Luiz Carlos Orsoni - Orsoni@maffei.com.br Em 50 minutos, e com 15 slides, mostraremos os “insides” dos 10 Cores da z14, comparando-a com a z13 e comentando as suas diferenças. Espera-se aclarar o significado de uma série de números que aparecem nos Technical Guides, comparar a associatividade nos 4 níveis de Caches e discorrer sobre a Variabilidade nas execuções. À guisa de conclusão, será feito um convite para otimizar códigos.

1. Proibida cópia ou divulgação sem
permissão escrita do CMG Brasil.
15 de Maio de 2.018
LUIZ CARLOS ORSONI
Por ‘dentro’ da z14

2. Proibida cópia ou divulgação sem
permissão escrita do CMG Brasil.
Abstract + Agenda + 1=Caveats
Mostraremos os ‘insides’ dos 10 Cores da z14,
comparando-a com a z13 e comentando as diferenças.
Espera-se aclarar o significado de alguns números dos
Technical Guides, a Associatividade nos 4 níveis de
Caches e a Variabilidade nas execuções. À guisa de
Conclusão, convida-se a Otimizar Códigos.
1 = Caveats
2 = Chip com 10 Cores
3 = 10, 14, 16, 24 ou 6?
4 = Associatividade
5 = Variabilidade
6 = Conclusões

3. Proibida cópia ou divulgação sem
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2 = PU Chips com 10 Cores [DecaCore]

4. Proibida cópia ou divulgação sem
permissão escrita do CMG Brasil.
3 = Quantas Execution Units existem?
Each Processor Unit, or
Core, is superscalar and
out-of-order, having the
following Execution Units:
2xFXa, 2xFXb, 2xLSU,
2xVBU & 2xVFU and each
VFU has eight Execution
Units within it:
BFU, DFU DFx, FPd,
VXx, VXs, VXp & VXm,
so that's a total of 24
execution units per core.
DFU
DFU
BFU
BFU
DIV
DIV
M
P
Y
REG
REGREG
REG
DFX
DFX
Vect
FXU
Vect
FXU
STRING
STRING
permute
BFU
BFU

5. Proibida cópia ou divulgação sem
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3 = Contando nas PipeLines
B
H
T
P
H
T
B
T
B
VBU

6. Proibida cópia ou divulgação sem
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3 = Execution Units e Completion Queue
L2 I
D
L
1
I
L
1
D
6
32 64
64
32 64
32
6
6
2
BHT
PHT
BTB
Q U E U E S
4
22 2
2 10

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4 = Associatividade nos Caches

8. Proibida cópia ou divulgação sem
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4 = L1I: 6 way
000.... 01010110011110001001 0010 10111100
Compare Bits Select Bits Line Offset
?
As Lines de Instrução não podem ser alteradas!
Podem haver Lines de Page, Segment e Region Tables
Podem haver Lines de Dicionários da CMPSC=x’B263’

9. Proibida cópia ou divulgação sem
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4= L1D, L2I, L2D: 8 way
000.... 01010110011110001001 0010 10111100
?
L2I: Nenhuma das Lines deste Cache pode ser alterada!
L1D+L2D: Todas as Lines de Dados podem ser alteradas
[os Caches de Dados possuem um Store Buffer].
Compare Bits Select Bits Line Offset

10. Proibida cópia ou divulgação sem
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4 = L3: 16 way => 32 way
000.... 01010110011110001001 0010 10111100
Compare Bits Select Bits Line Offset
Algumas Lines de Instrução, outras de Dados
estes Caches também são chamados Unificados
Na z13, L3s são 16way e atendem até 16 L2s!
Na z14, L3s são 32way e atendem até 20 L2s!
?

11. Proibida cópia ou divulgação sem
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4 = L4: 30+14 = 44 way => 42 way
000.... 01010110011110001001 0010 10111100
L3L3L3
Nas z13, Diretórios NIC apontam
para Lines dos L3 do Node
?
Diretório+Lines
Algumas Lines de Instrução, outras
de Dados e muitas de Canais!
L4s atendem 3 L3s mais Canais!
Compare Bits Select Bits Line Offset

12. Proibida cópia ou divulgação sem
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5 = Variabilidade

13. Proibida cópia ou divulgação sem
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Octavian Lascu – IBM Z14 TLL

14. Proibida cópia ou divulgação sem
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Slide 346: Potential Sources of Variability

15. Proibida cópia ou divulgação sem
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6 = Conclusões:
1 = z14 tem mais capacidade que a z13
2 = z14 tem muitas novas Features
3 = z14 depende da qualidade dos Códigos
4 = Atenção às Opções dos Compiladores
5 = Vamos Otimizar os Programas?
Não misturar Códigos com Operandos
Não misturar Frequente com Eventual

16. Proibida cópia ou divulgação sem
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David Hutton: z Performance and Design

17. Proibida cópia ou divulgação sem
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Slide 30: Why SW Optimization matters!

18. Proibida cópia ou divulgação sem
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Por ‘dentro’ da z14
Manuais e RedBooks: © IBM
Cursos MFTSxx: © MAFFEI
Perguntas ? ? ?
Obrigado !
orsoni@maffei.com.br
Boas Otimizações!

19. Proibida cópia ou divulgação sem
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Reserva: Como era na z13?
DFU
DFU
BFU
BFU
DIV
DIV
REG
REGREG
REG
DFX
DFX
Vect
FXU
Vect
FXU
STRING
STRING
FXU
quad
LSU
dual
VBU
dual
Q
U
E
U
E
S
26
2
4
2
6
64
32
32
64
32
64
6
6