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PowerPC 1GHz 世界最高速画像処理ボード
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| ● | 用途に応じた2機種のラインアップ |
| ● | Motorola社製 G4 PowerPC |
| ● | Matrox 社独自ASIC Oasis |
| ● | DDR メモリ |
| ● | PCI-X バスI/F |
| ● | プラグインモジュール |
| ● | 互換性の高いソフトウェア |
【特 長】
| ● | Odysseyの心臓部PowerPC Odyssey では画像処理をつかさどる心臓部にあたるCPU にMotorola 社製G4 PowerPC を採用している。Odyssey Xpro では MPC7455(1GHz)を、Odyssey XCL ではMPC7445(600MHz)を搭載した。G4 PowerPC は32bit スーパースケーラーRISC とAltiVecTM テクノロジの128bit ベクトル演算ユニットを備えている。256KB の内部L2 キャッシュと２ MB のL3 キャッシュ（Odyssey Xpro のみ搭載）によりプロセッサ能力を存分に引き出している。64bit MPX バスによりメインメモリへの効率的なアクセスが可能であり、理論値に近い1GB/sec の高速バンド幅を維持できる。 AltiVecTM テクノロジはビデオや画像処理のようなコンピュータ資源をより多く必要とするアプリケーションのために特別に設計されたものである。AltiVecTM テクノロジはベクトルデータのための高速並列処理エンジンからなる。処理のためにSIMD （single instruction, multiple data）モデルを使用し、同時に１ サイクルあたり16pixel まで処理可能である。1GHz で動作した場合、最高処理性能は1 秒あたり16 億回の8bit乗算（MAC）演算又は8 億回の32bit 浮動小数点演算となる。さらにAltiVecTM テクノロジはG4内のほかの処理と同時実行可能である。 |
| ● | Oasis Matrox が設計したOasis ASIC はMatrox Odyssey の基幹コンポーネントである。高密度チップのMatrox Oasis はピクセルアクセラレータ、メインメモリコントローラ、リンクコントローラ、CPU ブリッジの機能を包含している。 （１）ピクセルアクセラレータ ピクセルアクセラレータ（PA）は近傍演算、画素間演算、LUP 演算を高速化する並列処理エンジンである。PA は並行処理が可能な64 個の処理ユニットからなり、それぞれのユニットは乗算（MAC）ユニットと数値論理演算（ALU）ユニットからなる。 MAC ユニットはコンボリューション演算のために1 サイクルあたり40bit の演算器で1 個の16bit×16bit 、2 個の8bit ×16bit 、4 個の8bit ×8bitを実行が可能である。40bit 演算器は16 ×16 のカーネルで16bit の係数とデータによる演算でもオーバーフローしない。さらにPA アーキテクチャは対象形のカーネルならば4 倍の速度で処理可能です。 ALU は広範囲の数値論理演算を実行可能である。ALU によりメモリアクセス回数を減らしメモリI/O を加速するために1 サイクルあたり1 命令でピクセルあたり最高256 の命令を実行するようにプログラムすることが可能である。PA は4 個の入力バッファと4 個の出力バッファにアクセスすることが可能であり、この結果、4 個の画像を平均化するなどの処理を1 つのパスで実行可能である。動作周波数は167MHz であり、最高100BOPS（100 億演算/秒）まで実行可能である。 （２）メモリコントローラ Matrox Oasis はDDR SDRAM メモリへの128bit 幅インターフェースを管理するための効率的なメインメモリコントローラを含んでいる。167MHz で動作し、DDR SDRAM メモリとコントローラは5GB/秒を超えるバンド幅で結合される。 （３）リンクコントローラ リンクコントローラ（LINX）は処理ノード（PA 、CPU とメインメモリの総称）の内外全てのデータのやり取りを管理するルーターである。同時に複数のビデオの流れとメッセージの流れを扱うことが可能である。ビデオの流れは1 個又は複数のフレームグラバモジュールから1 個又は複数の処理ノードへ、又は、処理ノード間、そして処理ノードからホストPCへ画像を転送するのに使われる。設定可能なプライオリティレベルが有り、メッセージの流れよりも高くも低くも設定可能である。 |
| ● | PCI-X バス PCI-X はOdyssey では内部的に処理ノード間のI/F やオプションのフレームグラバモジュールとのI/F に使われている。さらに表示などホストPC との接続にも使われる。PCI-X は従来のPCIバス仕様と互換性を保って拡張された高機能バスである。PCI-X のVer. 1. 0 では64bit 幅で最高133MHz すなわちピークバンド幅が1GB/秒を超える仕様になっている。Matrox System Interface Bridge （SIB）はMatrox が設計した4ポートPCI-X ルーターでOdyssey のPCI-X 接続を管理している。 Odyssey Xpro では複数のボードの接続専用に二つのリンクポートを持っている。リンクポートは1GB/秒以上のバンド幅を供給し、これによりホストPC のバスはビデオやメッセージの流れを運ぶための負荷が軽減される。ビデオとメッセージの流れは指定の処理ノードへブロードキャスト又はルーティングされる。複数枚のOdyssey Xpro構成ではパラレル・ラウンドロビン・パイプラインといった種々のトポロジーでプログラミングすることが可能である。いずれのケースでも複数ボードシステムの処理能力は専用メモリを含む追加ノード毎に線形にスケールアップする。Odyssey Xpro の拡張性・フレキシビリティにより今日及び将来必要とされるほとんどのアプリケーションが実現可能である。 |
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当ホームページの全部または一部の無断複製・転載を禁じます。
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