IBM系列:专门优化的PowerPC G3
PowerPC G3的产品代号是PowerPC 750,它是苹果采用的第三代32位PowerPC处理器。PowerPC G3是首款为Mac OS专门优化的处理器。
图为:PowerPC 750FX
PowerPC G3还是第一款采用铜连线技术的处理器,而且是第一个将处理器的制造技术提升到0.20微米的。更大的性能结构弹性使得PowerPC G3拥有着令人羡慕的好处:高性能、低功耗、低价格。而且PowerPC G3特别适用于笔记本,而且从PowerPC G3开始,为了能发挥其性能,L2高速缓存也首次破天荒的提升到1MB。
图为:PowerPC 750CX
PowerPC G3主要分为2个版本:PID 8t-750和PID 8p-750。它们的逻辑设计完全一样,同样继承了635万个晶体管。不同是PID 8p-750第一次使用了0.20微米/0.12 leff-CMOS铜工艺。在仅仅40平方毫米的处理器上,通过6层金属化布线方式继承了635万个晶体管。
PID 8p-750的起跳频率为300MHz,发展到现在已经是600Mhz了。PowerPC G3 400在速度上比PowerPC G3 266快了50%,比同频的PII快30%。而在性能大幅度提高的同时,PowerPC G3所表现出来的低功耗让人折服。在333MHz状态下,功耗为4.1W,而其核心电压仅为2.0V,外部工作电压还是3.3v。其代表机型为PowerPC G3 450和Powerbook G3 466。
IBM系列:第一个打破摩尔定律的处理器
1999年9月,一个我们应当永远记住的日子:苹果正式发布PowerPC G4。这款机器所使用的处理器在Motorola的产品代号为PowerPC 7400。它的出现可以说是改变了个人电脑的概念,每秒10亿次的运算速度让普通用户感受到“超级计算机”的威力。由于其运算速度过快,因此在当时是不准向中国发售的。PowerPC 7400的设计速度为每秒14亿次,最高为30亿次。PowerPC 7400是在PowerPC G3的基础上开发的,它最初的设计理念是大幅度提高多媒体和多处理器的处理速度。而且PowerPC 7400也可以说是第一个打破摩尔定律的处理器,它在18个月里速度提升了10%。
图为:第一个打破摩尔定律的处理器
PowerPC G4的内核部分和PowerPC G3的基本一样,在超标量管道操作、解码/分配/完成机制和分配单元方面和PowerPC G3一样,没有显著的提升,换句话说就是在执行常规任务的时候没有大的提升。不同的是:在指令控制序列部分比PowerPC G3的6对入口多了2个,这意味着减少了附加的执行单元等待的机会。
图为:这台苹果用的就是这颗7400,大家应该很熟悉了吧
在此绝对值得一提的是:AltiVec-急速引擎。PowerPC G4之所以能够比PowerPC G3快2-3倍,全依赖于此。AltiVec是由Motorola负责研发的,它在Motorola的实验室里存放了将近15年。完全的128位AltiVec是一个指令集,增加了162条新的指令。这样做的目的是高效的进行高带宽数据处理和算术密集运算,在最大限度上扩展了PowerPC处理器结构的功能。AltiVec是专门用来提高矢量密集型计算的能力的。因此,它的目标代码对2D/3D函数的运算速度能够提高3-5倍,尤其是对那些大型的3D游戏。
图为:这颗CPU是笔记本用的
图为:PowerPC 7400
PowerPC 7400拥有超标量PowerPC内核,每个时钟周期可以同时发出3条指令进入7个执行单元:2个IUs、双精度FPU、分支处理单元、存取单元、系统单元和矢量单元。而两个矢量单元分别是置换单元和算术逻辑单元。而算术逻辑单元又包含了3个独立的子单元:矢量简单整数单元、矢量复杂整数单元和矢量浮点单元。而这三个单元可以同时处理一条指令。其代表机型为PowerPC G4 733。
IBM系列:PowerPC G5完美的“绝唱”
PowerPC G5不仅提供64位处理能力,同时还支持32位应用程序。工作频率最大为2GHz,事实上该处理器最大可以支持18EB内存。由于采用最新指令执行内核,因此不仅能并行处理215条指令,而且还具有对称多处理(SMP)、2个双精度浮点运算器和优化“极速引擎(Velocity Engine)”。系统总线(FSB)时钟频率最大为1GHz。PowerPC G5拥有更快的速度,虽然没有具体的技术指标,但是单从其公布的起跳频率2.0GHz这一点来看,它才应当叫“奔腾的芯”。
PowerPC 7400最新的G5所用的CPU,这是一颗64位的CPU。
PowerPC G5处理器是苹果公司最新型号计算机的心脏,这是一颗64位的处理器采用了全新的处理器架构。除了比以前的G4处理器在时钟频率上快很多以外,核心处理器和系统架构等多个地方被大量修改,这样许多程序在这些系统上的运行方式也被改变了。
图为:这是正经的G5啊!
为了充分运用PowerPC G5处理器运算能力,苹果公司为其专门设计了一个1GHz的前端总线,使得处理器与控制器之间的数据流量达到最大。另外PowerPC 970处理器具有2组高速单向32位数据通路?1个通道负责向处理器连续输入数据、另1个通道负责从处理器中输出数据。让数据在同样时间中向两个不同方向传输。
截至到这里,苹果电脑的历代处理器产品已经回顾完了,下次回顾的时候就要把Intel的CPU加进去了,对此您有何感想呢?