PowerPC

PowerPC
Perustietoja
Kehittäjä	Apple, IBM, Motorola
Valmistaja	IBM, Motorola, Freescale
Julkaistu	1991
Arkkitehtuuri ja luokitus
Arkkitehtuurityyppi	RISC
Osoiteavaruus	32-bit / 64-bit
Tavujärjestys	Big endian
Infobox OK

PowerPC (lyhennettynä myös PPC) on RISC-suoritinarkkitehtuuri, jonka kehittivät Apple, IBM ja Motorola (AIM) vuonna 1991. PowerPC on läheistä sukua IBM:n Unix-koneissa käytettävälle POWER-arkkitehtuurille. Alun perin PowerPC oli sen karsittu versio, johon oli lisätty joitain käskyjä. Nykyään samat suorittimet toteuttavat sekä POWER- että PowerPC-käskykannan.

PowerPC on myöhäisempiä RISC-arkkitehtuureja ja se eroaa joiltain osin ensimmäisistä. PowerPC:tä ei enää yritettykään suunnitella 1980-luvun oppikirjaesimerkkien mukaan kuten esimerkiksi MIPS ja SPARC suunniteltiin, vaan siihen otettiin mukaan joitain monimutkaisempia käskyjä. PowerPC-arkkitehtuurin erikoisuus on käänteiset hajautustauluihin perustuvat virtuaalimuistin sivutaulut. Toinen erikoisuus on mahdollisuus vaihtaa suorittimen tavujärjestystä ohjelmallisesti. Suoritin kuitenkin käynnistyy big-endian-tilassa.

Freescale Semiconductor on jatkanut eräiden Motorolan PowerPC-mallien valmistusta kuten 5000-sarjan suorittimet.

AltiVec on SIMD-tyyppinen käskykantalaajennos PowerPC-suorittimiin.^[1]

AltiVec-käskykannasta on käytetty myös nimiä Velocity Engine (Apple) ja VMX (Vector Multimedia Extension) (IBM).

AltiVec tavujärjestys on oletuksena Big-endian mutta käskykanta mahdollistaa käytön joko Big- tai Little-endian moodissa.^[1]

Suoritinperheeseen kuuluvat muun muassa seuraavat mallit:

• 601
• 603
• 603e
• 604
• 604e
• 620
• 750 (PowerPC G3)
• 7400 (PowerPC G4)
• 970 (PowerPC G5, pohjautuu IBMn Power4-suorittimeen)
• PlayStation 3:n Cell-suorittimessa on 64-bittinen PowerPC-ydin

Suoritinsukupolvet voidaan jakaa Motorolan esitteen (2000) mukaan seuraavasti:^[2]

• G1 – 601, 500 ja 800 sarjat
• G2 – 602, 603, 604, 620, 8200 ja 5000 sarjat
• G3 – 750 ja 8300 sarjat
• G4 – 7400 ja 8400 sarjat
• G5 – 7500 ja 8500 sarjat (Motorola ei käyttänyt G5 nimikettä Applen otettua sen käyttöön)
• G6 – 7600

PowerPC-suorittimia on käytetty muun muassa Amiga- ja Macintosh-tietokoneissa sekä sulautetuissa järjestelmissä, kuten verkkolaitteissa ja autojen tietojärjestelmissä. IBM käyttää Unix-koneissaan paitsi PowerPC:tä myös sen sukulaisarkkitehtuuria POWERia.

PowerPC:stä yritettiin 1990-luvun puolivälissä tehdä vakiintuneen WINTEL-arkkitehtuurin kilpailija. Vuonna 1994 IBM julkaisi PowerPC Reference Platformin, joka oli periaatteessa PC-klooni varustettuna PowerPC-suorittimella. Erityisesti Apple koki tämän ongelmalliseksi ja 1995 julkaistiin Common Hardware Reference Platform (CHRP) -määrittely, jonka pääasiallinen muutos oli Open Firmware, mahdollisuus ladata alustariippumattomia laiteajureita PCI-väylän korteilta, näin parantaen yhteensopivuutta ei laitteiden välillä. Sekä PReP että CHRP-koneet jäivät hyvin harvinaisiksi.

PowerPC-suorittimia on muun muassa seuraavissa laitteissa:

• Adaptec
  • Raid-kortit
• Amiga
  • Eyetech AmigaOne
  • Eyetech MicroA1
  • ACube Systems Srl SAM440ep (667Mhz CPU)
• Amiga ”Classic” -kiihdytinsarjat:
  • ACK Control PowerVixxen LT
  • Phase5 Blizzard
  • Phase5 CyberStormPPC
• Apple
  • iBook
  • PowerBook
  • Power Macintosh
• Apple Bandai Pippin
• BeBox
• Buffalo Technology
  • Kuro Box/LinkStation/TeraStation verkkopalvelinlaitteet
• Cisco-reitittimet
• Culturecom-laitteet:
  • Set Top Box (STB)
  • DVD Station
  • Voice-Over-IP (VoIP)
  • China Tax/Point-of-Sale (POS)-terminaali.
• Genesi
  • Pegasos Open Desktop Workstation/ODW.
  • Efika
• Harris Corporation
  • Night Hawk 6000 minitietokoneet^[3][4]
• IBM
  • RS/6000 AIX-työasemat
  • Blue Gene-supertietokone. Jokaisessa laskentayksikössä on kaksi 700 MHz:n PowerPC 440 -ydintä^[5].
• Kyocera tulostimet.
• Realm Systems
  • BlackDog Plug-in USB mobile Linux Server
• DBox2, Dreambox Linux DVB-viritin

• RAD6000 ja RAD750, säteilysuojatut suorittimet, joita käytetään muun muassa avaruusluotaimissa^[6]
• Hewlett-Packard, Kyocera, Konica-Minolta, Lexmark ja Xerox laser- ja mustesuihkutulostimet
• Ford-autot^[7]
• TiVo (ensimmäinen sukupolvi) videotallennin^[8].

Erikoisversioita saman käskykannan toteuttavista suorittimista.

• Gekko (Nintendo GameCube) – muunneltu 485 MHz:n 750CXe-ydin
• Broadway (Wii)
• Espresso (Wii U)
• Xenon (Xbox 360)
• Cell BE (PlayStation 3)

• IBM & Motorola: PowerPC Microprocessor Family: The Programming Environments. (IBM: MPRPPCFPE-01, Motorola: MPCFPE/AD) Määritä julkaisija!

• Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta PowerPC Wikimedia Commonsissa

• Power.org
• Apple-IBM-Motorola -yhteistyön historiaa