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| 性能惊人 Cell处理器的首个性能测试报告 |
| 作者：佚名 来源：不详 发布时间：2005-12-20 9:07:53 发布人：admin |
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IBM 于昨天公布了准备用于 PS3 主机以及科学运算与多媒体运算等领域的新一代高性能微处理器“Cell”的性能测试报告。本次的 Cell 性能测试报告，是首个较为广泛且全面性的测试，比起先前的理论规格数据与个别单项的测试来说，更能展现出 Cell 微处理器实际运算性能的表现。
Cell 是由索尼、东芝与IBM所共同研发的高性能多核心微处理器，以 IBM 的 PowerPC 微处理器为基础，具备独特的非对称多核心设计与庞大的总线与内存带宽，拥有高性能的浮点数运算性能。
Cell 将应用于高清晰数字影音家电、游戏机、计算机图形、科学运算等领域的产品上，其中以索尼旗下的SCE将推出的 PS3 主机为相关应用中最受瞩目、规模也最为庞大的产品。第一代的 Cell 微处理器将具备 1 个 PPE 微处理器核心与 8 个 SPE 协同处理器，由 2.5 亿晶体管所构成，PS3 将采用频率 3.2GHz 的版本，并保留 1 个 SPE 作为备用，实际可用的 SPE 为 7 个。
测试中的 Cell 是以 3.2GHz 的运作频率为基准，部分项目最多以 8 个 SPE 进行协同运算来测试，部分则以单一SPE 进行测试。
根据报告的资料，在进行 Cell 内部 8 个 SPE 微处理器核心分为 4 对进行两两数据互传时，用来连接内部各处理单元的 EIB 总线，可提供 78～197GBps 的持续传输带宽，约为理论带宽 204.8GBps 的 38 ％～96 ％，是PS2 微处理器 EE 内部总线理论带宽（2.4GBps）的 32～82 倍之多。
报告中并针对 Cell 进行了高性能计算、图形处理、加解密计算与视频解码等测试，并将测试结果与各种近似规格的泛用微处理器，如 Pentium4、PowerPC G5 等进行比较。在高性能计算部分，当执行矩阵乘法与 LINEPACK 时，于单精度浮点数运算下可得到 6～8 倍的性能，倍精确度下则为 1.3 倍。
在图形处理方面，当执行 TRE 计算时，可得到 30 倍的性能，执行 3D 图形处理典型的几何转换与光影计算时，单一 SPE 即可得到 1.7 倍的性能；在加解密计算部分，当执行 AES、TDES、DES 与 SHA-1 等加解密计算时，单一 SPE 就能得到 1.1～2.3 倍的性能；在视频编码部分，当执行 18Mbps HDTV 分辨率的 MPEG-2 串流解码时，单一 SPE 即可达到 77fps 的性能，约为同频率泛用微处理器的 0.9 倍，
在本次测试报告中的各种性能测试项目上，Cell 都展现出优异的性能表现，显示其于高性能计算、图形处理、加解密计算与视频解码等运算需求领域的优势，将可提供未来 PS3 在多媒体影音与游戏数字娱乐领域所需的物理模拟、3D 图形、音效处理、图形识别、加解密、视频解码等运算需求。
PPU的流水线
SPE程序图
MPEG2解码的流程步骤
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