Itanium

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Itanium
Microprocessador

KL Intel Itanium2.jpg
Intel Itanium

Produzido em: De 2001 a presente
Fabricante: Intel
Frequência do Processador: 733 MHz a 2.53 GHz
Frequência do barramento: 300 MHz a 667 MHz
Microarquitetura: Itanium

O Itanium é um microprocessador desenvolvido pela Intel e pela HP, para plataformas SMP de 64 bits que não usam nem RISC nem CISC e sim uma arquitetura nova chamada pela Intel de EPIC.

Incompatível com OSs desenvolvido para os processadores da linha X86-64, pois estes são compatíveis com 32 e 64 bits. Com clocks baixos, na casa de 1,6GHz, os processadores Itanium obtém seu desempenho por causa da divisão de trabalho entre os processadores e o grande tamanho do cache built-in no processador, que chega a 24MB.

Sistemas baseados em Itanium tem sido desenvolvidos pela HP (a linha HP Integrity Servers) e muitos outros fornecedores. Desde 2008, Itanium vem sendo a quarta arquitetura de microprocessadores mais implantada para Sistemas de informações corporativas (também conhecidos como EIS), ficando atrás das seguintes arquiteturas: x86-64, Power Architeture, e SPARC.[1] O processador mais recente é o Poulson, lançado em 2008.

História[editar | editar código-fonte]

Desenvolvimento: 1989 - 2000[editar | editar código-fonte]

Em 1989, a HP decidiu que as arquiteturas Reduced Instruction Set Computing (RISC) estavam se aproximando de um limite de processamento em uma instrução por ciclo. Os pesquisadores da HP começaram então à pesquisar sobre uma nova arquitetura, conhecida como Parallel Instruction Computing (EPIC), que permite ao processador executar mais do que uma instrução no mesmo ciclo de clock. O EPIC implementa uma nova arquitetura, a Very Long Instruction Word (VLIW), que possui esse nome pelo fato de que uma única palavra de instrução contém múltiplas instruções. Com o EPIC, o compilador determina com antecedência quais instruções serão executadas ao mesmo tempo, dessa forma o microprocessador apenas executa, sem precisar definir o que será executado em paralelo.[2]

A HP acreditava que não era mais rentável para empresas de sistemas empresariais individuais desenvolver microprocessadores proprietários, por isso, em parceria com a Intel em 1994, desenvolveu a arquitetura IA-64, derivada do EPIC. A Intel estava disposta a realizar um grande esforço no desenvolvimento da IA-64, na expectativa de que o microprocessador resultante seria usado pela maioria dos fabricantes de sistemas corporativos. A HP e a Intel deram início à um grande desenvolvimento conjunto com um objetivo de entregar o primeiro produto, o Merced, em 1998.[2]

Histórico de vendas de servidores Itanium[3] [4]

Durante o desenvolvimento, a HP, a Intel e analistas da indústria acreditavam que a IA-64 dominaria servidores, estações de trabalho, e desktops de grande porte, e eventualmente substituir RISC e CISC em aplicações de uso geral.[5] [6] A Compaq e a Silicon Graphics decidiram abandonar o desenvolvimento futuro das arquiteturas Alpha e MIPS, respectivamente, para migrar então ao IA-64.[7]

Muitos grupos desenvolveram sistemas operacionais para a arquitetura, incluindo Microsoft Windows, OpenVMS, Linux e variáveis do UNIX como o HP-UX, Solaris,[8] Tru64 UNIX e Monterey/64 (sendo esse último cancelado antes de chegar ao mercado). Em 1997, era aparente que a arquitetura IA-64 e o compilador eram muito mais difíceis de implementar do que se pensava inicialmente, e a entrega do Merced começou a cair. Dificuldades técnicas incluíam a grande quantidade de transistores necessários para suportar as palavras de instruções e caches muito grandes. Existia também um problema estrutural com o projeto, as duas partes iniciais do projeto usaram diferentes metodologias e tinham prioridades diferentes. Como o Merced era o primeiro processador EPIC, o esforço para o desenvolvimento foi maior do que o esperado. Além disso, o conceito EPIC dependia de capacidades do compilar que nunca haviam sido implementadas antes, então mais pesquisadores foram necessários.

A Intel então anunciou o nome oficial do processador, Itanium, em 04 de Outubro de 1999.[9] Em algumas horas, o nome Itanic havia sido usado em um grupo de usuários[10] , uma referência ao Titanic, o transatlântico "inafundável" lançado em 1912, que afundou em sua primeira viagem. "Itanic" é claro, foi usado por veículos de notícia como o The Register[11] , e outros[12] , para dar a entender que o investimento multibilionário no Itanium seria seguido por uma morte rápida.

Itanium (Merced): 2001[editar | editar código-fonte]

Itanium (Merced)
Microprocessador

KL Intel Itanium ES.jpg
Processador Itanium

Produzido em: De Junho de 2001 a Junho de 2002
Fabricante: Intel
Frequência do Processador: 733 MHz a 800 MHz
Frequência do barramento: 266 MT/s a 266 MT/s
Conjunto de instruções: Itanium
Soquete: PAC418
Nome do núcleo: Merced

Itanium Merced foi lançado em Junho de 2001, sua performance não era superior o bastante para competir com processadores RISC e CISC.[13] O Itanium competiu com servidores baseados em processadores x86, e tempos depois com arquitetura POWER da IBM e arquitetura SPARC da Sun Microsystems. A Intel reposicionou o Itanium para se focar em negócios de grande porte e computação HPC, na tentativa de duplicar o já em sucedido mercado de x86 "horizontal" (isto é, única arquitetura, vários sistemas de fornecedores). O sucesso desta versão inicial do processador limitou-se na substituição do PA-RISC em sistemas HP, Alpha em sistemas Compaq e MIPS em sistemas SGI, embora a IBM também tenha vendido um supercomputador baseado neste processador. POWER e SPARC permaneceram fortes, enquanto o arquitetura x86, de 32 bits, continuou a crescer no espaço da empresa.

Apenas alguns milhares de sistemas, usando o Itanium Merced como processador original, foram vendidos, devido à performance pobre, alto custo e a limitação de softwares disponíveis[14] . Sabendo que o leque de softwares poderiam ser um grande problema no futuro, a Intel disponibilizou muitos desses processadores a desenvolvedores independentes, para estimular o desenvolvimento. A HP e a Intel construíram o Itanium 2, uma nova geração do processador, um ano depois.

Familia de Processadores Itanium
Intel Itanium.png
Itanium 2.jpg
Itanium 2 logo.png
Itanium logo.png
Itanium 2009 logo.png
Junho, 2001 – 2006 2002-2006/Versão 2 2006-2010/Versão 2 2006-2010 2009-2011

Itanium 2: 2002 - 2010[editar | editar código-fonte]

O processador Itanium 2 foi lançado em 2002, e foi comercializado para servidores corporativos, e não para toda a gama de computação de grande porte. O primeiro Itanium 2, de codinome McKinley, foi desenvolvido em conjunto pela HP e pela Intel. Melhorou muitos dos problemas de desempenho dos processadores Itanium originais, que foram principalmente causadas por um subsistema de memória ineficiente. McKinley continha 221 milhões de transistores, medido 19,5 milímetros por 21,6 milímetros (421 mm²).[15]

Em 2003, a AMD lançou o Opteron, que implementou a sua própria arquitetura de 64 bits (AMD64). O Opteron ganhou rápida aceitação no espaço de servidores empresariais porque fornecia um upgrade fácil do x86. A Intel respondeu através da implementação do x86-64 em seus microprocessadores Xeon, em 2004.[7]

A Intel lançou um novo membro da família Itanium 2, codinome Madison, em 2003. Madison usou um processo 130nm e foi a base de todos os novos processadores Itanium até o Montecito que foi lançado em Junho de 2006.

Em março de 2005, a Intel anunciou que estava trabalhando em um novo processador Itanium, de codinome Tukwila, que seria lançado em 2007. Tukwila teria quatro núcleos de e iria substituir a bus do Itanium com uma nova interface comum de sistemas, que também seria utilizada por um novo processador Xeon. Mais tarde naquele ano, a Intel alterou a data de entrega do Tukwila para o final de 2008.[16]

Em novembro de 2005, os principais fabricantes de servidores Itanium se juntaram com a Intel e uma série de fornecedores de software para formar a Itanium Solutions Alliance, com o objetivo de promover a arquitetura e acelerar a disponibilização de softwares compatíveus. A Alliance anunciou que seus membros iriam investir US$ 10 bilhões em soluções Itanium até o fiinal da década.

Em 2006, a Intel entregou o Montecito (comercializado como a 2ª geração do Itanium 9000), um processador dual-core que praticamente dobrou o desempenho e reduziu o consumo de energia em cerca de 20%.

A Intel lançou o Itanium 2ª geração do Itanium 9100, de codinome Montvale, em novembro de 2007[17] . Em maio de 2009, o cronograma do Tukwilla foi revisto novamente, com a liberação para OEMs sendo prevista para o primeiro trimestre de 2010[18] .

Itanium 9300 (Tukwilla): 2010[editar | editar código-fonte]

O processador Itanium série 9300, de codinome Tukwila, foi lançado em 8 de Fevereiro de 2010, com maior desempenho e capacidade de memória.[19]

O dispositivo utiliza um processo de 65 nm, inclui 2-4 núcleos, até 24 MB de caches on-die, tecnologia Hyper-Threading e controladores de memória integrados. Ele implementa uma correção de dados que ajuda a corrigir erros de memória. Tukwila também implementa a Intel QuickPath Interconnect (QPI) para substituir a arquitetura baseada na bus do Itanium. Ele tem uma largura de banda interprocessor que chega ao pico de 96 GB/s e uma largura de banda de memória que chega aos 34 GB/s. Com o QuickPath, o processador tem integrado controladores de memória e interfaces diretas à memória, usando interfaces QPI para conectar diretamente a outros processadores e hubs de E/S. QuickPath também é usado nos processadores Intel que usam a microarquitetura Nehalem, fazendo com que seja provável que Tukwila e Nehalem serão capazes de usar os mesmos chipsets. Tukwila incorpora quatro controladores de memória, cada um dos quais suporta módulos de memória DDR3 múltiplos através de um controlador de memória separado[20] , muito parecido com o processador Xeon baseado no Nehalem, de codinome Beckton[21] .

Referências[editar | editar código-fonte]

  1. Timothy Morgan (27/05/2008). The Server Biz Enjoys the X64 Upgrade Cycle in Q1. Visitado em 17/05/2015.
  2. a b HP Labs (Junho de 2001). Inventing Itanium: How HP Labs Helped Create the Next-Generation Chip Architecture. Visitado em 23/05/2015.
  3. CNet News (07/12/2005). Mining Itanium. Visitado em 24/05/2015.
  4. Shankland, Stephen (14/02/2006). Analyst firm offers rosy view of Itanium CNet NEWS. Visitado em 24/05/2015.
  5. Johan De Gelas (09/11/2005). Itanium–Is there light at the end of the tunnel?". AnandTech. Visitado em 24/05/2015.
  6. Dean Takahashi (08/05/2009). Exit interview: Retiring Intel chairman Craig Barrett on the industry’s unfinished business. VentureBeat. Visitado em 24/05/2015.
  7. a b Stephen Shankland (07/12/2005). Itanium: A cautionary tale Tech News on ZDNet. Visitado em 24/05/2015.
  8. Jaikumar Vijayan (02/09/1999). ComputerWorld: Solaris for IA-64 coming this fall LinuxToday. Visitado em 24/05/2015.
  9. Michael Kanellos (04/10/1999). Intel names Merced chip Itanium CNet NEWS. Visitado em 24/05/2015.
  10. Kraig Finstad (04/10/1999). Re: Itanium. Visitado em 24/05/2015.
  11. Pete Sherriff (28/10/1999). AMD vs Intel – our readers write The Register. Visitado em 24/05/2015.
  12. Gretchen Morgenson (19/10/2003). Fawning Analysts Betray Investors The New York Times. Visitado em 24/05/2015.
  13. Linley Gwennap (04/06/2001). Itanium era dawns EE Times. Visitado em 24/05/2015.
  14. Michael Kanellos (11/12/2001). Itanium sales off to a slow start CNet News. Visitado em 24/05/2015.
  15. Naffzinger, Samuel D. et al.. . "The implementation of the Itanium 2 microprocessor.". IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 37, no. 11, p. 1448–1460.
  16. Stephen Shankland (24/10/2005). Intel pushes back Itanium chips, revamps Xeon ZDNet News. Visitado em 24/05/2015.
  17. Antone Gonsalves (01/11/2007). Intel Unveils Seven Itanium Processors InformationWeek. Visitado em 24/05/2015.
  18. Charlie Demerjian (21/05/2009). Tukwila delayed until 2010 The Inquirer. Visitado em 24/05/2015.
  19. Jeffrey Burt (08/02/2010). New Intel Itanium Offers Greater Performance, Memory Capacity eWeek. Visitado em 24/05/2015.
  20. Jon Stokes (05/02/2009). Intel delays quad Itanium to boost platform memory capacity ars technica. Visitado em 24/05/2015.
  21. Jansen Ng (10/02/2009). Intel Aims for Efficiency With New Server Roadmap DailyTech. Visitado em 24/05/2015.
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