頻率為1.5GHz至1.8GHz。