dlaczego PowerPC

Ten rozdział jest dla osób nie obeznanych z architekturą PowerPC (znaną też jako Power Architecture).

Jeśli jesteś ekspertem możesz wzbogacić tę stronę. Prosimy o przesłanie nam informacji które chciałbyś tu opublikować. Dziękujemy.

 

Architektura Power PC jest nowsza niż inne architektury procesorów które odniosły sukces.

X86 – rok 1978

MIPS – rok 1981

ARM – rok 1983

PowerPC – rok 1991

Od początku PowerPC został zaprojektowany z większą ilością funkcji niż inne CPU.

Power InstructionS i Architecture nazywane jest skrótowo  Power ISA i ciągle ewoluuje.

Power Architecture, czyli „architektura mocy” (PowerPC) jest skalowalna, od niewielkich urządzeń wbudowanych („embedded”) po serwery klastrowe.

Specyfikacja w skrócie

  • Architektura 64-bitowa z właściwym podzbiorem 32-bit
  • Szeroki wachlarz instrukcji wektorowych z dużymi rejestrami umożliwiają sprawne przerzucanie danych bez zewnętrznego układu pamięci
  • Architektura RISC wprowadza superskalarną koncepcję wielu jednostek wykonawczych: przewidywania rozgałęzień, operacji stało i zmienno przecinkowych
  • przetwarzanie wektorowe AltiVec SIMD
  • ISA 2,04 / 2,05 / 2,06 wsparcie wielordzeniowości / wielowątkowości, wirtualizacji, zarządzania energią i hypervisor

Różnorodność rynku

  • urządzenia w samochodzie typu „infotainment” czyli integrujące media i usługi, od informacji, poprzez odtwarzacze aż po służące bezpieczeństwu
  • najszybsze i skalowalne serwery dla korporacji
  • podstawowa technologia dla innowacyjnych konsol do gier (X-Box 360, Wii, PS3)
  • komputery o największej wydajności  – Sequoia, system IBM BlueGene/Q
  • lotnictwo
  • komunikacja przewodowa
  • komunikacja bezprzewodowa

Altivec akcelerator SIMD

  • technologia AltiVec stało- i zmiennoprzecinkowy zestaw instrukcji klasy SIMD; architektura, która pozwala na jednoczesne przetwarzanie wielu strumieni danych w oparciu o pojedynczy strumień rozkazów
  • opracowany 1996-1998 stając się standardem obecnym w Power ISA 2.03
  • składa się z trzydziestu dwóch, 128-bitowych rejestrów architektonicznych i 16 dodatkowe wektora nazwy rejestrów.
  • procesor E6500 zawiera AltiVec i ma wydajność 16 GFLOPS

Szczegółowa specyfikacja techniczna ( więcej informacji )

  • o stałej szerokości 32-bitowe instrukcje, uproszczone dekodowanie
  • model ‚load-store’, wszystkie operacje są wykonywane w ramach rejestrów
  • duża liczba rejestrów (32 rejestrów ogólnego przeznaczenia i 32 rejestry zmiennoprzecinkowe)
  • atomowe (lub wyłączne) instrukcje load-store do stosowania kontekstowego w wielordzeniowości
  • tryb Big Endian, z możliwością pracy w Little Endian
  • architektura 64-bitowa ze szczegółowymi instrukcjami dla tego trybu
  • ma szczególną rolę do rejestrów ogólnego przeznaczenia (r1 używany jako wskaźnik stosu, jest wybór ABI, nie architektury)
  • model MMU nie jest zdefiniowany,  jest konkretna realizacja dwóch globalnych modeli przeznaczonych do użytku w urządzeniach wbudowanych lub serwerów

Dlaczego PowerPC na rynku konsumenckim stał się powszechny tylko w konsolach do gier?

Dawniej systemy i większość (komercyjnych) aplikacji wymagało zgodności, więc nowa generacja CPU musiała być zgodna ze starymi procesorami. 

W czasach pierwszego PowerPC  (1993), wszystkie programy były komercyjne, i wszystkie aplikacje zostały napisane dla x86 lub Motorola 68k CPU.

Dzięki Wolnemu Oprogramowaniu teraz jest możliwe, aby wiele darmowych aplikacji po prostu rekompilować na PowerPC. Nie jesteśmy zmuszeni do korzystania ze starej architektury procesora.

Gry konsolowe mają maleńki OS plus kilka aplikacji wbudowanych.
Gry są pisane od podstaw lub są opracowywane na silnikach międzyplatformowych. To oznacza że zmiana procesora nie jest dla nich istotna.

[Aktualizowane]

Dodaj komentarz