Espresso

Espresso (エスプレッソ) は任天堂の家庭用ゲーム機Wii Uに使用されている32bit CPUのコードネーム。IBMによって設計された。45nmSOIプロセスによって製造されている。Espressoチップはルネサスによって製造されたマルチチップモジュール上に、AMDのGPUと共に載っている。2011年6月のE3 2011 (英語版)で発表され、2012年11月に発売された。

IBMと任天堂はEspressoが、消費電力低減と処理速度向上のため単一チップ上に3つのコアを持つPowerアーキテクチャのマイクロプロセッサであると明らかにした。Espresso CPUとGPUは、複雑さの低減、チップ間通信の高速化、消費電力低減、コストと基板上スペースの削減のため、マルチチップモジュールとして単一の基板上に配置されている。二つのチップはルネサスによって、マルチチップモジュールに日本国内で組み立てられる^[1] 。Espressoチップそのものは、ニューヨーク州East FishkillにあるIBMの300mmウェハ工場で45nmSOI技術で製造される^[2] 。チップにはCPUキャッシュ用として、製造時にeDRAMが埋め込まれている。

その後、任天堂によっては確認されていないが、ハッカーや分解を試みた者、非公式の情報提供者によって名前^[3] や大きさ^{[4] [5]} 、速度^{[6] [7]} など、Espressoについての詳細情報が明らかにされた。マイクロアーキテクチャは先代のBroadwayとGekko、すなわちPower PC 750ベースのプロセッサにかなり似ているが、CPUキャッシュがより大きく、高速なものになり、マルチプロセッサ対応となった。

Wii UのCPUつまるところのEspressoは、IBMのサーバ向けハイエンドCPU POWER7から派生したとの噂があったが、嘘であったことがわかった。EspressoはeDRAMやPowerアーキテクチャなど、いくつかの技術をPOWER7と共有しているが、これは表面的な類似点に過ぎない^{[8] [9] [10] [11] [12]} 。

• Power PCベースのコアによるアウトオブオーダー実行
• 45nmプロセス技術(ダイサイズ: 4.74 mm ×ばつ 5.85 mm = 27.73 mm²)
• IBM SOI技術
• Broadway ^{[※(注記) 2]} およびGekko ^{[※(注記) 3]} プロセッサとの後方互換性

以下の仕様は、任天堂及びIBM双方が公式に認めるものではない。これらの情報は、marcanの別名を持つハッカーHector Martinによるリバースエンジニアリングによって得られた^[13] 。

• Broadwayベースのコア・アーキテクチャ^[14]
• 1.243125 GHz
• 3つの物理コア
• MESI及びMERSIをサポートする対称型マルチプロセッシング ^[15]
• スーパースカラ並列処理により、1コアあたり毎クロック4命令の実行が可能。
• 32bit 整数ユニット
• 64-bit 浮動小数点ユニット (または 32bit ×ばつ2 , often found under the denomination "paired singles"^{[訳語疑問点 ]})
• 特異な構成による合計3MBのL2キャッシュ^[16]
  • コア0: 512 KB, コア1: 2 MB, コア2: 512 KB
• 4〜6ステージのパイプライン
• 1つのコアあたり6つの実行ユニット(合計18ユニット)

1. ^ 訳注:6月
2. ^ 訳注:Wii
3. ^ 訳注:ニンテンドー ゲームキューブ

• Wii U graphics power finally revealed
• Nintendo exec denies Wii U processor is 'a little poor'
• First page of developer's user manual

• Wii U
• IBMのマイクロプロセッサ
• 任天堂の半導体チップ

• 訳語に疑問点のある記事
• 出典を必要とする節のある記事/2014年1月-3月
• 内容の精度・確度に欠けている可能性のある記事