PowerPC

arsitektur set instruksi RISC yang dibuat oleh AIM alliance

PowerPC (kepanjangan Inggris: Performance Optimization With Enhanced RISC - Performance Computing, arti harfiah: Optimalisasi Performa Dengan RISC yang Ditingkatkan - Komputasi Kinerja, terkadang disingkat PPC) adalah arsitektur set instruksi (ISA) komputer set instruksi yang disederhanakan (RISC) dibuat oleh aliansi Apple-IBM-Motorola, dikenal dengan AIM. Sebagai set instruksi yang berkembang, PowerPC diberi nama Power ISA sejak 2006, sementara nama lama hidup sebagai merek dagang untuk beberapa implementasi prosesor berbasis Power Architecture.

Logo PowerPC
Mikroprosesor IBM PowerPC 601

PowerPC adalah landasan inisiatif PReP dan CHRP dari AIM pada 1990-an. Awalnya ditujukan untuk komputer pribadi, arsitektur ini terkenal karena dipakai oleh produk Apple berupa Power Macintosh, PowerBook, iMac, iBook, dan Xserve dari 1994 sampai 2006, ketika Apple beralih ke x86 milik Intel. Sejak itu, PowerPC menjadi ceruk di komputer pribadi, tetapi tetap populer untuk prosesor tertanam dan berkinerja tinggi. PowerPC juga digunakan dalam konsol permainan video generasi ke-7 dan aplikasi tertanam menyediakan berbagai kegunaan, termasuk satelit, dan rover Curiosity and Perseverance di Mars. Selain itu, CPU PowerPC masih digunakan di AmigaOne dan komputer pribadi AmigaOS 4 pihak ketiga.

Sebagian besar PowerPC didasarkan pada arsitektur set instruksi IBM POWER sebelumnya, dan mempertahankan tingkat kompatibilitas yang tinggi dengannya; arsitekturnya tetap cukup dekat dengan IBM POWER, sehingga program dan sistem operasi yang sama akan berjalan pada keduanya jika beberapa perawatan diambil dalam persiapan; chip yang lebih baru dalam seri Power menggunakan Power ISA.

SejarahSunting

Sejarah RISC dimulai dengan proyek penelitian IBM 801, di mana John Cocke menjadi pengembang utama, di mana ia mengembangkan konsep RISC pada tahun 1975–1978. Prosesor mikro berbasis IBM 801 digunakan di sejumlah produk tertanam IBM, yang akhirnya menjadi prosesor IBM ROMP 16-register yang digunakan di IBM RT PC. RT PC adalah desain cepat yang mengimplementasikan arsitektur RISC. Antara tahun 1982 dan 1984, IBM memulai proyek untuk membangun mikroprosesor tercepat di pasar; arsitektur 32-bit baru ini disebut sebagai Proyek Amerika sepanjang siklus pengembangannya, yang berlangsung selama kurang lebih 5-6 tahun. Hasilnya adalah arsitektur set instruksi POWER, diperkenalkan dengan RISC System/6000 pada awal 1990.

Mikroprosesor POWER asli, salah satu implementasi RISC superskalar pertama, memiliki desain chip ganda berkinerja tinggi. IBM segera menyadari bahwa mikroprosesor chip tunggal diperlukan untuk menskalakan garis RS/6000 dari mesin kelas bawah ke mesin kelas atas. Pekerjaan dimulai pada mikroprosesor POWER satu chip, yang disebut RISC Single Chip (RSC, RISC Chip Tunggal). Pada awal 1991, IBM menyadari desainnya berpotensi menjadi mikroprosesor bervolume tinggi yang digunakan di seluruh industri.

Keterlibatan Apple dan MotorolaSunting

Apple telah menyadari keterbatasan dan risiko ketergantungannya pada satu vendor CPU pada saat Motorola tertinggal dalam memberikan CPU 68040. Selanjutnya, Apple telah melakukan penelitiannya sendiri dan membuat desain CPU 4-inti eksperimental yang disebut Aquarius,[1] yang meyakinkan pimpinan teknologi perusahaan bahwa masa depan komputasi ada dalam metodologi RISC.[1] IBM mendekati Apple dengan tujuan berkolaborasi dalam pengembangan keluarga mikroprosesor chip tunggal berdasarkan arsitektur POWER. Segera setelah itu, Apple, sebagai salah satu pelanggan terbesar mikroprosesor kelas desktop Motorola,[2] meminta Motorola untuk bergabung dalam diskusi karena hubungan mereka yang lama, Motorola memiliki pengalaman yang lebih luas dengan manufaktur mikroprosesor volume tinggi daripada IBM, dan untuk membentuk sumber kedua untuk mikroprosesor. Kolaborasi tiga arah antara Apple, IBM, dan Motorola ini dikenal sebagai aliansi AIM.

Pada tahun 1991, PowerPC hanyalah salah satu segi dari aliansi yang lebih besar di antara ketiga perusahaan ini. Pada saat itu, sebagian besar industri komputer pribadi mengirim sistem berdasarkan chip Intel 80386 dan 80486, yang memiliki arsitektur komputer set instruksi kompleks (CISC), dan pengembangan prosesor Pentium sedang berjalan dengan baik. Chip PowerPC adalah salah satu dari beberapa usaha patungan yang melibatkan tiga anggota aliansi, dalam upaya mereka untuk melawan dominasi Microsoft-Intel yang berkembang dalam komputasi personal.

Untuk Motorola, POWER tampak seperti kesepakatan yang luar biasa. Ini memungkinkan perusahaan untuk menjual CPU RISC yang teruji secara luas dan kuat dengan biaya desain yang kecil. Ini juga mempertahankan hubungan dengan pelanggan penting, Apple, dan tampaknya menawarkan kemungkinan untuk menambahkan IBM juga, yang mungkin membeli versi yang lebih kecil dari Motorola daripada membuatnya sendiri.

Pada titik ini, Motorola sudah memiliki desain RISC sendiri dalam bentuk 88000, yang bernasib buruk di pasar. Motorola baik-baik saja dengan keluarga 68000-nya dan sebagian besar pendanaan difokuskan untuk ini. Upaya 88000 agak kekurangan sumber daya.

Namun, 88000 sudah dalam produksi; Data General mengirimkan 88.000 mesin dan Apple sudah menjalankan 88.000 mesin prototipe. 88000 juga telah mencapai sejumlah kemenangan desain yang disematkan dalam aplikasi telekomunikasi. Jika versi satu-chip POWER baru dapat dibuat kompatibel dengan bus pada tingkat perangkat keras dengan 88000, itu akan memungkinkan Apple dan Motorola untuk membawa mesin ke pasar jauh lebih cepat karena mereka tidak perlu mendesain ulang arsitektur papan mereka.

Hasil dari berbagai persyaratan tersebut adalah spesifikasi PowerPC (komputasi performa). Perbedaan antara set instruksi POWER sebelumnya dan PowerPC diuraikan dalam Lampiran E manual untuk PowerPC ISA v.2.02.[3]

Sistem operasiSunting

Sejak tahun 1991, IBM memiliki keinginan lama untuk sistem operasi pemersatu yang secara bersamaan akan menjadi tuan rumah semua sistem operasi yang ada sebagai kepribadian pada satu mikrokernel. Dari tahun 1991 hingga 1995, perusahaan merancang dan secara agresif mengubah apa yang akan menjadi Workplace OS, terutama menargetkan PowerPC.[1]

Ketika produk PowerPC pertama mencapai pasar, mereka disambut dengan antusias. Selain Apple, baik IBM dan Motorola Computer Group menawarkan sistem yang dibangun di sekitar prosesor. Microsoft merilis Windows NT 3.51 untuk arsitekturnya, yang digunakan di server PowerPC Motorola, dan Sun Microsystems menawarkan versi Solaris OS-nya. IBM memorta AIX Unix-nya. Workplace OS menampilkan portaan baru OS/2 (dengan emulasi Intel untuk kompatibilitas aplikasi), menunggu peluncuran PowerPC 620 yang sukses. Sepanjang pertengahan 1990-an, prosesor PowerPC mencapai skor tes tolok ukur yang menyamai atau melampaui CPU x86 tercepat.

Pada akhirnya, permintaan untuk arsitektur baru di desktop tidak pernah benar-benar terwujud. Pelanggan Windows, OS/2, dan Sun, dihadapkan dengan kurangnya perangkat lunak aplikasi untuk PowerPC, hampir secara keseluruhan mengabaikan chip tersebut. Platform Workplace OS milik IBM (dan dengan demikian, OS/2 untuk PowerPC) dengan cepat dibatalkan pada rilis pengembang pertamanya pada bulan Desember 1995 karena peluncuran PowerPC 620 yang terputus secara bersamaan. Versi PowerPC dari Solaris dan Windows dihentikan setelah hanya beberapa saat di pasar. Hanya di Macintosh, karena kegigihan Apple, PowerPC mendapatkan daya tarik. Bagi Apple, kinerja PowerPC merupakan titik terang dalam menghadapi meningkatnya persaingan dari PC berbasis Windows 95 dan Windows NT.

Dengan pembatalan Workplace OS, platform PowerPC umum (terutama CHRP AIM) malah dilihat sebagai kompromi khusus perangkat keras untuk menjalankan banyak sistem operasi satu per satu pada satu platform perangkat keras netral vendor yang menyatukan.[1]

Sejalan dengan aliansi antara IBM dan Motorola, kedua perusahaan memiliki upaya pengembangan yang sedang berlangsung secara internal. Garis PowerQUICC adalah hasil dari pekerjaan ini di dalam Motorola. Seri 4xx dari prosesor tertanam sedang berlangsung di dalam IBM. Bisnis prosesor tertanam IBM tumbuh menjadi hampir US$100 juta dalam pendapatan dan menarik ratusan pelanggan.

Pengembangan PowerPC dipusatkan di fasilitas Austin, Texas, yang disebut Somerset Design Center. Bangunan ini dinamai menurut situs dalam legenda Arthurian di mana pasukan yang bertikai mengesampingkan pedang mereka, dan anggota dari tiga tim yang menjadi staf bangunan tersebut mengatakan bahwa semangat yang mengilhami nama tersebut telah menjadi faktor kunci dalam keberhasilan proyek sejauh ini.

- MacWeek[4]

Bagian dari budaya di sini bukanlah untuk memiliki budaya IBM atau Motorola atau Apple, tetapi memiliki budaya kita sendiri.

- Russell Stanphill dari Motorola, wakil direktur Somerset[4]

Bubarnya AIMSunting

 
Skema yang menunjukkan evolusi POWER, PowerPC, dan Power ISA yang berbeda

Menjelang akhir dekade, masalah manufaktur mulai mengganggu aliansi AIM dengan cara yang sama seperti yang terjadi pada Motorola, yang secara konsisten mendorong kembali penyebaran prosesor baru untuk Apple dan vendor lainnya: pertama dari Motorola pada 1990-an dengan prosesor PowerPC 7xx dan 74xx , dan IBM dengan prosesor 64-bit PowerPC 970 pada tahun 2003. Pada tahun 2004, Motorola keluar dari bisnis manufaktur chip dengan melepaskan bisnis semikonduktornya sebagai perusahaan independen bernama Freescale Semiconductor. Sekitar waktu yang sama, IBM keluar dari pasar prosesor tertanam 32-bit dengan menjual garis produk PowerPC ke Applied Micro Circuits Corporation (AMCC) dan berfokus pada desain chip 64-bit, sambil mempertahankan komitmennya dari CPU PowerPC terhadap pembuat konsol permainan seperti seperti GameCube, Wii dan Wii U milik Nintendo, PlayStation 3 milik Sony dan Xbox 360 milik Microsoft, yang mana PlayStation 3 dan Xbox 360 menggunakan prosesor 64-bit. Pada tahun 2005, Apple mengumumkan bahwa mereka tidak akan lagi menggunakan prosesor PowerPC di komputer Apple Macintosh mereka, lebih memilih prosesor yang diproduksi Intel, dengan alasan keterbatasan kinerja chip untuk perangkat keras komputer pribadi masa depan yang secara khusus terkait dengan pembangkitan panas dan penggunaan energi, serta ketidakmampuan IBM untuk memindahkan prosesor 970 ke kisaran 3 GHz. Aliansi IBM-Freescale digantikan oleh badan standar terbuka yang disebut Power.org. Power.org beroperasi di bawah tata kelola IEEE dengan IBM terus menggunakan dan mengembangkan prosesor PowerPC pada konsol permainan dan Freescale Semiconductor yang hanya berfokus pada perangkat terbenam.

IBM terus mengembangkan inti mikroprosesor PowerPC untuk digunakan dalam penawaran sirkuit terintegrasi khusus aplikasi (ASIC) mereka. Banyak aplikasi volume tinggi menyematkan inti PowerPC.

Spesifikasi PowerPC sekarang ditangani oleh Power.org di mana IBM, Freescale, dan AMCC adalah anggotanya. Prosesor PowerPC, Cell, dan POWER sekarang dipasarkan bersama sebagai Power Architecture. Power.org merilis ISA terpadu, menggabungkan ISA POWER dan PowerPC ke dalam spesifikasi Power ISA v.2.03 yang baru dan platform referensi baru untuk peladen yang disebut PAPR (Power Architecture Platform Reference, arti: Referensi Platform Power Architecture).

GenerasiSunting

Banyak desain PowerPC diberi nama dan diberi label berdasarkan generasi teknologinya. Dimulai dengan "G3", yang merupakan nama proyek internal di dalam AIM untuk pengembangan yang akan menjadi keluarga PowerPC 750.[5] Apple mempopulerkan istilah "G3" ketika mereka memperkenalkan Power Mac G3 dan PowerBook G3 pada sebuah acara pada 10 November 1997. Motorola dan Apple menyukai julukan itu dan menggunakan istilah "G4" untuk keluarga 7400 yang diperkenalkan pada tahun 1998[6][7] dan Power Mac G4 pada tahun 1999.

Pada saat G4 diluncurkan, Motorola mengkategorikan semua model PowerPC mereka (dulu, sekarang, dan yang akan datang) menurut generasi yang mereka anut, bahkan mengganti nama inti 603e yang lebih lama menjadi "G2". Motorola memiliki proyek G5 yang tidak pernah membuahkan hasil, tetapi namanya macet dan Apple menggunakannya kembali ketika keluarga 970 diluncurkan pada tahun 2003 bahkan jika itu dirancang dan dibangun oleh IBM.

Generasi PowerPC menurut Motorola[8]

  • G1: Keluarga prosesor 601, 500, dan 800
  • G2: Keluarga prosesor 602, 603, 604, 620, 8200, dan 5000
  • G3: Keluarga prosesor 750 dan 8300
  • G4: Keluarga prosesor 7400 dan 8400*
  • G5: Keluarga prosesor 7500* dan 8500 (Motorola tidak menggunakan julukan "G5" setelah Apple menggunakannya)
  • G6: 7600*

(*) Desain berikut tidak direalisasikan

Fitur desainSunting

PowerPC dirancang dengan prinsip RISC, dan memungkinkan implementasi superskalar. Versi desain ada dalam implementasi 32-bit dan 64-bit. Dimulai dengan spesifikasi POWER dasar, PowerPC menambahkan:

  • Dukungan untuk pengoperasian dalam mode endian besar dan kecil; PowerPC dapat beralih dari satu mode ke mode lainnya saat waktu nyata. Fitur ini tidak didukung di PowerPC 970.
  • Bentuk presisi tunggal dari beberapa instruksi titik kambang, selain bentuk presisi ganda
  • Petunjuk titik kambang tambahan atas perintah Apple
  • Spesifikasi 64-bit lengkap yang kompatibel dengan mode 32-bit
  • Perkalian–penjumlahan yang menyatu
  • Sebuah arsitektur manajemen memori halaman yang digunakan secara luas di sistem PC dan peladen.
  • Penambahan arsitektur manajemen memori baru yang disebut Book-E, menggantikan arsitektur manajemen memori halaman konvensional untuk aplikasi terbenam. Book-E adalah perangkat lunak aplikasi yang kompatibel dengan implementasi PowerPC yang ada, tetapi memerlukan sedikit perubahan pada sistem operasi.

Beberapa instruksi yang ada dalam set instruksi POWER dianggap terlalu rumit dan telah dihapus dalam arsitektur PowerPC. Beberapa instruksi yang dihapus dapat ditiru oleh sistem operasi jika perlu. Instruksi yang dihapus adalah:

  • Gerakan bersyarat
  • Instruksi muat dan simpan untuk tipe data titik kambang 4 presisi
  • Instruksi string

Mode endianSunting

Kebanyakan chip PowerPC mengalihkan endian melalui bit di MSR (machine state register, register status mesin), dengan bit kedua disediakan untuk memungkinkan sistem operasi berjalan dengan endian yang berbeda. Akses ke "tabel halaman terbalik" (tabel hash yang berfungsi sebagai penyangga terjemahan (TLB) dengan penyimpanan luar chip) selalu dilakukan dalam mode endian besar. Prosesor dimulai dalam mode endian besar.

Dalam mode endian kecil, tiga bit urutan terendah dari alamat efektif di-OR-kan secara eksklusif dengan nilai tiga bit yang dipilih berdasarkan panjang operan. Ini cukup untuk tampil sepenuhnya endian kecil ke perangkat lunak normal. Sebuah sistem operasi akan melihat pandangan dunia yang menyimpang ketika mengakses chip eksternal seperti video dan perangkat keras jaringan. Memperbaiki tampilan melengkung ini mengharuskan papan induk melakukan pertukaran bita 64-bit tanpa syarat pada semua data yang masuk atau keluar dari prosesor. Endian dengan demikian menjadi milik papan induk. Sistem operasi yang beroperasi dalam mode endian kecil pada papan induk endian besar harus menukar bita dan membatalkan eksklusif-OR saat mengakses chip endian kecil.

Operasi AltiVec, meskipun 128-bit, diperlakukan seolah-olah 64-bit. Ini memungkinkan kompatibilitas dengan papan induk endian kecil yang dirancang sebelum AltiVec.

Mercury Systems dan Matrox menjalankan PowerPC dalam mode endian kecil. Ini dilakukan agar perangkat PowerPC yang berfungsi sebagai koprosesor pada papan PCI dapat berbagi struktur data dengan komputer induk berbasis x86. Baik PCI dan x86 merupakan endian kecil. OS/2 dan Windows NT untuk PowerPC menjalankan prosesor dalam mode endian kecil sementara Solaris, AIX dan Linux berjalan dalam mode endian besar.[9]

Beberapa chip PowerPC terbenam milik IBM menggunakan bit endian per halaman. Tidak satupun dari yang sebelumnya berlaku untuk mereka.

ImplementasiSunting

 
IBM PowerPC 604e 200 MHz
 
CPU PowerPC kustom dari konsol permainan video Nintendo Wii
 
Freescale XPC855T Service Processor dari Sun Sun Fire V20z

Implementasi pertama dari arsitektur adalah PowerPC 601, dirilis pada tahun 1992, berdasarkan RSC, mengimplementasikan hibrida dari instruksi POWER1 dan PowerPC. Ini memungkinkan chip untuk digunakan oleh IBM dalam platform berbasis POWER1 yang ada, meskipun itu juga berarti sedikit kesulitan saat beralih ke desain PowerPC "murni" generasi ke-2. Apple terus mengerjakan garis baru komputer Macintosh berdasarkan chip tersebut, dan akhirnya merilisnya sebagai Power Macintosh berbasis 601 pada 14 Maret 1994.

Kartu akselerator berdasarkan chip PowerPC generasi pertama dibuat untuk Commodore Amiga sebagai antisipasi untuk kemungkinan pindah ke platform Amiga baru yang dirancang di sekitar PowerPC. Kartu akselerator tersebut juga menyertakan CPU Motorola 68040 atau 68060 untuk menjaga kompatibilitas mundur, karena sangat sedikit aplikasi pada saat itu yang dapat berjalan secara murni pada chip PPC. Namun, mesin baru tidak pernah terwujud, dan Commodore kemudian menyatakan kebangkrutan. Lebih dari satu dekade kemudian, AmigaOS 4 akan dirilis, yang akan menempatkan platform secara permanen pada arsitektur PPC. OS4 kompatibel dengan akselerator generasi pertama tersebut, serta beberapa papan induk khusus yang dibuat untuk inkarnasi baru platform Amiga.

IBM juga memiliki jajaran lengkap desktop berbasis PowerPC yang dibuat dan siap dikirimkan; sayangnya, sistem operasi yang dimaksudkan IBM untuk dijalankan pada desktop ini, yaitu Microsoft Windows NT, masih belum selesai pada awal 1993, ketika mesin siap untuk dipasarkan. Oleh karena itu, dan selanjutnya karena IBM telah mengembangkan permusuhan terhadap Microsoft, IBM memutuskan untuk memorta OS/2 ke PowerPC dalam bentuk Workplace OS. Platform perangkat lunak baru ini menghabiskan tiga tahun (1992 hingga 1995) dalam pengembangan dan dibatalkan dengan rilis pengembang Desember 1995, karena peluncuran PowerPC 620 yang mengecewakan. Untuk alasan ini, desktop IBM PowerPC tidak dikirimkan, meskipun desain referensi (dengan nama sandi Sandalbow) berdasarkan CPU PowerPC 601 dirilis sebagai model RS/6000 (Byte edisi April 1994 menyertakan artikel ekstensif tentang desktop Apple dan IBM PowerPC).

Apple, yang juga tidak memiliki OS berbasis PowerPC, mengambil rute yang berbeda. Memanfaatkan platform portabilitas yang dihasilkan oleh proyek rahasia Star Trek, Apple memorta bagian-bagian penting dari sistem operasi Mac OS mereka ke arsitektur PowerPC, dan selanjutnya menulis emulator 68k yang dapat menjalankan aplikasi berbasis 68k dan bagian-bagian dari OS yang tidak ditulis ulang.

Generasi kedua merupakan "murni" dan mencakup PowerPC 603 "kelas bawah" dan PowerPC 604 "kelas atas". PowerPC 603 terkenal karena biaya dan konsumsi dayanya yang sangat rendah. Ini adalah tujuan desain yang disengaja dari pihak Motorola, yang menggunakan proyek PowerPC 603 untuk membangun inti dasar untuk semua generasi chip PPC masa depan. Apple mencoba menggunakan PowerPC 603 dalam desain laptop baru, tetapi tidak dapat dilakukan, karena cache tingkat 1 8 KiB yang kecil. Emulator 68000 di Mac OS tidak dapat memuat 8 KiB dan dengan demikian memperlambat komputer secara drastis.[10][11] PowerPC 603e memecahkan masalah ini dengan memiliki tembolok L1 16 KiB, yang memungkinkan emulator berjalan secara efisien.

Pada tahun 1993, pengembang di fasilitas Essex Junction, Burlington, Vermont milik IBM mulai bekerja pada versi PowerPC yang akan mendukung set instruksi Intel x86 langsung pada CPU. Meskipun ini hanyalah salah satu dari beberapa proyek arsitektur daya bersamaan yang sedang dikerjakan IBM, chip ini mulai dikenal di dalam IBM dan oleh media sebagai PowerPC 615. Masalah profitabilitas dan rumor masalah kinerja dalam peralihan antara set instruksi x86 dan PowerPC asli mengakibatkan proyek dibatalkan pada tahun 1995 setelah hanya sejumlah chip yang diproduksi untuk pengujian internal. Terlepas dari rumor tersebut, proses peralihan hanya memakan waktu 5 siklus, atau jumlah waktu yang dibutuhkan prosesor untuk mengosongkan pipa instruksinya. Microsoft juga ikut "membunuh" prosesor tersebut dengan menolak untuk mendukung mode PowerPC.[12]

Implementasi 64-bit pertama dari PowerPC yaitu PowerPC 620, tetapi tampaknya tidak banyak digunakan karena Apple tidak ingin membelinya dan karena, dengan area die yang besar, membuatnya terlalu mahal untuk pasar sistem terbenam. Prosesor itu lebih lambat dari yang dijanjikan, dan IBM menggunakan desain POWER3 mereka sendiri sebagai gantinya, tidak menawarkan versi "kecil" 64-bit hingga pengenalan PowerPC 970 pada akhir tahun 2002. PowerPC 970 adalah prosesor 64-bit yang diturunkan dari prosesor peladen POWER4. Untuk membuatnya, inti POWER4 dimodifikasi agar kompatibel dengan prosesor PowerPC 32-bit, dan unit vektor (yang mirip dengan ekstensi AltiVec di seri 74xx Motorola) ditambahkan.

Prosesor IBM RS64 merupakan keluarga chip yang mengimplementasikan varian "Amazon" dari arsitektur PowerPC. Prosesor ini digunakan dalam keluarga komputer RS/6000 dan IBM AS/400; arsitektur Amazon menyertakan ekstensi berpemilik yang digunakan oleh AS/400.[13] Prosesor POWER4 dan yang lebih baru mengimplementasikan arsitektur Amazon dan menggantikan chip RS64 dalam keluarga RS/6000 dan AS/400.

IBM mengembangkan garis produk terpisah yang disebut garis "4xx" yang berfokus pada pasar sistem terbenam. Desain ini termasuk 401, 403, 405, 440, dan 460. Pada tahun 2004, IBM menjual garis produk 4xx mereka ke Applied Micro Circuits Corporation (AMCC). AMCC terus mengembangkan produk kinerja tinggi baru, sebagian didasarkan pada teknologi IBM, bersama dengan teknologi yang dikembangkan dalam AMCC. Produk-produk ini berfokus pada berbagai aplikasi termasuk jaringan, nirkabel, penyimpanan, pencetakan/pencitraan, dan otomasi industri.

Secara numerik, PowerPC banyak ditemukan pada pengontrol di mobil. Untuk pasar otomotif, Freescale Semiconductor awalnya menawarkan banyak variasi yang disebut keluarga MPC5xx seperti MPC555, dibangun di atas variasi inti PowerPC 601 yang disebut 8xx dan dirancang di Israel oleh MSIL (Motorola Silicon Israel Limited). Inti PowerPC 601 merupakan isu tunggal, artinya hanya dapat mengeluarkan satu instruksi dalam siklus jam. Untuk ini, mereka menambahkan berbagai bit perangkat keras khusus, untuk memungkinkan I/O pada satu chip. Pada tahun 2004, perangkat 55xx empat digit generasi berikutnya diluncurkan untuk pasar otomotif. Ini menggunakan seri PowerPC e200 yang lebih baru dari inti PowerPC.

Jaringan merupakan area lain di mana prosesor PowerPC tertanam ditemukan dalam jumlah besar. MSIL mengambil mesin QUICC dari MC68302 dan membuat PowerQUICC MPC860. Prosesor ini merupakan prosesor yang sangat terkenal yang digunakan di banyak perute tepi Cisco di akhir 1990-an. Varian PowerQUICC termasuk MPC850, dan MPC823/MPC823e. Semua varian menyertakan mesin mikro RISC terpisah yang disebut Modul Prosesor Komunikasi (CPM) yang melepaskan tugas pemrosesan komunikasi dari prosesor pusat dan memiliki fungsi untuk DMA. Chip lanjutan dari keluarga ini, MPC8260, memiliki inti berbasis 603e dan CPM yang berbeda.

Honda juga menggunakan prosesor PowerPC untuk ASIMO.[14]

Pada tahun 2003, BAE Systems Platform Solutions mengirimkan Komputer Manajemen Kendaraan (Vehicle-Management Computer) untuk jet tempur F-35. Platform ini terdiri dari PowerPC ganda yang dibuat oleh Freescale dalam pengaturan rangkap tiga.[15]

Sistem operasiSunting

Sistem operasi yang bekerja pada arsitektur PowerPC umumnya dibagi menjadi yang berorientasi pada sistem PowerPC tujuan umum, dan yang berorientasi pada sistem PowerPC tertanam.

Sistem operasi dengan dukungan asliSunting

  • AmigaOS 4
  • Mac OS klasik dimulai dari System 7.1.2; dan Copland, upaya yang asli dan dibatalkan di Mac OS 8
  • BeOS R5 Pro (BeBox, Macintosh, dan klonnya)
  • IBM i; dulunya bernama i5/OS, aslinya OS/400
  • MorphOS
  • Plan 9
  • Inferno; dari Bell Labs dan dikelola oleh Vita Nuova Holdings
  • POSIX; Unix, mirip Unix
    • Apple Mac OS X Cheetah 10.0 hingga Mac OS X Leopard 10.5.8
    • AIX
    • Workplace OS, termasuk porta dari OS/2
    • FreeBSD; porta 32-bit dan 64-bit[17]
    • NetBSD, penunjukan porta untuk sistem PowerPC
      • ofppc dirilis
      • macppc dirilis
      • evbppc dirilis
      • prep dirilis
      • mvmeppc dirilis
      • bebox eksperimental
      • amigappc sangat eksperimental
    • OpenBSD, porta 32-bit macppc dirilis
    • Linux
      • Adélie Linux, dengan perilisan ppc 32-bit dan ppc64 64-bit
      • CRUX PPC, dengan perilisan 32/64-bit didukung melalui rilis 2.0.1.1. Dukungan dihapus dari rilis berikutnya.
      • Debian:
        • powerpc 32-bit, porta yang dirilis sejak potato. Dukunga dihapus dari stretch
        • ppc64 64-bit endian besar, dalam pengembangan yang sebagian besar terhenti
        • ppc64le 64-bit endian kecil, porta yang dirilis sejak jessie
      • Fedora dengan perilisan ppc 32/64-bit hingga versi 12. PowerPC menjadi arsitektur sekunder Fedora dari Fedora 16 dan seterusnya.
      • Gentoo Linux, dengan perilisan ppc 32-bit dan ppc64 64-bit
      • MintPPC, dukungan untuk Mac 32/64-bit Old World dan New World, bebasis Linux Mint LXDE dan Debian
      • MkLinux, distribusi berbasis kernel Mach untuk Mac lebih lama, secara resmi diluncurkan oleh Apple
      • openSUSE, dukungan penuh untuk Power Mac (32/64-bit) Old World dan New World, Cell PS3, sistem IBM POWER melalui rilis Leap 11.1. Dukungan dihapus dari perilisan Leap berikutnya. openSUSE Tumbleweed mendukung ppc64le.
      • Red Hat Enterprise Linux, dukungan ppc 32-bit dihapus setelah rilis 5.11. Dukungan penuh untuk ppc64 64-bit dikelola dalam rilis berikutnya
      • SUSE Linux Enterprise Server
      • Ubuntu, didukung komunitas untuk versi yang dirilis setelah 6.10
      • Yellow Dog Linux, dukungan penuh untuk 32/64-bit; PS3
      • Void Linux, dukungan dalam cabang pihak ketiga 32-bit dan 64-bit (endian besar dan kecil)
    • Solaris 2.5.1 edisi PowerPC di platform PReP
  • Windows NT 3.5, 3.51, 4.0
  • ReactOS, porta PowerPC tidak lagi dalam pengembangan aktif
  • CellOS untuk PlayStation 3

TerbenamSunting

Pemegang lisensiSunting

Perusahaan yang mempunyai lisensi terhadap POWER 64-bit atau PowerPC 32-bit dari IBM yaitu:

PowerPC 32-bitSunting

PowerPC 64-bitSunting

Konsol permainanSunting

Prosesor PowerPC pernah digunakan dalam beberapa konsol permainan video yang sekarang dihentikan:

  • Bandai untuk Bandai Pippin, dirancang oleh Apple Computer (1995)
  • Microsoft, untuk prosesor Xbox 360, Xenon
  • Nintendo untuk prosesor GameCube, Wii, dan Wii U
  • Sony dan Toshiba, untuk prosesor Cell (didalam PlayStation 3 dan perangkat lainnya)

Komputer desktopSunting

Arsitektur Power saat ini digunakan dalam beberapa komputer desktop:

  • Sam440ep, Sam440epFlex, berdasarkan SoC AMCC 440ep, dirakit oleh ACube Systems
  • Sam460ex, berdasarkan SoC AMCC 460ex, dirakit oleh ACube Systems
  • Papan induk Nemo berbasis PA6T-1682M ditemukan dalam AmigaOne X1000 dari A-EON Technology
  • Papan induk Cyrus berbasis Freescale Qoriq P5020 ditemukan dalam AmigaOne X5000 dari A-EON Technology
  • Papan induk Tabor berbasis Freescale QorIQ P1022 ditemukan dalam AmigaOne A1222 yang akan datang dari A-EON Technology
  • Papan utama/stasiun kerja Talos II dan Blackbird, berbasis arsitektur IBM Power9 Sforza, dirakit oleh Raptor Computing Systems

Aplikasi terbenamSunting

Arsitektur Power saat ini digunakan dalam beberapa aplikasi terbenam:

  • Kamera Cerdas National Instruments untuk visi mesin
  • Penjelajah Mars Curiosity
  • Penjelajah Mars Perseverance

ReferensiSunting

  1. ^ a b c d Carlton, Jim (1999). Apple : the inside story of intrigue, egomania, and business blunders (edisi ke-Rev. and updated ed). London: Random House. ISBN 0-7126-7901-4. OCLC 41582070. 
  2. ^ "Tech Files Columns, 1987–1990". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2013-06-06. 
  3. ^ "PowerPC Architecture Book, Version 2.02". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2020-11-29. 
  4. ^ a b MacWEEK Vol 07 Num 12. 1993-03-22. 
  5. ^ Kennedy, A.R.; Alexander, M.; Fiene, E.; Lyon, J.; Kuttanna, B.; Patel, R.; Pham, M.; Putrino, M.; Croxton, C. (1997). "A G3 PowerPC/sup TM/ superscalar low-power microprocessor". Proceedings IEEE COMPCON 97. Digest of Papers. San Jose, CA, USA: IEEE Comput. Soc. Press: 315–324. doi:10.1109/CMPCON.1997.584742. ISBN 978-0-8186-7804-2. 
  6. ^ "G4 Is First PowerPC with AltiVec - Due Mid-1999, Motorola's Next Chip Aims at Macintosh, Networking" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2016-04-23. 
  7. ^ "PowerPC G4 Architecture White Paper" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2016-04-18. 
  8. ^ "Fact Sheet - Motorola PowerPC Processor" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2016-04-19. 
  9. ^ "OS/2 for PowerPC Tidbits". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2016-01-31. 
  10. ^ "Arthur Revitalizes PowerPC Line" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2018-07-30. 
  11. ^ "CPUs: PowerPC 603 and 603e". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2018-10-30. 
  12. ^ "Microsoft killed the PowerPC 615". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2009-02-07. 
  13. ^ "Inside the PowerPC AS". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2013-08-31. 
  14. ^ "Latest robots fill helper, entertainer roles". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2021-09-01. 
  15. ^ "First Lockheed Martin F-35 Joint Strike Fighter Vehicle-Management Computer Delivered". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2018-01-15. 
  16. ^ "PowerPC - Unsupported Builds". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2022-01-14. 
  17. ^ "FreeBSD/ppc Project". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2009-08-13. 

Bacaan lanjutanSunting

Pranala luarSunting