PowerPC: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
m poprawa linków |
jęz. |
||
(Nie pokazano 13 wersji utworzonych przez 9 użytkowników) | |||
Linia 1: | Linia 1: | ||
[[Plik: |
[[Plik:Apple 820-0849-A PowerMac Processor Card - Motorola XPC604ERX200PD-8076.jpg|thumb|Mikroprocesor [[PowerPC 604]]e firmy [[Motorola]]]] |
||
'''PowerPC''' – [[architektury komputerowe|architektura]] [[mikroprocesor]]ów typu [[RISC]] oraz nazwa handlowa [[mikroprocesor]]ów zgodnych z tą architekturą. |
'''PowerPC''' – [[architektury komputerowe|architektura]] [[mikroprocesor]]ów typu [[RISC]] oraz nazwa handlowa [[mikroprocesor]]ów zgodnych z tą architekturą. |
||
Architektura [[mikroprocesor]]a PowerPC została stworzona przez [[konsorcjum]] firm [[Apple Inc.|Apple]]-[[IBM]]-[[Motorola]] znane pod skrótem AIM. Z początku [[mikroprocesor]]y tej architektury przeznaczone były na rynek komputerów osobistych, z czasem stały się często używanymi w zastosowaniach [[serwer]]owych, klastrowych oraz w [[System wbudowany|systemach wbudowanych]]. Mikroprocesor stał się podstawą opublikowanych przez AIM specyfikacji platform referencyjnych [[PReP]] oraz [[CHRP]]. Popularność przyniósł mu wybór na [[CPU]] komputerów osobistych [[Macintosh]] produkowanych przez firmę [[Apple Inc.|Apple]] w latach |
Architektura [[mikroprocesor]]a PowerPC została stworzona przez [[konsorcjum]] firm [[Apple Inc.|Apple]]-[[IBM]]-[[Motorola]] znane pod skrótem AIM. Z początku [[mikroprocesor]]y tej architektury przeznaczone były na rynek komputerów osobistych, z czasem stały się często używanymi w zastosowaniach [[serwer]]owych, klastrowych oraz w [[System wbudowany|systemach wbudowanych]]. Mikroprocesor stał się podstawą opublikowanych przez AIM specyfikacji platform referencyjnych [[PReP]] oraz [[CHRP]]. Popularność przyniósł mu wybór na [[CPU]] komputerów osobistych [[Macintosh]] produkowanych przez firmę [[Apple Inc.|Apple]] w latach 1994–2006. |
||
Mikroprocesor stosowany jest także w komputerach [[Pegasos]], [[AmigaOne]] (uprzednio w kartach procesorowych dla komputera [[Amiga]]), również w kilku projektach komputerów zgodnych [[Atari Falcon]]. Na bazie [[mikroprocesor]]a PowerPC oraz jego sieciowej wersji [[PowerQUICC]] |
Mikroprocesor stosowany jest także w komputerach [[Pegasos]], [[AmigaOne]] (uprzednio w kartach procesorowych dla komputera [[Amiga]]), również w kilku projektach komputerów zgodnych [[Atari Falcon]]. Na bazie [[mikroprocesor]]a PowerPC oraz jego sieciowej wersji [[PowerQUICC]] zaprojektowano niektóre serie urządzeń sieciowych firmy [[Cisco]]. Stosowany jest chętnie w [[systemy wbudowane|systemach wbudowanych]], gdzie używana jest specjalna, nieznacznie różniąca się od oryginalnej w zakresie specyfikacji [[Mikroarchitektura procesora|mikroarchitektury]], wersja mikroprocesora. |
||
== Historia == |
== Historia == |
||
Linia 11: | Linia 11: | ||
=== IBM === |
=== IBM === |
||
Historia PowerPC zaczęła się od prototypowego układu [[IBM 801]], który implementował pomysły uważanego przez wielu za ''ojca mikroarchitektury RISC'' – [[John Cocke|Johna |
Historia PowerPC zaczęła się od prototypowego układu [[IBM 801]], który implementował pomysły uważanego przez wielu za ''ojca mikroarchitektury RISC'' – [[John Cocke|Johna Cocke’a]]. Pochodne układu [[IBM 801]] stosowane były w systemach wbudowanych produkowanych przez [[IBM]]. Niewystarczająca wydajność mikroprocesorów wytwarzanych przez IBM skłoniła firmę do uruchomienia projektu budowy najszybszego procesora na rynku. W rezultacie prac otrzymano architekturę [[IBM POWER|POWER]] wprowadzoną po raz pierwszy do użytku na początku lat 90. XX wieku w systemach [[RS/6000|RISC System/6000]]. |
||
Oryginalny mikroprocesor |
Oryginalny mikroprocesor POWER, jedna z pierwszych implementacji superskalarnego procesora RISC, był konstrukcją wieloukładową. Inżynierowie firmy [[IBM]] szybko doszli do wniosku, że warto skupić się na budowie jednostki jednoukładowej przy jednoczesnej rezygnacji z kilku nadmiarowych instrukcji procesora. |
||
=== AIM Alliance === |
=== AIM Alliance === |
||
Niedługo potem firma |
Niedługo potem firma Apple została włączona do projektu rozwoju rodziny jednoukładowego mikroprocesora opartego na mikroarchitekturze [[IBM POWER|POWER]]. Apple, jako jeden z największych klientów firmy [[Motorola]] zaprosił ją do wspólnych rozmów nad rozwojem mikroarchitektury POWER, co było podyktowane uprzednią, długą współpracą obydwu firm. Powstałe konsorcjum nazwano '''AIM''' od początkowych liter nazw [[Apple Inc.|Apple]]-[[IBM]]-[[Motorola]]. |
||
W tym czasie |
W tym czasie Motorola posiadała własną architekturę [[RISC]] w postaci serii [[Motorola 88000|88000]], która jednak nie zdobyła uznania na rynku. Z drugiej strony mikroprocesory serii 88000 były już w produkcji; [[Data General]] dostarczał komputery z [[Motorola 88000|88k]] a Apple posiadał prototypowe wersje maszyn pracujących na bazie tego mikroprocesora. |
||
W rezultacie prac nad architekturą nowego procesora stworzono specyfikację PowerPC (Performance Computing), dzięki której: |
W rezultacie prac nad architekturą nowego procesora stworzono specyfikację PowerPC (Performance Computing), dzięki której: |
||
* |
* IBM uzyskał wiarygodnego i doświadczonego producenta układów, |
||
* Apple zdobyło dla swoich komputerów jeden z najszybszych procesorów |
* Apple zdobyło dla swoich komputerów jeden z najszybszych procesorów RISC na rynku i wsparcie marketingowe ze względu na światową znajomość marki IBM, |
||
* Motorola uzyskała nowoczesną architekturę procesora |
* Motorola uzyskała nowoczesną architekturę procesora RISC i pomoc technologiczną ze strony IBM |
||
Pierwsze urządzenia oparte |
Pierwsze urządzenia oparte na PowerPC zostały przyjęte przez rynek z entuzjazmem. Oprócz komputerów Apple [[Macintosh]], zarówno Motorola, jak i IBM dostarczały systemy zbudowane na jego podstawie. [[Microsoft]] stworzył wersję [[Windows NT]] przeznaczoną dla architektury PowerPC, który był sprzedawany w zestawie z serwerami produkowanymi przez [[Motorola|Motorolę]], zaś [[Sun Microsystems]] wprowadził do sprzedaży przeznaczoną pod ten procesor wersję swojego sztandarowego systemu [[Solaris (system operacyjny)|Solaris OS]]. IBM [[port (oprogramowanie)|przeportował]] swój system [[AIX]] i planował wydać działającą na komputerach z zainstalowanym procesorem PowerPC wersję [[OS/2]]. W połowie lat 90. wyniki [[Testowanie wzorcowe|benchmarków]] odnoszących się do procesorów architektury PowerPC dawały lepsze rezultaty niż te przeprowadzane dla najszybszych procesorów architektury [[IA-32]]. |
||
Zapotrzebowanie na mikroprocesory nowej architektury na maszynach desktopowych nigdy nie osiągnęło spodziewanego poziomu. Po krótkiej obecności na rynku zniknęły napisane pod PowerPC wersje systemów: [[Windows NT]], [[Solaris (system operacyjny)|Solaris OS]], [[OS/2]]. Fakt ten był spowodowany brakiem dostępności aplikacji możliwych do uruchomienia przy użyciu nowej architektury procesora. Jedynie komputery [[Macintosh]] produkowane przez |
Zapotrzebowanie na mikroprocesory nowej architektury na maszynach desktopowych nigdy nie osiągnęło spodziewanego poziomu. Po krótkiej obecności na rynku zniknęły napisane pod PowerPC wersje systemów: [[Windows NT]], [[Solaris (system operacyjny)|Solaris OS]], [[OS/2]]. Fakt ten był spowodowany brakiem dostępności aplikacji możliwych do uruchomienia przy użyciu nowej architektury procesora. Jedynie komputery [[Macintosh]] produkowane przez Apple pozostawały wierne mikroprocesorom PowerPC. |
||
W |
W 2004 roku Motorola zaprzestała produkcji układów mikroprocesorowych, przenosząc dział rozwoju i produkcji do wydzielonej spółki pod nazwą [[Freescale Semiconductor]]. W tym samym czasie [[IBM]] zaprzestał całkowicie produkcji komputerów osobistych (opartych na procesorach architektury [[IA-32]]) na rzecz chińskiego producenta [[Lenovo]]. IBM skupił się na przeprojektowaniu układu PowerPC zgodnie z oczekiwaniami producentów [[konsola (rozrywka)|konsoli]] do gier takich jak: [[Sony PlayStation 3]], [[Nintendo Wii]] oraz [[Xbox 360]] produkcji [[Microsoft]]u. |
||
Na [[Worldwide Developers Conference|konferencji WWDC]] 6 czerwca |
Na [[Worldwide Developers Conference|konferencji WWDC]] 6 czerwca 2005 roku Apple zapowiedziało, że w następnych wersjach komputerów [[Macintosh]] będą stosowane jedynie procesory marki [[Intel]] w architekturze [[IA-32]]. Przejście rozpoczęło się 12 stycznia roku 2006 wraz z ukazaniem się pierwszych [[iMac]]ów i [[MacBook Pro|MacBooków Pro]] z procesorami [[Intel Core|Intel Core Duo]], a zakończyło się wydaniem systemu [[Mac OS X 10.6|10.6 Snow Leopard]] w sierpniu 2009, który jako ostatni obsługuje programy dla procesorów PowerPC przy użyciu narzędzia [[Rosetta (oprogramowanie)|Rosetta]]. |
||
{{osobny artykuł|Przejście Apple na procesory firmy Intel}} |
{{osobny artykuł|Przejście Apple na procesory firmy Intel}} |
||
Linia 174: | Linia 174: | ||
** 970 ([[2003]]) 64-bitowa [[Implementacja (informatyka)|implementacja]] oparta na [[mikroprocesor]]ze [[IBM POWER4]] rozszerzona o jednostkę [[VMX]] (kompatybilna z [[AltiVec]] jednostka wykonawcza typu [[SIMD]]) z 512 KiB [[Cache]] L2 z zegarami pracującymi z [[Częstotliwość|częstotliwościami]] 1,4 GHz, 1,6 GHz, 1,8 GHz, 1,9 GHz, 2,0 GHz, 2,1 GHz, 2,3 GHz, 2,5 GHz oraz 2,7 GHz wykonana w technologii 130 nm. |
** 970 ([[2003]]) 64-bitowa [[Implementacja (informatyka)|implementacja]] oparta na [[mikroprocesor]]ze [[IBM POWER4]] rozszerzona o jednostkę [[VMX]] (kompatybilna z [[AltiVec]] jednostka wykonawcza typu [[SIMD]]) z 512 KiB [[Cache]] L2 z zegarami pracującymi z [[Częstotliwość|częstotliwościami]] 1,4 GHz, 1,6 GHz, 1,8 GHz, 1,9 GHz, 2,0 GHz, 2,1 GHz, 2,3 GHz, 2,5 GHz oraz 2,7 GHz wykonana w technologii 130 nm. |
||
** 970FX ([[2001]]) 512 KiB [[Cache]] L2, produkowany w technologii 90 nm. |
** 970FX ([[2001]]) 512 KiB [[Cache]] L2, produkowany w technologii 90 nm. |
||
** 970GX ([[2003]]) 1 MiB [[Cache]] L2 |
** 970GX ([[2003]]) 1 MiB [[Cache]] L2, nigdy nie wydany. |
||
** 970MP ([[2005]]) z zegarem 1,6-2,5 GHz z 1 MiB [[Cache]] L2, pierwszy dwurdzeniowy procesor PowerPC ogólnego przeznaczenia |
** 970MP ([[2005]]) z zegarem 1,6-2,5 GHz z 1 MiB [[Cache]] L2, pierwszy dwurdzeniowy procesor PowerPC ogólnego przeznaczenia |
||
* Gekko 485 MHz (używany w [[Nintendo GameCube]]) |
* Gekko 485 MHz (używany w [[Nintendo GameCube]]) |
||
Linia 201: | Linia 201: | ||
* [[PowerPC 403|403]]: układ [[MMU]] dołączony w wersji [[PowerPC 403|403GCX]]. |
* [[PowerPC 403|403]]: układ [[MMU]] dołączony w wersji [[PowerPC 403|403GCX]]. |
||
* [[PowerPC 405|405]]: [[MMU]], [[Ethernet]], [[UART]], [[Peripheral Component Interconnect|PCI]], [[SRAM (pamięci komputerowe)|SRAM]], [[SDRAM]]; wersja NPe405 została wzbogacona o nowe urządzenia sieciowe. |
* [[PowerPC 405|405]]: [[MMU]], [[Ethernet]], [[UART]], [[Peripheral Component Interconnect|PCI]], [[SRAM (pamięci komputerowe)|SRAM]], [[SDRAM]]; wersja NPe405 została wzbogacona o nowe urządzenia sieciowe. |
||
* 440xx: seria [[mikroprocesor]]ów opartych |
* 440xx: seria [[mikroprocesor]]ów opartych na rdzeniu Book E. |
||
** 440EP: 333-667 MHz, (2) 10/100 [[Ethernet]], [[Peripheral Component Interconnect|PCI]], [[DDR SDRAM|DDR]], [[FPU]], [[USB]] 1.1 & 2.0, 32 KiB L1 [[Cache]]. |
** 440EP: 333-667 MHz, (2) 10/100 [[Ethernet]], [[Peripheral Component Interconnect|PCI]], [[DDR SDRAM|DDR]], [[FPU]], [[USB]] 1.1 & 2.0, 32 KiB L1 [[Cache]]. |
||
** 440GP: 400-500 MHz, (2) 10/100 [[Ethernet]], [[PCI-X]], [[DDR SDRAM|DDR]], 32 KiB L1 [[Cache]]. |
** 440GP: 400-500 MHz, (2) 10/100 [[Ethernet]], [[PCI-X]], [[DDR SDRAM|DDR]], 32 KiB L1 [[Cache]]. |
||
Linia 221: | Linia 221: | ||
== Zobacz też == |
== Zobacz też == |
||
* [[ |
* [[ARM (architektura)|architektura ARM]] |
||
== Linki zewnętrzne == |
== Linki zewnętrzne == |
||
* {{Cytuj stronę | url = http://www.power.org/ | tytuł = Strona Power.org | opublikowany = power.org | archiwum = https://web.archive.org/web/19961222041120/http://www.power.org/ | zarchiwizowano = 1996-12-22}} |
|||
* [http://power.org Strona Power.org] |
|||
* [https://www.nxp.com Strona NXP Semiconductors] |
* [https://www.nxp.com Strona NXP Semiconductors] |
||
* |
* {{Cytuj stronę | url = http://www-03.ibm.com/chips/power/ | tytuł = IBM Power Architecture | opublikowany = www-03.ibm.com | archiwum = https://web.archive.org/web/20061118075105/http://www-03.ibm.com/chips/power/ | zarchiwizowano = 2006-11-18}} |
||
* [http://www-128.ibm.com/developerworks/power/library/pa-powerppl/ POWER to the people – A history of chipmaking at IBM] |
* [http://www-128.ibm.com/developerworks/power/library/pa-powerppl/ POWER to the people – A history of chipmaking at IBM] |
||
{{Power Architecture}} |
{{Power Architecture}} |
||
{{RISC}} |
|||
{{Kontrola autorytatywna}} |
|||
[[Kategoria:Procesory PowerPC| ]] |
[[Kategoria:Procesory PowerPC| ]] |
Aktualna wersja na dzień 16:53, 13 sie 2024
PowerPC – architektura mikroprocesorów typu RISC oraz nazwa handlowa mikroprocesorów zgodnych z tą architekturą.
Architektura mikroprocesora PowerPC została stworzona przez konsorcjum firm Apple-IBM-Motorola znane pod skrótem AIM. Z początku mikroprocesory tej architektury przeznaczone były na rynek komputerów osobistych, z czasem stały się często używanymi w zastosowaniach serwerowych, klastrowych oraz w systemach wbudowanych. Mikroprocesor stał się podstawą opublikowanych przez AIM specyfikacji platform referencyjnych PReP oraz CHRP. Popularność przyniósł mu wybór na CPU komputerów osobistych Macintosh produkowanych przez firmę Apple w latach 1994–2006.
Mikroprocesor stosowany jest także w komputerach Pegasos, AmigaOne (uprzednio w kartach procesorowych dla komputera Amiga), również w kilku projektach komputerów zgodnych Atari Falcon. Na bazie mikroprocesora PowerPC oraz jego sieciowej wersji PowerQUICC zaprojektowano niektóre serie urządzeń sieciowych firmy Cisco. Stosowany jest chętnie w systemach wbudowanych, gdzie używana jest specjalna, nieznacznie różniąca się od oryginalnej w zakresie specyfikacji mikroarchitektury, wersja mikroprocesora.
Historia
[edytuj | edytuj kod]IBM
[edytuj | edytuj kod]Historia PowerPC zaczęła się od prototypowego układu IBM 801, który implementował pomysły uważanego przez wielu za ojca mikroarchitektury RISC – Johna Cocke’a. Pochodne układu IBM 801 stosowane były w systemach wbudowanych produkowanych przez IBM. Niewystarczająca wydajność mikroprocesorów wytwarzanych przez IBM skłoniła firmę do uruchomienia projektu budowy najszybszego procesora na rynku. W rezultacie prac otrzymano architekturę POWER wprowadzoną po raz pierwszy do użytku na początku lat 90. XX wieku w systemach RISC System/6000.
Oryginalny mikroprocesor POWER, jedna z pierwszych implementacji superskalarnego procesora RISC, był konstrukcją wieloukładową. Inżynierowie firmy IBM szybko doszli do wniosku, że warto skupić się na budowie jednostki jednoukładowej przy jednoczesnej rezygnacji z kilku nadmiarowych instrukcji procesora.
AIM Alliance
[edytuj | edytuj kod]Niedługo potem firma Apple została włączona do projektu rozwoju rodziny jednoukładowego mikroprocesora opartego na mikroarchitekturze POWER. Apple, jako jeden z największych klientów firmy Motorola zaprosił ją do wspólnych rozmów nad rozwojem mikroarchitektury POWER, co było podyktowane uprzednią, długą współpracą obydwu firm. Powstałe konsorcjum nazwano AIM od początkowych liter nazw Apple-IBM-Motorola.
W tym czasie Motorola posiadała własną architekturę RISC w postaci serii 88000, która jednak nie zdobyła uznania na rynku. Z drugiej strony mikroprocesory serii 88000 były już w produkcji; Data General dostarczał komputery z 88k a Apple posiadał prototypowe wersje maszyn pracujących na bazie tego mikroprocesora.
W rezultacie prac nad architekturą nowego procesora stworzono specyfikację PowerPC (Performance Computing), dzięki której:
- IBM uzyskał wiarygodnego i doświadczonego producenta układów,
- Apple zdobyło dla swoich komputerów jeden z najszybszych procesorów RISC na rynku i wsparcie marketingowe ze względu na światową znajomość marki IBM,
- Motorola uzyskała nowoczesną architekturę procesora RISC i pomoc technologiczną ze strony IBM
Pierwsze urządzenia oparte na PowerPC zostały przyjęte przez rynek z entuzjazmem. Oprócz komputerów Apple Macintosh, zarówno Motorola, jak i IBM dostarczały systemy zbudowane na jego podstawie. Microsoft stworzył wersję Windows NT przeznaczoną dla architektury PowerPC, który był sprzedawany w zestawie z serwerami produkowanymi przez Motorolę, zaś Sun Microsystems wprowadził do sprzedaży przeznaczoną pod ten procesor wersję swojego sztandarowego systemu Solaris OS. IBM przeportował swój system AIX i planował wydać działającą na komputerach z zainstalowanym procesorem PowerPC wersję OS/2. W połowie lat 90. wyniki benchmarków odnoszących się do procesorów architektury PowerPC dawały lepsze rezultaty niż te przeprowadzane dla najszybszych procesorów architektury IA-32.
Zapotrzebowanie na mikroprocesory nowej architektury na maszynach desktopowych nigdy nie osiągnęło spodziewanego poziomu. Po krótkiej obecności na rynku zniknęły napisane pod PowerPC wersje systemów: Windows NT, Solaris OS, OS/2. Fakt ten był spowodowany brakiem dostępności aplikacji możliwych do uruchomienia przy użyciu nowej architektury procesora. Jedynie komputery Macintosh produkowane przez Apple pozostawały wierne mikroprocesorom PowerPC.
W 2004 roku Motorola zaprzestała produkcji układów mikroprocesorowych, przenosząc dział rozwoju i produkcji do wydzielonej spółki pod nazwą Freescale Semiconductor. W tym samym czasie IBM zaprzestał całkowicie produkcji komputerów osobistych (opartych na procesorach architektury IA-32) na rzecz chińskiego producenta Lenovo. IBM skupił się na przeprojektowaniu układu PowerPC zgodnie z oczekiwaniami producentów konsoli do gier takich jak: Sony PlayStation 3, Nintendo Wii oraz Xbox 360 produkcji Microsoftu.
Na konferencji WWDC 6 czerwca 2005 roku Apple zapowiedziało, że w następnych wersjach komputerów Macintosh będą stosowane jedynie procesory marki Intel w architekturze IA-32. Przejście rozpoczęło się 12 stycznia roku 2006 wraz z ukazaniem się pierwszych iMaców i MacBooków Pro z procesorami Intel Core Duo, a zakończyło się wydaniem systemu 10.6 Snow Leopard w sierpniu 2009, który jako ostatni obsługuje programy dla procesorów PowerPC przy użyciu narzędzia Rosetta.
Osobny artykuł:Charakterystyka
[edytuj | edytuj kod]PowerPC został zaprojektowany zgodnie z filozofią RISC. Mikroarchitektura procesora pozwoliła na zastosowanie superskalarności. Obecnie w użyciu znajdują się zarówno wersje 64-bitowe, jak i 32-bitowe procesora. W stosunku do architektury POWER w PowerPC wprowadzono:
- Obsługa trybów Big Endian oraz Little Endian, które mogą być przełączane w trakcie pracy procesora. Obsługa ta została zarzucona w PowerPC G5,
- Uzupełnienie operacji na danych zmiennoprzecinkowych podwójnej precyzji o operacje na danych zmiennoprzecinkowych pojedynczej precyzji,
- Kompletna specyfikacja 64-bitowej architektury,
- Usunięcie niektórych, rzadko używanych, instrukcji procesora POWER.
Big endian/Little endian
[edytuj | edytuj kod]Niektóre z układów PowerPC produkcji IBM przeznaczonych na rynek systemów wbudowanych posiadają bit kolejności bajtowej dla każdej obsługiwanej strony pamięci. Poniższy opis nie odnosi się do tych układów.
Większość z dostępnych układów PowerPC może przełączać tryb kolejności bajtów pamięci (ang. endianess) za pomocą bitu w rejestrze MSR. Osobny bit w tym rejestrze odpowiada za kolejność bajtów w przypadku pracy procesora w trybie nadzorcy. Procesor po inicjalizacji startuje w trybie big endian, a tablica stron pamięci dla TLB zawsze przechowuje dane w trybie big endian.
Systemy komputerowe firm Matrox oraz Mercury Computer Systems wykorzystują PowerPC działający w trybie little endian. Wynika to z faktu, że układ PowerPC pracuje w tych systemach jako koprocesor na szynie PCI i współdzieli dane z głównym procesorem zgodnym z mikroarchitekturą IA-32. Zarówno systemy Sun Solaris jak i Windows NT w wersji dla układów PowerPC używały tego procesora w trybie little endian.
Rejestry wewnętrzne
[edytuj | edytuj kod]Poniższa tabela prezentuje rejestry jednostki stałopozycyjnej mikroprocesora PowerPC (wspólne dla wszystkich wersji)
Nazwa rejestru | Opis rejestru | Uwagi |
r0 | Rejestr ogólnego przeznaczenia | Specjalny tryb użycia dla niektórych dyrektyw asemblera |
r1 | Rejestr ogólnego przeznaczenia. | W niektórych ABI wykorzystywany jako wskaźnik stosu |
r2-r31 | Rejestry ogólnego przeznaczenia | ABI definiuje sposób ich użycia |
CR (Condition Register) | Obsługa dyrektyw warunkowych | Dostępny jako 8 niezależnych, 4-bitowych pól |
CTR (CounTer Register) | Licznik | Używany w pętlach |
LR (Link Register) | Obsługa powrotu z procedury | – |
XER (eXcEption Register) | Wykrywanie sytuacji wyjątkowych związanych z operacjami algebraicznymi (przepełnienie, przeniesienie) | – |
MSR (Machine State Register) | Kontrola stanu mikroprocesora. Obsługa stanu translacji pamięci, przerwań itp. | Dostępny z poziomu nadzorcy |
SRR0-SRR1 (Save/Restore Register) | Obsługa wyjątków | Dostępny z poziomu nadzorcy |
SPRG0-SPRG3 (Special Purpose ReGister) | Przeznaczone do użycia przez system operacyjny | Dostępny z poziomu nadzorcy |
PVR (Processor Version Register) | Udostępnia informację o wersji mikroprocesora | Dostępny z poziomu nadzorcy |
DAR (Data Address Register) | Obsługa wyjątków | Tylko dla wyjątków DSI (Data Store Interrupt) oraz ALI (Alignment Interrupt). Dostępny z poziomu nadzorcy |
DSISR (Data Storage Interrupt Status Register) | Obsługa wyjątków | Tylko dla wyjątków DSI (Data Store Interrupt) oraz ALI (Alignment Interrupt). Dostępny z poziomu nadzorcy |
TBR (Time Base Register) | Licznik cykli procesora (zwiększający swoją zawartość) | Dostępny z poziomu nadzorcy |
DEC (Decrementer Register) | Kontrolowany przez nadzorcę licznik cykli procesora (zmniejszający swoją zawartość) | Wywołuje wyjątek DEC przy osiągnięciu wartości 0. Dostępny z poziomu nadzorcy. |
IBAT0-IBAT3 (Instruction Block Address Translation) | Obsługa translacji pamięci dla instrukcji | Dostępny z poziomu nadzorcy |
DBAT0-DBAT3 (Data Block Address Translation) | Obsługa translacji pamięci dla danych | Dostępny z poziomu nadzorcy |
Licencjobiorcy
[edytuj | edytuj kod]Firmy, które produkowały lub wykorzystywały na licencji układy zgodne z architekturą PowerPC.
- Motorola (obecnie Freescale Semiconductor), jako członek konsorcjum AIM
- Nintendo dla procesora w konsoli do gier GameCube,
- Sony i Toshiba, dla procesora Cell
- Huawei
- Cisco Systems
- Samsung
- Applied Micro Circuits Corporation (AMCC)
- Microsoft dla Xbox 360
- Nintendo dla Wii
- PA-Semi
- HCL
- Xilinx – układy FPGA Virtex-II Pro posiadają zintegrowany procesor zgodny z wersją embedded IBM PowerPC
- Altera
- Apple Computer
i inni.
Procesory ogólnego przeznaczenia
[edytuj | edytuj kod]- PowerPC G1
- 601, 601v
- PowerPC G2
- x704 implementacja w technologii BiCMOS zaprojektowana przez Exponential Technologies
- PowerPC G3
- PowerPC G4
- 7400/7410 (PowerPC G4) (1999) do 550 MHz, wyposażona w układ AltiVec, rozszerzenie typu SIMD oryginalnej specyfikacji PowerPC
- 7450 rodzina procesorów z zegarem do 1,5 GHz i 256 KiB Cache L2 oraz z ulepszonym układem AltiVec (PowerPC G4)
- 7447/7457 rodzina procesorów z zegarem do 1,8 GHz oraz 512 KiB Cache L2 (PowerPC G4)
- 7448 rodzina procesorów produkowana w technologii 90nm z 1 MiB Cache L2 (PowerPC G4)
- 8641S i 8641D jedno- i dwurdzeniowe procesory zbudowane na bazie jądra e600, użytego wcześniej w 7448.
- PowerPC G5
- 970 (2003) 64-bitowa implementacja oparta na mikroprocesorze IBM POWER4 rozszerzona o jednostkę VMX (kompatybilna z AltiVec jednostka wykonawcza typu SIMD) z 512 KiB Cache L2 z zegarami pracującymi z częstotliwościami 1,4 GHz, 1,6 GHz, 1,8 GHz, 1,9 GHz, 2,0 GHz, 2,1 GHz, 2,3 GHz, 2,5 GHz oraz 2,7 GHz wykonana w technologii 130 nm.
- 970FX (2001) 512 KiB Cache L2, produkowany w technologii 90 nm.
- 970GX (2003) 1 MiB Cache L2, nigdy nie wydany.
- 970MP (2005) z zegarem 1,6-2,5 GHz z 1 MiB Cache L2, pierwszy dwurdzeniowy procesor PowerPC ogólnego przeznaczenia
- Gekko 485 MHz (używany w Nintendo GameCube)
- PA6T-1682M (PWRficient) dwurdzeniowa jednostka pracująca z zegarem 2 GHz
Nowa generacja procesorów PowerPC, o planowanej nazwie POWER6, jest projektowana do pracy z zegarami z zakresu 4-5 GHz oraz udostępni funkcjonalność Simultaneous MultiThreading.
Procesory dla systemów wbudowanych
[edytuj | edytuj kod]AMCC
[edytuj | edytuj kod]- 440SP: 533-667 MHz, 10/100/1G Ethernet, (2) 64bit PCI-X, 32bit PCI-X, XOR engine, 32k L1 Cache.
- 440SPe: 533-667 MHz, 10/100/1G Ethernet, (3) 64bit PCI-Express, 64bit PCI-X, XOR engine, 32k L1 Cache.
- 440EPx: 333-667 MHz, (2) 10/100/1G Ethernet, Hardware Security, PCI, DDR-II, FPU, USB 2.0, 32k L1 Cache.
- 440GR: 333-667 MHz, (2) 10/100 Ethernet, (4) UART, (2) IIC, 53 GPIO, SPI, 32k L1 Cache.
- 440GRx: 333-667 MHz, (2) 10/100/1G Ethernet, (4) UART, (2) IIC, 53 GPIO, SPI, DDR-II, Hardware Security, 32 KiB L1 Cache.
- RAD750: wersja do celów militarnych i misji kosmicznych, oparta na mikroprocesorze PowerPC 750 ze zwiększoną odpornością na promieniowanie elektromagnetyczne
- V-Dragon oparta na rdzeniu mikroprocesora PowerPC 405.
IBM (obecnie AMCC)
[edytuj | edytuj kod]- 401
- 403: układ MMU dołączony w wersji 403GCX.
- 405: MMU, Ethernet, UART, PCI, SRAM, SDRAM; wersja NPe405 została wzbogacona o nowe urządzenia sieciowe.
- 440xx: seria mikroprocesorów opartych na rdzeniu Book E.
Motorola (obecnie NXP Semiconductors)
[edytuj | edytuj kod]- MPC 860/8xx (PowerQUICC): kontrolery sieciowe i telekomunikacyjne
- MPC 550/5xx (rdzeń 8xx): kontrolery przemysłowe
- MPC 5200/5200B (rdzeń 603e): kontrolery przemysłowe
- MPC 8260/82xx (PowerQUICC II) rdzeń 603, kontrolery sieciowe i telekomunikacyjne z wbudowaną w układ wysokowydajną, przełączaną szyną danych.
- MPC 8560/85xx (PowerQUICC III) rdzeń procesora PowerPC Book E, kontrolery sieciowe i telekomunikacyjne z wbudowaną w układ wysokowydajną, przełączaną szyną danych.
- PA6T-1682M (PWRficient): dwurdzeniowa jednostka pracująca z częstotliwością zegara 2 GHz (nigdy nie wprowadzona do sprzedaży)
- Virtex-II Pro i Virtex-4, układy FPGA zawierające do czterech rdzeni PowerPC 405.
- Virtex-5, układy FPGA zawierające co najwyżej dwa rdzenie PowerPC 440.
Zobacz też
[edytuj | edytuj kod]Linki zewnętrzne
[edytuj | edytuj kod]- Strona Power.org. power.org. [zarchiwizowane z tego adresu (1996-12-22)].
- Strona NXP Semiconductors
- IBM Power Architecture. www-03.ibm.com. [zarchiwizowane z tego adresu (2006-11-18)].
- POWER to the people – A history of chipmaking at IBM