Ez a lap egy ellenőrzött változata
| Power Architektúra |
|---|
| NXP (volt Freescale és Motorola) |
| IBM |
|
| IBM-Nintendo együttműködés |
| Egyéb |
| Kapcsolódó hivatkozások |
|
APowerPC 7xx a 32 bitesPowerPCmikroprocesszorok harmadik generációs családja; azIBM és aMotorola tervezte és gyártotta (a Motorola félvezetőgyártó részlege 2004-től önálló cégként kezdett működni,Freescale Semiconductor néven, folytatva a processzorok gyártását). Ezt a családot azApple Inc.PowerPC G3 néven forgalmazta, és 1997. november 10-én mutatta be. A „PowerPC G3” jelentése kissé elmosódott, sokan – hibásan – úgy képzelik, hogy egy mikroprocesszort takar, miközben valójában több, különböző gyártóktól származó mikroprocesszor tartozik ezek közé. Ilyen jelölést kaptak azApple számítógépek egyes típusai is, mint például aPowerBook G3 és aziBookok, illetve néhány asztali gép, beleértve aziMac G3 sorozatot, a „bézs“ és „kék–fehér“Power Macintosh G3 modelleket. Az alacsony energiaigény és kis méret a processzorokat ideálissá tette a laptopokban való felhasználásra, és a család utolsó tagjait az Apple iBook (G3) modellekbe szerelték.
A 7xx család tagjait szintén széles körben használták beágyazott eszközökben, így printerekben, routerekben, tárolóeszközökben, űreszközökben[1] és videójáték-konzolokban.
A 7xx családnak megvoltak a maga gyengeségei, például azSMP támogatás ésSIMD lehetőségek hiánya és a viszonylag gyengeFPU. A Motorola74xx processzorsorozat a 7xx folytatása.
A PowerPC 740 és 750 (kódnevén Arthur)[2]1997 végén lett bevezetve, amely aPowerPC 603e processzort váltotta fel. A továbbfejlesztések között található egy gyorsabb (66 MHz-es)60x rendszersín, nagyobb L1 gyorsítótárak (32 KiB utasítás és 32 KiB adat), egy második fixpontos egység, egy továbbfejlesztett lebegőpontos egység, és a magasabb elérhető magfrekvencia. A 750 egy opcionális 256, 512 vagy 1024 KiB méretű külső egyesített L2 gyorsítótárat támogat. A gyorsítótár-vezérlő és gyorsítótár-címkék a lapkán helyezkednek el. A gyorsítótár elérése egy dedikált 64 bites sínen keresztül történik.
A 740 és 750 dinamikus elágazásbecsléssel rendelkezik, amelyet egy 64 bejegyzéses elágazási célutasítás-gyorsítótár (branch target instruction cache, BTIC) támogat. Az elágazáskezelő rendszer az elágazások kimenetelének eredményét egy 512 bejegyzés × 2 bites elágazástörténet-táblában (BHT) helyezi el. A dinamikus elágazásbecslés ennek a BHT táblának a bejegyzéseit, az elágazások feljegyzett korábbi kimenetelét használja az aktuális elágazás eredményének jóslására. A BTIC az elágazási címen lévő első két utasítást tárolja.
A 740/750 modellek 6,35 millió tranzisztort tartalmaznak; kezdetben ezeket az IBM és a Motorola gyártotta alumínium-alapú gyártási eljárással. A lapka mérete67 mm² 0,26 µm-es folyamatban, órajele eléri a 366 MHz-et, 7,3 W fogyasztás mellett.
1999-ben az IBM 0,20 µm-es folyamattal ésréz fémezéssel készült változatokat kezdett gyártani; ezekben a maximális órajelfrekvencia 500 MHz-re nőtt, a fogyasztás 6 W-ra, a lapkaméret pedig40 mm²-re csökkent.
A 740-es teljesítménye kicsivel jobb volt, a fogyasztása és a lapkamérete viszont kisebb, mint aPentium II processzoré. A 750-es lapkán kívüli L2 gyorsítótára közel 30%-kal növeli a teljesítményt a feladatok többségében. A kialakítás igen sikeres volt, fixpontos teljesítménye rövidesen meghaladta aPowerPC 604e-ét, emiatt a 604-es egyik tervezett utódjának fejlesztését meg is szüntették.
Az Apple saját márkanév – G3 – használta a PowerPC 740-et és a 750-et. Mivel a PowerPC 740 teljesen lábkompatibilis[3] a régebbi 603-assal, ez lehetővé tette aPowerBook 1400,2400 modellek, sőt még aPowerPC 603e processzoros PowerBook 500 egyszerű feljavítását(upgrade). A 750-es 360 tűsball grid array (BGA) tokozást kapott, mivel a bele épített L2 gyorsítótár-sín több csatlakoztatást igényelt. A G3-at – PowerPC 750 processzort – sok Apple számítógépben használták, például az eredetiiMac-et is ezzel szerelték.
 | Bővebben:RAD750 |
ARAD750 egy a PowerPC 750-en alapulósugárzástűrő processzor illetve egykártyás számítógéprendszer. Magassugárzású környezetekben, példáulműholdak és másűreszközök fedélzeti számítógépeiként való felhasználásra tervezték. A RAD750 2001-ben jelent meg kereskedelmi termékként. AMars Science Laboratory ésMars Reconnaissance Orbiter űreszközök fedélzeti számítógépeiben is RAD750-es processzor működik.[4]
A processzor 10,4 millió tranzisztorból áll, aBAE Systems gyártja, 250 vagy 150 nm-es folyamattal; lapkájának felülete130 mm², órajele 110-től 200 MHz-ig terjedhet. A CPU 200 000–1 000 000rad sugárzási szintet képes elviselni, üzemi hőmérséklete−55 és 125 °C között lehet. A RAD750 processzorok ára meghaladhatja a 200 000amerikai dollárt: a magas ár főleg a PowerPC 750 architektúra sugárzás elleni védelemmel ellátott kiadásainak tervezéséből és gyártásából adódik, és ehhez hozzájárul a minden egyes legyártott processzorcsipet érintő kiterjesztett ellenőrzés.
Motorola 1998-ban átdolgozta a 740/750 kialakítást és lekicsinyítette a lapkaméretet51 mm²-re, egy újabb 0,22 µm-es alumínium alapú gyártási folyamat alkalmazásával. Az elérhető sebesség max. 600 MHz-re növekedett. A 755-öst néhányiBook típusba építették. Ez után a modell után a Motorola úgy döntött, hogy nem fejleszti tovább a 750-es processzorokat, hanem inkább sajátPowerPC 7400 processzorai és más magok fejlesztését folytatja.
Az IBM tovább folytatta a PowerPC 750 vonal fejlesztését,2000-ben bemutatta a PowerPC 750CX (kódnevénSidewinder) processzort. Ennek 256 KiB lapkára épített/integrált L2 gyorsítótára van; ez megnövelte a teljesítményt, míg csökkentette az energiafogyasztást és a bonyolultságot. 400 MHz-en fogyasztása 4 W alatt marad. A 750CX 20 millió tranzisztorból áll, az L2 gyorsítótárat is beleértve. Lapkamérete43 mm², egy 0,18 µm-es réz vezetős folyamattal készült. A 750CX processzort egyetlen iMac és iBook revízióban alkalmazták.
A 2001-ben bemutatott 750CXe (kódnevénAnaconda) a 750CX egy kisebb módosítása, amelyben az elérhető frekvenciát 700 MHz-re, a memóriasín frekvenciáját100 MHz-ről133 MHz-re emelték. A 750CXe-ben javítottak a lebegőpontos teljesítményen is a 750CX-hez képest.[5] TöbbiBook modellben és az utolsó G3 alapú iMac-ben használták ezt a processzort.
A 750CXe-nek létezett egy alacsonyabb árú változata is, a 750CXr, amely kisebb frekvenciákon működött.
| Bővebben:Gekko (mikroprocesszor) |
A Gekko aNintendoNintendo GameCube játékkonzol egyedi központi processzora. A PowerPC 750CXe processzoron alapul: utasításkészletében közel 50 új utasítást tartalmaz, egy módosítottFPU-val rendelkezik, amely képes bizonyosSIMD funkcionalitásra. 256 KiB lapkára épített L2 gyorsítótára van, a processzor 485 MHz-es, a memóriasín 162 MHz-es órajelen működik, az IBM gyártotta (2007-ig) egy 180 nm-es folyamattal. Lapkájának mérete43 mm².
A 750FX (kódnevénSahara) 2002-ben jelent meg. Jellemzői a megnövekedett frekvencia: az órajel elérheti a 900 MHz-et, a sín sebessége a 166 MHz-et, és el van látva egy max. 512 KiB lapkára épített/integrált L2 gyorsítótárral. Memória-alrendszerét számos további javítással is ellátták: továbbfejlesztett és gyorsabb (200 MHz-es)60x sínvezérlőt kapott, az L2 gyorsítótár sínje szélesebb lett, és a rendszer képes az L2 gyorsítótár részeinek lezárására.[5] Gyártása 0,13 µm-es réz alapúlow-K dielektrikumos eljárással ésszilícium szigetelőn (SoI) technológiával történt. A 750FX 39 millió tranzisztorból áll, lapkájának mérete35 mm², fogyasztása kevesebb mint 4 W 800 MHz-en, tipikus munkafeladatokban. Ez volt az Apple által (az iBook G3-ban) használt utolsó G3 típusú processzor.
A 750FX alacsony fogyasztású változata is rendelkezésre állt, 750FL néven.
750FX processzor működteti a NASAOrionMulti-Purpose Crew Vehicle űrhajóját.[6] Az Orion a Honeywell International Inc. eredetileg aBoeing 787-es sugárhajtású utasszállító repülőgép számára kifejlesztett fedélzeti számítógépét használja.
A 750GX (kódnevénGobi) processzor 2004-ben volt bemutatva, mint a legutolsó és leghatékonyabb 7xx processzor az IBM-től. Ebben lapkára épített 1 MiB L2 gyorsítótár szerepel, legnagyobb órajel-frekvenciája 1,1 GHz, max. 200 MHz sín-sebességet támogat, és egyéb fejlesztéseket is kapott a 750FX-hez képest. 0,13 µm-es réz fémezésű folyamattal készült,low-K dielektrikum és szilícium szigetelőn (silicon on insulator, SOI) technológia alkalmazásával.
A 750GX 44 millió tranzisztorból áll, lapkamérete52 mm², fogyasztása kevesebb mint 9 W 1 GHz-en, tipikus terhelés mellett.
Kis fogyasztású verziója is megjelent, 750GL néven.
A 750VX (kódnevénMojave) egy híreszteléseken alapuló, nem megerősített és meg sem jelent típus a 7xx vonalból. Ez lett volna a vonal addigi leghatékonyabb tagja, max. 4 MiB csipen kívüli harmadik szintű gyorsítótárral, 400 Mhz-es DDR előoldali sínnel és aPowerPC 970-ben alkalmazottAltiVec implementációval. A várakozások szerint órajele elérte volna az 1,8 GHz-et (kezdéskor az 1,5 GHz-et), további futószalag-állapotokkal és fejlett energiagazdálkodás jellemzőkkel rendelkezett volna.[7] A hírek szerint elkészült és gyártásra kész állapotban volt 2003 decemberében, de ez az időpont már túl késő volt, hogy jelentős számú megrendelést kapjon, mivel az AppleiBook sorozata átváltott a G4-esekre még ugyanaz év októberében, így ez a processzor gyorsan kikerült a fejlesztési tervből. Soha nem hozták forgalomba és semmi hír nem jelent meg róla azóta.
Voltak tervezett utódai, mint a 750VXe, ami túllépte volna a 2 GHz-es órajelet.
A 750CL továbbfejlesztett 750CXe: sebessége 400 MHz és 1 GHz között jár, max. 240 MHz-es rendszersínt támogat, L2 gyorsítótára támogatja az előzetes utasításkód-lehívást, és a grafikát segítő utasításokkal egészítették ki. Mivel a hozzáadott grafikai funkciók közel azonosak a Gekko processzorban találhatókkal, nagyon valószínű, hogy a 750CL ugyanannak a processzornak egy zsugorított (kisebb csíkszélességű folyamatra konvertált) általános célú változata.
A 750CL egy 90 nm réz alapú,low-K dielektrikumot alkalmazószilícium szigetelőn (SoI) technológiával készült. Tranzisztorszáma 20 millió, lapkamérete16 mm². Fogyasztása max. 2,7 W 600 MHz-en, 9,8 W 1 GHz-en.[8][9]
| Bővebben:Broadway (mikroprocesszor) |
ANintendoWii CPU-ja látszólag azonos a 750CL-lel, ám ez 729 MHz-en fut, a bolti 750CL által nem támogatott frekvencián. Mérete mindössze4,2 x 4,5 mm (18,9 mm²), a „Gekko” mikroprocesszor méretének (43 mm²) kevesebb mint fele. A GameCube első kiadásában található.[10]
| Bővebben:Espresso (mikroprocesszor) |
A NintendoWii U konzol CPU-ja a feltételezések szerint a Broadway architektúra valamely továbbfejlesztett változata. A többségében meg nem erősített információk szerint ez egy három magos processzor, 1,24 GHz-en fut és 45 nm-es eljárással készül.
Az IBM újabban nem teszi közzé a 750-es család fejlesztési tervét, amivel az egyedi processzorgyártó képet igyekszik erősíteni. Az IBM erőforrásait tekintve a 750-es magot továbbra is fejleszteni és gyártani fogják, amíg erre kereslet mutatkozik. Az IBM konkrétan nem tervezi a hétköznapi 750-alapú mikroprocesszorok gyártását90 nm-nél kisebb csíkszélességű technológiával, ezzel gyakorlatilag kivezeti ezt a piacról, amelyben ez a csip hálózati eszközökként még versenyképes lenne. Ugyanakkor az IBM elkészítette az Espresso processzort a Nintendónak, ami egy 750-alapú kialakítás, olyan javításokkal, mint a multiprocesszoros támogatás (az alkatrész hárommagos), új 45 nm gyártási eljárás és eDRAM a szabályos L2 gyorsítótár helyett – ám nem ismert, hogy vannak-e további változtatások a kialakításon.
AFreescale Semiconductor megszüntetett minden a 750-es kialakítással kapcsolatos fejlesztést, sajátPowerPC e500 magon alapuló vonalának érdekében (PowerQUICC III).
Ez a lista az ismert 750-alapú kialakítások teljes listája. A képek csak illusztrációk és nem méretarányosak.
| Név | kódnév | gyártó | kép | gyártási folyamat | tranzisztorok | lapkaméret | magok | órajel | FSB | L2 gyorsítótár | fogyasztás | tok | bevezetés |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PPC750 MPC750 | Arthur | IBM Motorola |
| 0,25 µm-es Al | 6,35 millió | 67 mm² | 1 | 233 - 366 MHz | 66 MHz | 256 - 1024 kB lapkán kívüli fél sebesség | 7,3W @ 366 MHz | 360 tűs CBGA | 1997 |
| PPC740 MPC740 | Arthur | IBM Motorola |
| 0,25 µm-es Al | 6,35 millió | 67 mm² | 1 | 233 - 366 MHz | 66 MHz | nincs L2 gyorsítótár | 7,3W @ 366 MHz | 255 tűs CBGA | 1997 |
| MPC755 | Doyle | Motorola Freescale |
| 0,22 µm-es Al | 6,75 millió | 51 mm² | 1 | 300 - 400 MHz | 66 MHz | 256 - 1024 kB lapkán kívüli fél sebesség | 5,4W @ 400 MHz[11] | 360 tűs PBGA 360 pin CBGA | 1998 |
| MPC745 | Conan | Motorola Freescale |
| 0,22 µm-es Al | 6,75 millió | 51 mm² | 1 | 300 - 350 MHz | 66 MHz | nincs L2 gyorsítótár | 5,4W @ 400 MHz[11] | 255 tűs PBGA | 1998 |
| PPC750L | Lonestar | IBM |
| 0,20 µm-es Cu | 6,35 millió | 40 mm² | 1 | 300 - 533 MHz[12] | 100 MHz | 256 - 1024 kB lapkán kívüli fél sebesség | 6W @ 500 MHz[13] | 360 tűs CBGA | 1999 |
| PPC740L | Lonestar | IBM |
| 0,20 µm-es Cu | 6,35 millió | 40 mm² | 1 | 300 - 533 MHz | 100 MHz | nincs L2 gyorsítótár | 6W @ 500 MHz | 255 tűs CBGA | 1999 |
| PPC750CX PPC750CXe PPC750CXr PPCDBK | Sidewinder Anaconda Gekko | IBM |
| 0,18 µm-es Cu | 20 millió (L2 gyorsítótárral együtt) | 42,7 mm² | 1 | 350 - 600 MHz 366 - 700 MHz 300 - 533 MHz 486 MHz | 100 MHz 133 MHz 133 MHz 162 MHz | 256 kB | 4,2W @ 400 MHz[14] 6 W @ 600 MHz[15] 7,8 W @ 533 MHz[16] 4,9W @ 486 MHz | 256 tűs PBGA | 2000 2001 2003 2001 |
| RAD750 | BAE Systems |
| 0,25 µm-es - 0,15 µm-es | 10,4 millió | 130 mm² | 1 | 110 - 200 MHz | 66 MHz[17] | 0 - 1024 kB lapkán kívüli | 5 W @ 133 MHz[18] | 360 tűs CBGA sugárzástűrő | 2001 | |
| PPC750FX PPC750FL | Sahara | IBM |
| 0,13 µm-es SOI | 38 millió (L2 gyorsítótárral együtt) | 34,3 mm² | 1 | 600 - 900 MHz 600 - 733 MHz | 166 MHz | 512 kB | 5,4 W @ 800 MHz[19] 5,1 W @ 733 MHz[20] | 292 tűs CBGA | 2002 2007 |
| PPC750GX PPC750GL | Gobi | IBM |
| 0,13 µm-es SOI | 74 millió (L2 gyorsítótárral együtt) | 52,5 mm² | 1 | 733 - 1000 MHz 800 - 933 MHz | 200 MHz | 1024 kB | 8,3 W @ 1000 MHz[21] 6,5 W@ 933 MHz[22] | 292 tűs CBGA | 2003 2005 |
| PPC750CL Broadway | IBM |
| 90 nm SOI | 20 millió (L2 gyorsítótárral együtt) | 15,9 mm² | 1 | 400 - 1000 MHz 729 MHz | 240 MHz 243 MHz | 256 kB | 10,5 W (max) @ 1 GHz[23] 3,9 W @ 729 MHz[24] | 278 tűs PBGA | 2006 | |
| Espresso | IBM |
| 45 nm SOI | 60 millió (?) | 27,7 mm² | 3 | 1243 MHz 1243 MHz 1243 MHz | ? | 512 kB 2048 kB 512 kB | ? | PBGA MCM | 2012 |
Ez a szócikk részben vagy egészben aPowerPC 7xx című angol Wikipédia-szócikkezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
Informatikai portál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap
