El Itanium es la marca para los microprocesadores 64-bit de Intel que ejecutan la arquitectura de Intel Itanium del (antes llamada IA-64 ). Intel ha lanzado dos familias del procesador usar la marca de fábrica: el original Itanium y el Itanium 2 . Comenzando el el 1 de noviembre, 2007, los nuevos miembros de la segunda familia otra vez se llama Itanium . Los procesadores se ponen para el uso en los servidores de la empresa y los sistemas del ordenador de alto rendimiento . La arquitectura originó en el Hewlett-Packard (HP) y fue convertida más adelante por el HP y Intel junta.
La arquitectura de de Itanium del diferencia dramáticamente de las arquitecturas X86 (y de las extensiones X86-64 ) usadas en otros procesadores de Intel. La arquitectura se basa en el paralelismo explícito del Instrucción-nivel, con el recopilador tomando las decisiones sobre las cuales las instrucciones de ejecutar paralelamente. Este acercamiento permite que el procesador ejecute hasta seis instrucciones por ciclo de reloj. Por el contrario con otras arquitecturas de Superscalar, el Itanium no necesita el hardware elaborado no perder de vista dependencias de la instrucción durante la ejecución paralela.
Después de un proceso de desarrollo prolongado, el primer Itanium fue lanzado en 2001, y procesadores más de gran alcance de Itanium se han lanzado periódico. El HP produce la mayoría de los sistemas Itanium-basados, pero varios otros fabricantes también han desarrollado los sistemas basados en Itanium. En fecha 2007, Itanium es la cuarta-más arquitectura desplegada del microprocesador para los sistemas de la empresa-clase, detrás X86-64, IBM ACCIONA, y el SPARC . Intel lanzó su Itanium más nuevo, codenamed Montvale de, en noviembre de 2007.
Historia
Desarrollo: 1989– 2001
En 1989, el HP determinó que el las arquitecturas reducidas de la computadora (RISC) del sistema de
instrucción se acercaba a un límite de proceso en una instrucción por el ciclo . Los investigadores del HP investigaron una nueva arquitectura llamada son paralelo a explícitamente la instrucción que computaba que (ÉPICO) permite que el procesador ejecute las instrucciones múltiples en un ciclo de reloj. La EPOPEYA ejecuta una forma de arquitectura muy larga de la palabra de instrucción (VLIW), donde
una palabra de instrucción contiene instrucciones múltiples. Con la EPOPEYA, el recopilador determina por adelantado a que las instrucciones se pueden ejecutar al mismo tiempo, así que el microprocesador ejecuta simplemente las instrucciones y no necesita mecanismos elaborados determinar qué instrucciones de ejecutar paralelamente.
El HP determinó que era no más rentable para las compañías de los sistemas de la empresa individual tales como sí mismo desarrollar los microprocesadores propietarios, así que HP partnered con Intel en 1994 para desarrollar la arquitectura IA-64, que derivó de la EPOPEYA. Intel estaba dispuesto a emprender un esfuerzo de desarrollo muy grande en IA-64 en la expectativa que el microprocesador resultante sería utilizado por la mayoría de los fabricantes de los sistemas de la empresa. El HP y Intel iniciaron un esfuerzo grande del desarrollo conjunto con una meta de entregar el primer producto, el codenamed Merced de, en 1998.
Varios grupos comenzaron a desarrollar los sistemas operativos para la arquitectura, incluyendo el Microsoft Windows, el linux, y las variantes de UNIX tales como HP-UX, Solaris, Tru64 UNIX, y Monterey/64 (los 3ultimos tres que son cancelados antes de alcanzar el mercado). Antes de 1997, era evidente que la arquitectura IA-64 y el recopilador eran mucho más difíciles de ejecutar que pensaron original, y la entrega del Merced comenzó a deslizar el cuarto por el cuarto. Las dificultades técnicas incluyeron el transistor muy alto cuentan necesario para apoyar las palabras de instrucción amplias y los escondrijos grandes. Había también problemas estructurales dentro del proyecto, como las dos partes del equipo común utilizaron diversas metodologías y tenían prioridades levemente diversas. Puesto que Merced era el primer procesador ÉPICO, los problemas más inesperados encontrados de esfuerzo de desarrollo que el equipo estuvieron acostumbrados a. Además, el concepto ÉPICO depende de las capacidades del recopilador antes de las cuales nunca había sido ejecutado, una investigación tan más inesperada era necesario.
Intel anunció el nombre oficial del procesador, Itanium, el el 4 de octubre, el 1999 . Dentro de horas los observadores refirieron al procesador como Itanic, una referencia al '' titánico '', el " unsinkable" Revestimiento marino que se hundió en 1912. El Itanic desde a menudo ha sido utilizado por el el registro, Scott McNealy, y otros. Refiere a la opinión que Itanium es un elefante blanco que costó a Intel y a HP muchos mil millones de dólares mientras que no podía alcanzar contaba con funcionamiento y ventas en el calendario original proyectado. Mientras tanto, los arquitectos del RISC y del CISC llevaban a cabo mejoras constantes en las puestas en práctica de Superscalar, permitiendo que rompan la barrera del uno-instrucción-por-reloj sin usar la EPOPEYA.
Procesador original de Itanium del : 2001– 02
Para el momento en que el Itanium fuera lanzado en
junio de 2001, era no más superior a los procesadores contemporáneos del RISC y del CISC. El Itanium compitió en el bajo (sobre todo 4-CPU y sistemas más pequeños) con los servidores basados en procesadores X86, y en las partes altas con arquitectura y arquitectura del SPARC de
Sun Microsystems de la ENERGÍA del de IBM '. Intel colocó Itanium de nuevo para centrarse en la
computación de gama alta de la HPC del negocio y, intentando duplicar el " acertado de x86; horizontal" (es decir, sola arquitectura, vendedores de sistemas múltiples) mercado. Su éxito fue limitado a substituir el PA-RISC y la alfa en los sistemas y las MIPS del HP en sistemas de la HPC del del SGI. La ENERGÍA y el SPARC seguían
siendo fuertes, mientras que la arquitectura de 32 bits x86 creció en el espacio de la empresa. Con las
economías a escala aprovisionadas de combustible por su base instalada enorme, x86 era el " preeminente; horizontal" arquitectura en la computación de empresa. El HP y Intel reconocieron que Itanium no era competitivo y substituido lo por Itanium 2 un
año más adelante, pues habían planeado. Solamente unos miles de la original Itaniums fueron vendidas, debido a la disponibilidad limitada causada por los beneficios pobres, degradación de las prestaciones relativamente, y alto coste. Sin embargo, estas máquinas eran útiles para el
desarrollo de programas para el Itanium 2 procesadores que siguieron. IBM entregó un superordenador basado en este procesador.
Itanium 2 procesadores de : 2002– presente
El Itanium 2 fue lanzado en 2002, y puesto para los servidores de la empresa algo que para
la gama entera de computación de gama alta. La inicial Itanium 2 era codenamed McKinley. McKinley utilizó un 180 el nanómetro procesa, pero relevó muchos de los problemas de funcionamiento del Itanium original.
En 2003, el AMD lanzó el Opteron, que ejecutó su arquitectura 64-bit X86-64 . Opteron ganó la aceptación rápida en el espacio del servidor de la empresa porque proporcionó una mejora fácil X86 . Intel respondió ejecutando el X86-64 en sus microprocesadores de Xeon en 2004. Intel lanzó a nuevo miembro de familia de Itanium 2 del, codenamed Madison, en 2003. Madison utilizó un 130 el proceso del nanómetro y era la base de todo el nuevo Itaniums hasta que Montecito fuera lanzado en junio de 2006.
En marzo de 2005, Intel anunció que trabajaba en un nuevo dispositivo de Itanium, codenamed Tukwila, para ser lanzado en 2007. Tukwila tendría cuatro procesadores y substituiría el autobús de Itanium por un interfaz de sistema común del nuevo, que también sería utilizado por un nuevo Xeon. Intel dijo más adelante que Tukwila sería entregado en finales de 2008.
En noviembre de 2005, los fabricantes principales del servidor de Itanium unidos con Intel y un número de proveedores de software para formar la alianza de las soluciones de Itanium para promover la arquitectura y para acelerar virar hacia el lado de babor del software. La alianza anunció que sus miembros invertirían $10 mil millones en las soluciones de Itanium para el final de la década.
Itanium no es un producto en grandes cantidades para Intel. Intel no lanza números de la producción, pero un analista industrial estimaba que la tarifa de producción era 200.000 procesadores por año en 2007.
Arquitectura
Intel ha documentado extensivamente el sistema de instrucción de Itanium y el microarchitecture, y la prensa técnica ha proporcionado descripciones.
Cambios arquitectónicos
Itaniums lanzó antes de 2006 tenía ayuda del hardware para que la arquitectura IA-32 permita la ayuda para los usos de servidor de la herencia, pero el
funcionamiento era mucho peor en comparación con funcionamiento nativo de la instrucción y los procesadores contemporáneos x86. En Intel 2005 EL desarrollado, un
emulador IA-32 del software que proporcionó un mejor funcionamiento. Con Montecito, Intel quitó la ayuda IA-32 del hardware.
Con el Montecito, Intel hizo realces a la arquitectura en julio de 2006. La arquitectura ahora incluye el hardware multithreading: cada procesador mantiene el contexto para dos hilos de rosca de ejecución. Cuando las paradas de un hilo de rosca debido a un acceso de memoria el otro hilo de rosca ganan control. Intel llama este " multithreading" grueso; para distinguirlo de " Hyperthreading technology" eso fue utilizada en algunos microprocesadores X86 y X86-64 . Multithreading grueso se empareja bien a la arquitectura de Intel Itanium del y a los resultados en un aumento apreciable del funcionamiento. Intel también agregó la ayuda del hardware para la virtualización . La virtualización permite un " del software; Hypervisor " para funcionar con casos múltiples del sistema operativo en el procesador concurrentemente. Montecito también ofrece un escondrijo de la fractura L2, agregando un 1  dedicado; Escondrijo del MIB L2 para las instrucciones y convertir el 256  original; Escondrijo de KiB L2 a un escondrijo dedicado de los datos.
Ayuda del hardware
Sistemas
Chipsetes
Los interfaces de autobús de Itanium al resto del sistema vía un chipset . Los fabricantes del servidor de la empresa distinguen sus sistemas diseñando y desarrollando los chipsetes que interconectan el procesador a la memoria, a las interconexiones, y a los reguladores periféricos. El chipset es el
corazón de la arquitectura a nivel sistema para cada diseño de sistema. El desarrollo de un
chipset cuesta diez de millones de dólares y representa una comisión importante al uso del Itanium. Actual, los chipsetes modernos para Itanium son fabricados por el HP, Fujitsu, el SGI, el NEC, Hitachi, y Unisys. IBM creó un chipset en 2003, y Intel en 2002, pero ni unos ni otros de ellos han desarrollado chipsetes para apoyar más nuevas tecnologías tales como DDR2 o PCI Express .
Software support
Para permitir que más software funcione en el Itanium, Intel apoyó el desarrollo de los recopiladores eficaces para su plataforma, especialmente su propia habitación de recopiladores. el GCC y
el estudio visual 2005 (y más adelante) del ms pueden también producir el código automático para Itanium. En fecha 2007, Itanium es apoyado por el servidor 2003 de Windows, las distribuciones múltiples del linux ( incluyendo Debian, Red Hat y SuSE de Novell), el FreeBSD, y HP-UX,
OpenVMS, y directo del HP, todo nativo. También apoya el GCOS del ambiente de unidad central de Groupe Bull y
varios sistemas operativos IA-32 vía los simuladores del sistema de instrucción usar el QuickTransit, el programa para binario de aplicaciones para el IRIX /las MIPS y el Solaris / SPARC pueden funcionar vía " translation" binario dinámico; en linux/Itanium. Según la alianza de las soluciones de Itanium, en fecha 2007 tempranos sobre 10.000 usos estar disponible para los sistemas basados Itanium, pero Sun disputa este número. El AIA también apoya al Gelato, a un grupo de usuario de la HPC de Itanium y a
comunidad del revelador que vira y apoya el software de la fuente hacia el lado de babor abierta para Itanium.
Competición
El Itanium 2 compite en el mercado del servidor de la empresa. Los competidores importantes de Itanium incluyen servidores de
Xeon Opteron de s de IBM ' POWER6 de Sun Microsystems 'del UltraSPARC IV+, Fujitsu 's SPARC64, de s, AMD 'propios, y de Intel.
A través de su historia, Itanium ha tenido el funcionamiento de punto fijo en relación con del mejor funcionamiento de la coma flotante de cualquier microprocesador de fines generales. Esta capacidad es útil en sistemas de la HPC pero no es necesaria para la mayoría de las cargas de trabajo del servidor de la empresa.
Superordenadores
Un Itanium - la
computadora basada primero apareció en la lista de los superordenadores TOP500 en noviembre de 2001
Procesadores
Procesadores lanzados
Los procesadores de Itanium demuestran una progresión constante en capacidad. Merced era una prueba del concepto. McKinley mejoró dramáticamente la
jerarquía de memoria y permitió que Itanium llegara a ser razonablemente competitivo. Madison, con el cambio a un 130 el nanómetro procesa, tenido en cuenta para que bastante espacio del
escondrijo supere los embotellamientos del funcionamiento del comandante. Montecito, con un 90 el nanómetro procesa, tenido en
cuenta una puesta en práctica del dual-corazón y una mejora importante en funcionamiento por vatio. Montvale agregó tres nuevas características: lockstep del corazón-nivel,
conmutación exigir-basada y frecuencia del autobús del delantero-lado hasta de 667MHz.
Procesadores futuros
El futuro de la familia de Itanium miente al parecer en las virutas multifilares, basadas en
la información disponible sobre las generaciones que vienen. En fecha el junio de 2007, una cierta
información se sabe para el siguiente:
El Tukwila incluirá cuatro corazones, grandes en-muere escondrijos, Hiperactivo-Roscando tecnología y un regulador integrado de la memoria, y ejecutará la corrección de los datos del doble-dispositivo, que ayuda a fijar errores de memoria. Tukwila también ejecutará la interconexión, un nuevo interfaz de Intel QuickPath de la
memoria que substituya el autobús de Itanium. El QuickPath también será utilizado en el Nehalem de Xeon, así que Tukwila puede utilizar los mismos chipsetes que Nehalem.
El Poulson utilizará un 32 el proceso del nanómetro y ofrecerá cuatro o más corazones, los realces multithreading, y las nuevas instrucciones de aprovecharse de paralelismo, especialmente en la virtualización.
1995: Septiembre: El HP, Novell, y el SCO anuncian los planes para un " UNIX en grandes cantidades que funciona el system" para entregar el " computación conectada 64-bit en el architecture" de HP/Intel;
1996: Octubre: El Compaq anuncia que utilizará IA-64
1997: Junio: El IDC predice que las ventas de los sistemas IA-64 alcanzará $38bn/yr antes de 2001
Diciembre: Intel y Sun anuncian esfuerzo conjunto para virar Solaris hacia el lado de babor a IA-64
1998: Marcha: SCO admite que la alianza HP/SCO Unix es muerto ahora
Junio: IDC predice que las ventas de los sistemas IA-64 alcanzará $30bn/yr antes de 2001
Septiembre: IBM anuncia que construirá las máquinas Merced-basadas
Octubre: El proyecto Monterey se forma para crear un UNIX del campo común para IA-64
1999: Febrero: El proyecto Trillian se forma para virar el linux hacia el lado de babor a IA-64
Agosto: IDC predice que las ventas de los sistemas IA-64 alcanzará $25bn/yr antes de 2002
Agosto: AMD lanza la especificación para el X86-64, un sistema de extensiones 64-bit a propia
arquitectura x86 de Intel prevista para competir con IA-64. Pondrá eventual esto bajo el nombre " AMD64"
2001: Junio: IDC predice que las ventas de los sistemas de Itanium alcanzará $15bn/yr antes de 2004
Diciembre: Se forma el Gelato
2002: Marcha: IDC predice que las ventas de los sistemas de Itanium alcanzará $5bn/yr por el extremo 2004
Noviembre: el Colombia, un Altix 3700 del del SGI con 10160 Itanium 2 procesadores en
el centro de investigación de la NASA Ames, es mencionado en la lista TOP500 en la posición #2.
Diciembre:
Ventas del sistema de Itanium para 2004 el alcance $1.4bn
2005: Enero: El HP vira el hacia el lado de babor OpenVMS a Itanium
Febrero: El
diseño del servidor de IBM cae la ayuda de Itanium en un Hitachi, Ltd. lámina computacional del .
Septiembre: Se forma la alianza de las soluciones de Itanium
Septiembre: Dell sale el
negocio de Itanium
Octubre: Las ventas del servidor de Itanium alcanzan $619M/quarter en el tercer cuarto.
Octubre: Intel anuncia los retardos anuales para Montecito, Montvale, y Tukwila
Junio: Intel lanza el " del dual-corazón; Montecito " Itanium 2
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