Fall 2009 PowerPC Indraneil Gokhale
PowerPC (ngắn cho hiệu suất tối ưu Với Enhanced RISC Processor Chip, thường gọi tắt là UBND tỉnh) là một
kiến trúc RISC được tạo ra bởi năm 1991 Apple-IBM-Motorola liên minh, được gọi là AIM. PowerPC dựa phần lớn trên
kiến trúc Power của IBM, các kiến trúc vẫn còn đủ gần mà các chương trình tương tự và điều hành
hệ thống sẽ chạy trên cả hai nếu được chăm sóc được thực hiện để chuẩn bị. Hầu hết các cá nhân-máy tính ngày nay có một Intel
sản xuất vi xử lý 80x86 / Pentium - khoảng 85% các máy tính cá nhân sử dụng chip Intel. Trong một nỗ lực để phá vỡ của Intel
giữ trên thị trường, IBM đã thành lập một liên minh withApple và Motorola để sản xuất PowerPC.
Thiết kế Đặc điểm của PowerPC:
Các PowerPC được thiết kế theo các nguyên tắc RISC, và cho phép thực hiện superscalar. Các phiên bản của
thiết kế tồn tại trong cả hai 32-bit và 64-bit hiện thực. Bắt đầu với các đặc điểm kỹ thuật cơ bản POWER, PowerPC
thêm:
1. Hỗ trợ cho các hoạt động ở cả hai chế độ lớn về cuối nhỏ và ít về cuối; PowerPC có thể chuyển đổi từ một chế độ
đến khác tại thời gian chạy.
2. Hình thức chính xác đơn của một số hướng dẫn điểm nổi, ngoài hình thức chính xác đôi
3. Bổ sung hướng dẫn điểm nổi theo chỉ thị của Apple, một hợp nhất nhân thêm.
4. Một đặc điểm kỹ thuật đầy đủ 64-bit tương thích ngược với các chế độ 32-bit
5. Một kiến trúc quản lý bộ nhớ phân trang được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống máy chủ và PC.
Các MPC601 (RISC) là người đầu tiên của một loạt các chip PowerPC của liên minh công bố. Nó chứa chiều dài cố định hướng dẫn rộng 32-bit và ba đơn vị thực hiện song song. Ba đơn vị thực hiện là chế biến Branch Unit
(BPU), Integer Unit (IU) và Floating-point Unit (FPU). Các hướng dẫn được phái đến các đơn vị thực hiện khác nhau
thông qua một đơn vị giảng dạy, trong đó có thể xếp hàng lên đến tám hướng dẫn và có một bộ cộng dành riêng cho nạp trước.
Hướng dẫn và các dữ liệu được lấy từ một 32KB tám cách thống nhất, bộ nhớ cache thiết kết. Bộ nhớ cache này sử dụng một leastrecently sử dụng (LRU) thuật toán thay thế. Các đơn vị quản lý bộ nhớ hỗ trợ nhu cầu phân trang cho các trang 4KB
và hỗ trợ khối địa chỉ đối với khối kích thước khác nhau, từ 123kB tới 8MB.
Hiện
trạng:? PowerPC G5- bộ vi xử lý điện Kiến trúc
64-bit? Tế bào là một bộ vi xử lý kiến trúc phát triển chung của Sony Computer Entertainment, Toshiba và
IBM - game console
PS3? Xenon - dựa trên PowerPC của IBM ISA - XBOX 360 game
console.? Broadway - dựa trên PowerPC của IBM ISA - Nintendo Wii game console.
Technologies
Future:? POWER7, PowerPC e700or NG-64 (Next Generation 64-bit) một dòng hiệu suất cao 64-bit tương lai
nhúng lõi RISC-vi xử lý được xây dựng bằng cách sử dụng công nghệ Kiến trúc điện được thiết kế bởi Freescale.
Bộ xử lý PowerPC 32-bit và 64-bit đã là một yêu thích nhúng thiết kế máy tính. Để giữ cho chi phí thấp trên
cao, khối lượng sản phẩm cạnh tranh, các lõi CPU thường được gói vào một system-on-chip (SOC) mạch tích hợp.
Các kiến trúc PowerPC kết hợp tính toán và pipelining kỹ thuật hướng dẫn giảm tiên tiến vào
một, năng lượng thấp chip CMOS nhỏ . Nó đã pipelining tiên tiến, đơn vị thực hiện độc lập cho phép lên đến ba
hướng dẫn được thực hiện song song, trong khi tại cùng một thời điểm có đơn giản kỹ thuật nhánh tĩnh và
tương đối đơn giản, dữ liệu thống nhất và hướng dẫn bộ nhớ cache. Những kỹ thuật thiết kế đơn giản đã để lại chỗ cho một
bộ nhớ cache tương đối lớn (32k) để cung cấp một bộ nhớ cache cao đạt tỷ lệ.
Tài liệu tham khảo:
• Michael K. Becker, Michael S. Allen, Charles R. Moore, John S. Muhich, David P. Tuttle , "The Power PC 601
vi xử lý," IEEE Micro, vol. 13, không có. 5, tr. 54-68, Sep / Oct, 1993
• http://en.wikipedia.org/wiki/PowerPC
đang được dịch, vui lòng đợi..