PowerPC

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IBM PowerPC 601.

PowerPC (usualmente abreviada PPC) é o nome original da arquitectura de computadores de tipo RISC, foi desenvolvida por IBM , Motorola e Apple. Os processadores desta família são produzidos por IBM e Freescale Semiconductor que era a divisão de semiconductores e microprocesadores de Motorola , sendo utilizados principalmente em computadores ou computadores Macintosh de Apple Computer até o ano 2006.

História

A filosofia RISC foi introduzida pelo cientista informático John Cocke na década dos anos 70s. Em 1980 , IBM começa o projecto IBM 801 onde derivar-se-ia o primeiro processador RISC, o projecto esteve a cargo por John Cocke. Este processador RISC ofereceu um rendimento bastante mau, o qual obrigou a IBM empreender o Projecto América, com o qual consegue criar o primeiro processador da arquitectura Power.

Em 1991 , IBM dá-se conta do potencial de seu desenho Power e procura uma aliança com Apple e Motorola para impulsionar sua criação, então surge a aliança AIM (Apple, IBM e Motorola, actualmente Freescale) cujo objectivo foi desbancar o domínio Microsoft e Intel que oferecia sistemas baseados em 80386 e 80486.

Implementações do PowerPC

O PowerPC tem sido uma das arquitecturas mais estendidas graças a seu alto rendimento e de grande implementação tecnológica. Este é uma pequena listagem das implementações do PowerPC ao longo de sua história.

1. 601 MPC601 50 e 66 MHz
2. 602 produtos para consumidor (autocarro de dados e direcções multiplexados)
3. 603 para computadores portáteis
4. 603e
5. 604
6. 604e
7. 620 a primeira implementação de 64 bits
8. x704 BiCOMOS implementação PowerPC por Exponential Technologies
9. 750 G3 (1997) 233 MHz e 266 MHz
10. 7400 G4 (1999) 350 MHz
11. 750FX anunciado por IBM em 2001 e disponível em 2002 em 1 GHz.
12. 970 G5 (2003) implementação 64-bit derivada da IBM Power 4. Velocidades de 1,4 GHz, 1,6 GHz, 1,8 GHz, 1,9 GHz, 2,0 GHz, 2,1 GHz, 2,3 GHz, 2,5 GHz, e 2,7 GHz

• Versões para sistemas empotrados:

1. e200
2. e300
3. e500
4. e600
5. PPC400:401, 403, 405, 440, 450, 460

PowerPC 601

Em 1993 , aparece a primeira geração PowerPC com o nome finque PowerPC 601, foi desenvolvida pela aliança Apple, IBM e Motorola. Em Austin, foi o lugar onde desenvolveram o processador, no desenho utilizaram a interface de autocarro do Motorola 88110. O PowerPC 601 teve bastante sucesso.

PowerPC 7447

O PowerPC 7447 é um processador de 32 bits de um sozinho núcleo que foi usado extensamente por Apple em suas linhas PowerBook, iBook e Mac mini desde finais do ano 2003 até finais do 2005 justo dantes de alterar para processadores Intel. Estes processadores usaram-se em velocidades de 1 GHz no PowerBook de 12" DVI até 1.67 GHz no PowerBook de 15" e 17" dual layer. Estes últimos usaram uma variação chamada 7447a (sem cache L3) . Apple denominou a este processador como G4 ao igual que as versões anteriores como o 7455 (modelos com Cache L3). O destacable de um processador G4 era que incluía pela primeira vez o set de instruções Altivec ou Velocity Engine como o publicitaba Apple, o qual não estava disponível na geração anterior de processadores conhecidos como G3. O G5 ou 750 também incluía este set de instruções mas era de 64 bits. O G5 consumia mais energia que o G4 e se aquecia consideravelmente mais pelo que nunca foi utilizado em máquinas pequenas ou portáteis, por isso coexistió com o 7447.

As diferenças entre o 7447 e o 7455 (seu predecessor) é que a primeiro conta com o duplo de cache secundário ou L2 ajudando a manter ao processador bem alimentado com instruções e dados e não possui cache de nível 3 ou L3.

PowerPC 970

Também se denomina PowerPC G5 ao ser usado, em sua primeira versão, pelos Power Mac G5. É um microprocesador de 64 bits. Existe uma segunda versão denominada PowerPC 970FX que melhora ligeiramente o rendimento. O último modelo do PPC970, é o PPC970MP (dual core) com 1mb de cache L2, tendo sido cancelado o PPC970GX (version de um sozinho nucleo do 970MP).

Este microprocesador é utilizado em alguns supercomputadores.

Xenon

O Xenon é o núcleo de consola-a Xbox 360 de Microsoft . Está baseado na ISA PowerPC, conta com três núcleos independentes e simétricos a 3,2 GHz com 32 KiB de cache L1. Possui um cache L2 de 1024 KB a 1,6 GHz e implementa uma derivação das extensões VMX, VMX128 (as mesmas extensões VMX, mas com 128 registos e capacidade de multihilo simultâneo). Proporciona uma velocidade de autocarro a 5,4 GHz e até 21,6 GiB/s de largo de banda.

Cell Broadband Engine

No 2001, Sony, Toshiba e IBM, começaram a desenvolver um processador para servidores, consolas de videojuegos e equipas portáteis. O resultado foi o Cell Broadband Engine. Seu núcleo está baseado no ISA Power, conta com 8 coprocesadores que permitem acelerar de forma paralela as operações vectoriais e de multimédia.

As primeiras versões do Cell operam a frequências de 4,8 GHz (cabe mencionar que a Playstation 3 corre a 3,2 GHz e existem protótipos a 65 nm que trabalham a 6 GHz).

IBM Broadway

Empregado como núcleo da consola Wii de Nintendo lançada em 2006 , o processador Broadway é uma IBM PowerPC, nome em chave "Broadway" (IBM Broadway) com tecnologia SOI CMOS de 90 nm que corre a 729 MHz.

Plataformas compatíveis com PowerPC

Este microprocesador está desenhado com base na arquitectura POWER de IBM com alguns componentes tomados do microprocesador Motorola 68000 para dar-lhe compatibilidade com arquitectura dos computadores de Apple .

Nela podem ser executados, ao menos, os sistemas operativos:

• AIX
• AmigaOS 4/MorphOS
• BeOS (Versões Antigas. Descontinuado)
• FreeBSD
• Linux
• Mac VOS (Versões Antigas. Descontinuado)
• Mac VOS X (Desde 10.1 até 10.4.x)
• NetBSD
• OpenBSD
• QNX
• VxWorks
• Windows NT 3.51

Distribuições Linux

As seguintes são algumas das distribuições Linux que suportam PowerPC:

• CentOS até a versão 4 Beta, ainda não tem saído uma versão estável para PowerPC.
• CRUX
• Debian GNU/Linux
• Fedora desde Fedora 8.
• mkLinux, todas suas versões
• openSUSE
• Slackintosh, distribuição baseada em Slackware , última versão 12.1.
• Ubuntu e Kubuntu estão disponíveis de maneira oficial para esta arquitectura até a versão 6.10 , e de forma não oficial da 7.04 em adiante.
• Yellow Dog Linux

Situação actual

O 6 de junho de 2005 , Steve Jobs confirmou o rumor que vinha comentando naqueles dias; Apple alterava-se para Intel. A desculpa de Jobs foi que os processadores PowerPC padecem sérios problemas de temperatura, etcétera. Para o assombro de todos os presentes à WWDC 2005, Steve Jobs destacou que Mac VOS X teve uma "Dupla vida secreta" já que o mesmo tinha sido compilado tanto para x86 como para PowerPC desde sua primeira versão.

Mas isto não significa que a arquitectura PowerPC se vá ficar no esquecimento, pois a ideia de IBM é seguir os produzindo apesar de não contar já com seu maior cliente, Apple^{[cita requerida]}. As videoconsolas de nova geração mais importantes: Microsoft Xbox 360, Sony PS3 E Nintendo Wii vão equipadas com um processador de arquitectura PowerPC, ainda que diferem quanto a potência e composição. Ademais, muitos supercomputadores estão baseados em microprocesadores PPC como as duas primeiras máquinas de Espanha: Magerit e MareNostrum.

A arquitectura PowerPC, ademais, mantém um amplo uso em sistemas SoC (System On Chip) e sistemas empotrados em general, como por exemplo os Mars Rovers da missão Mars Exploration Rover da NASA. Freescale e AMCC são os principais fabricantes deste tipo de CPUs. Algumas CPUs de sistemas empotrados também se utilizaram (ou se estão ultilizando) em placas baseies de computadores de baixo consumo (EFIKA 5K2, Sam440ep).

Computadores com CPU PowerPC

Referências

Enlaces externos

• Página site de PowerPC em IBM (em Inglês)
• Página site de PowerPC em Freescale (em inglês)

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