PowerPC 600


Семейство PowerPC 600 было первым построенным семейством процессоров PowerPC . Они были разработаны на заводе Somerset в Остине, штат Техас , при совместном финансировании и укомплектовании инженерами IBM и Motorola в рамках альянса AIM . Компания Somerset была открыта в 1992 году, и ее целью было создание первого процессора PowerPC, а затем продолжение разработки процессоров PowerPC общего назначения для персональных компьютеров . Первым воплощением стал PowerPC 601 в 1993 году, а вскоре последовало второе поколение PowerPC 603, PowerPC 604 и 64-битный PowerPC 620.

PowerPC 601 был первым поколением микропроцессоров, поддерживающих базовый 32-битный набор инструкций PowerPC . Серьезные усилия по проектированию начались в середине 1991 года, и первые прототипы микросхем были доступны в октябре 1992 года. Первые процессоры 601 были представлены на рабочей станции IBM RS / 6000 в октябре 1993 года (наряду с более мощным многочиповым двоюродным братом линейка процессоров IBM POWER2 ). и первые Apple Power Macintosh 14 марта 1994 г. Модель 601 была первой усовершенствованной однокристальной реализацией архитектуры POWER/PowerPC, разработанной в кратчайшие сроки, чтобы вывести PowerPC на рынок и укрепить альянс AIM. Чтобы добиться чрезвычайно жесткого графика при включении существенно новых функций (таких как существенное повышение производительности, новые инструкции и, что важно, первая реализация симметричной многопроцессорной обработки (SMP) в POWER/PowerPC), в проекте использовался ряд ключевых технологий и стратегий управления проектами. Команда 601 использовала большую часть базовой структуры и частей процессора IBM RISC Single Chip (RSC) [1] , но также включила поддержку подавляющего большинства новых инструкций PowerPC, которых нет вНабор инструкций POWER . В то время как почти каждая часть конструкции RSC была изменена, а многие блоки конструкции были существенно изменены или полностью переработаны с учетом совершенно другой структуры унифицированной шины ввода-вывода и поддержки когерентности SMP/ памяти . Новые изменения PowerPC, использующие базовую структуру RSC, оказались очень полезными для уменьшения неопределенности в отношении площади чипа/планирования и анализа/настройки синхронизации. Стоит отметить, что в процессоре 601 не только были реализованы существенные новые ключевые функции, такие как SMP, но он также выступал в качестве моста между POWER и будущими процессорами PowerPC, чтобы помочь IBM и разработчикам программного обеспечения в их переходе на PowerPC. От начала проектирования до вывода на лентупервого прототипа 601 потребовалось всего 12 месяцев, чтобы приложить все усилия для скорейшего выхода PowerPC на рынок.

Чтобы помочь усилиям по быстрому включению архитектуры шины 88110 в модель 601 на благо альянса и его клиентов, руководство Motorola предоставило не только спецификации архитектуры шины 88110, но и несколько опытных проектировщиков шины 88110, которые помогут с этим. реализация и проверка логики шины 60x. Учитывая, что группа разработчиков системы Apple была знакома со структурой шины ввода-вывода от Motorola 88110, а реализация этой шины ввода-вывода была четко определена и задокументирована, команда 601 приняла шинную технологию, чтобы сократить время выхода на рынок. Шина была переименована в шину 60x после того, как была реализована на 601. [2] Эти дизайнеры Motorola (и небольшое количество Apple) присоединились к более чем 120 дизайнерам IBM при создании 601.

Использование шины 88110 в качестве основы для шины 60x помогло в составлении графиков несколькими способами. Это помогло команде Apple Power Macintosh сократить объем перепроектирования их поддерживающих ASIC , а также сократить время, необходимое разработчикам и архитекторам процессоров, чтобы предложить, задокументировать, согласовать и закрыть новый шинный интерфейс (успешно избегая «шинного интерфейса»). Wars», ожидаемые руководством 601, если шина 88110 или предыдущие шины RSC не будут приняты). Стоит отметить, что принятие шины 88110 в пользу усилий Apple и альянса произошло за счет усилий первой группы разработчиков системы IBM RS / 6000, у которой уже были реализованы свои поддерживающие ASIC для совершенно другой структуры шины RSC.


Прототип PowerPC 601 достиг первого кремния в октябре 1992 года.
PowerPC 601 80 МГц
IBM произвела PowerPC 601v с частотой 90 МГц. Обратите внимание на немного меньшую матрицу.
Motorola PowerPC 603 с частотой 100 МГц в корпусе Quad Flat Package с проводным соединением .
Motorola PowerPC 603 с частотой 200 МГц в керамической упаковке Ball Grid Array .
IBM PPC603ev, 200 МГц
Motorola PowerPC 604e с частотой 233 МГц, установленный на процессорной карте Phase5 CyberstormPPC для компьютеров серии Commodore Amiga 4000 .
Процессор IBM PowerPC 604e с тактовой частотой 200 МГц в модуле ЦП Apple Network Server 700.