Power7是迄今最為強(qiáng)悍的Power處理器，內(nèi)核數(shù)量是Power6的四倍，運(yùn)行的線程數(shù)量比Power6內(nèi)核多八倍，系統(tǒng)性能比Power 6系統(tǒng)將提高一倍。我們不妨和Power6來(lái)進(jìn)行一下對(duì)比，看看Power7的提升都在哪里。

現(xiàn)今IBM的Power服務(wù)器大部分還是采用的Power6或Power6+處理器，如Power 570和595。Power6處理器在2007年5月21日正式發(fā)布，作為IBM eCLipz計(jì)劃的成果，Power6的目的是將i系列、p系列和Z系列服務(wù)器硬件整合到相同的Power平臺(tái)上來(lái)。Power6繼承了前幾代產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，并進(jìn)行了重大的改進(jìn)，擁有當(dāng)時(shí)業(yè)內(nèi)的多個(gè)第一。

首先是高頻率。Power6芯片面積為341平方毫米，集成了7.9億顆晶體管，采用65納米絕緣硅SOI工藝、10層金屬片而制造，與90納米工藝相比，在一定的功率下，性能提高了30%。2007年6月8日IBM推出的Power6主頻為3.5GHz、4.2GHz和4.7GHz，2008年5 月，IBM推出了主頻5.0GHz的Power6芯片。相對(duì)上一代的Power5，Power6主頻提升了一倍，但是運(yùn)行和散熱所消耗的電能基本相同，對(duì)于用戶(hù)這意味著處理器性能提高一倍或者能耗減半。

Power6核心照

另一個(gè)重要特性是Power6是第一款在硬件上進(jìn)行十進(jìn)制浮點(diǎn)運(yùn)算的處理器，Power6能夠使用十進(jìn)制數(shù)字0-9而非傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)通常使用的二進(jìn)制數(shù)字0、1進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，處理器內(nèi)置十進(jìn)制浮點(diǎn)運(yùn)算能力對(duì)于企業(yè)運(yùn)算復(fù)雜的稅收、金融和ERP程序具有重大意義–之前十進(jìn)制運(yùn)算都是由軟件進(jìn)行的。

Power6采用雙核心設(shè)計(jì)，每個(gè)核心支持兩個(gè)同步線程，每顆Power6芯片支持4個(gè)線程。具有128KB L1緩存（64KB數(shù)據(jù)/64KB指令）。每個(gè)內(nèi)核擁有一個(gè)4MB的"半共享"L2緩存，即該緩存雖然被分配給某個(gè)內(nèi)核，但其余內(nèi)核也可以快速地訪問(wèn)它。此外Power6的兩個(gè)內(nèi)核擁有32MB片外大容量L3緩存，中間通過(guò)80GB/s的總線共享。在擴(kuò)展性上，每顆Power6可以通過(guò)兩條50GB/s的鏈接連接31顆處理器，組建64核心的高端系統(tǒng)。

憑借諸多優(yōu)勢(shì)，IBM繼續(xù)引領(lǐng)RISC服務(wù)器的潮流，當(dāng)時(shí)，采用Power6芯片的System p570成為第一款囊括4大Unix基準(zhǔn)測(cè)試速度記錄的服務(wù)器，包括SPECint 2006、SPECfp 2006、SPECjbb 2005、TPC-C，成為世界上最強(qiáng)大的中端整合服務(wù)器。

IBM Power7

經(jīng)過(guò)近三年的積淀，新發(fā)布的Power7號(hào)稱(chēng)Power架構(gòu)近十年劃時(shí)代的產(chǎn)品，如上面所提到的，實(shí)現(xiàn)從雙核到八核的跨越、單核雙線程到四線程的突破、在沒(méi)有提升頻率的前提下單核性能提升。

相比Power6，Power7工藝有了進(jìn)步，用45nm SOI銅互聯(lián)工藝，核心面積為567mm，晶體管數(shù)量為12億個(gè)，核心面積有所擴(kuò)大，晶體管數(shù)量攀升，這也意味著片上可以集成更多的緩存。Power7主頻在3.0GHz和4.14GHz之間，可以看到Power7的主頻相比Power6沒(méi)有提升，反而有所降低，但是Power7核心設(shè)計(jì)借鑒了Cell處理器的優(yōu)點(diǎn)，具有強(qiáng)大的浮點(diǎn)運(yùn)算能力；并且Power7具有4個(gè)、6個(gè)或8個(gè)核心，每個(gè)核心支持4個(gè)線程，總共具備32線程的并行計(jì)算能力，相比 Power6的雙核四線程，計(jì)算能力明顯提升。

Power7核心照

在緩存上，Power 7的每個(gè)核心具有32KB L1指令緩存和32KB L1數(shù)據(jù)緩存，每個(gè)核心具有256KB L2緩存。此外，L3緩存從片外改為片內(nèi)，Power7集成了32MB的eDRAM L3緩存，eDRAM技術(shù)使一個(gè)晶體管就可以寄存1bit的數(shù)據(jù)，而一般的SRAM技術(shù)則需要6個(gè)晶體管才寄存1bit的數(shù)據(jù)。這種新引入的eDRAM動(dòng)態(tài)快速緩存技術(shù)大大減少了晶體管數(shù)量和芯片面積，并讓速度得到成倍的提升。在I/O上，Power 7處理器集成了兩個(gè)雙通道DDR3內(nèi)存控制器，提供100GB/s的內(nèi)存帶寬，這也遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先Power6。

在特性上，Power7提供了一些新的性能和功耗控制特性，讓Power7更加智能，具有更高的能效。如Turbo core技術(shù)，用戶(hù)可以關(guān)閉8核Power 7處理器中的4個(gè)核心，其余4個(gè)核心頻率可以自動(dòng)提升，并可以利用所有的L3緩存和內(nèi)存帶寬，在某些應(yīng)用中這樣可以增強(qiáng)處理能力，并降低一些應(yīng)用軟件基于核心數(shù)量的許可證費(fèi)用。

針對(duì)需要大量?jī)?nèi)存的工作負(fù)載，Power7提供了動(dòng)態(tài)內(nèi)存擴(kuò)展（Active Memory Expansion）功能，采用內(nèi)存壓縮技術(shù)，令服務(wù)器可見(jiàn)內(nèi)存為物理內(nèi)存的兩倍。此外，Power7還引入了Intelligent Threads技術(shù)，根據(jù)負(fù)載類(lèi)型自動(dòng)更改線程的數(shù)量，這樣可以合理分配處理器資源，達(dá)到性能與能耗的平衡。此外，Intelligent Energy Optimization（智能能耗優(yōu)化）技術(shù)可實(shí)現(xiàn)同樣能耗下提高4倍性能，同時(shí)確保更低的能耗。

基本規(guī)格對(duì)比：

Power7接過(guò)RISC大旗

在性能和新技術(shù)上Power7完全超越了現(xiàn)在的Power6，成為RISC處理器新的王者。面對(duì)逐漸萎縮的高端RISC市場(chǎng)，性能卓越的 Power7是IBM的一記殺手锏。在產(chǎn)品上，隨著Power7的發(fā)布，四款新Power系統(tǒng)也將陸續(xù)發(fā)布，包括高端的Power 780和Power770、入門(mén)級(jí)的Power 750 Express和Power 755，這些新的Power7系統(tǒng)，也將成為穩(wěn)固RISC市場(chǎng)的基石。

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