powerpc架构的前世今生

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Powerpc架构的前世

PowerPC架构是一种基于精简指令集计算机（RISC）的处理器架构。它最初由IBM、Motorola和Apple共同开发，旨在为个人电脑、工作站和服务器提供高性能和可扩展性。

PowerPC架构在1991年首次推出，后来成为苹果Macintosh电脑的主要处理器架构。它在苹果电脑上使用的时间从1994年持续到2006年，之后苹果转向使用基于x86架构的处理器。

PowerPC架构的设计注重性能、低功耗和可扩展性。它采用了流水线执行、超标量执行和乱序执行等技术，以提高指令执行效率。PowerPC架构还支持多级缓存和高速总线，以加快数据传输和访问速度。

PowerPC架构具有良好的跨平台兼容性，因为它的指令集是统一的。这意味着在不同的PowerPC处理器上编译的程序可以在各种PowerPC系统上运行，无需重新编译。这为软件开发者和用户带来了便利。

在工作站和服务器领域，PowerPC架构曾经是一种受欢迎的选择。它在高性能计算、科学计算和图形处理等领域表现出色。然而，随着x86架构的不断发展和市场占有率的增加，PowerPC架构逐渐失去了竞争力。

尽管如此，PowerPC架构仍然存在，并且在某些领域和特定应用中仍然被使用。例如，它在某些嵌入式系统、网络设备和游戏主机中得到应用。

PowerPC架构曾经在多个产品中得到广泛应用。以下是一些使用PowerPC架构的知名产品：

1. Apple Macintosh电脑：在1994年至2006年期间，苹果公司的Macintosh电脑使用PowerPC处理器。这些电脑包括iMac、Power Macintosh和PowerBook等系列。

2. IBM RS/6000和IBM System p：IBM推出的RS/6000工作站和System p服务器系列使用了PowerPC处理器。这些产品在科学计算、工程设计和企业级应用等领域具有很高的性能。

3. Amiga 4000和AmigaOne：Amiga计算机是一种在1980年代和1990年代非常流行的家用计算机。Amiga 4000和AmigaOne系列采用了PowerPC处理器，为用户提供了强大的多媒体和游戏体验。

4. Sony PlayStation 3：PlayStation 3游戏主机采用了基于PowerPC架构的Cell处理器。这款游戏主机在发布时引起了广泛关注，并在游戏界取得了巨大成功。

5. Nintendo GameCube和Wii：任天堂的GameCube和Wii游戏主机也使用了PowerPC架构的处理器。这些主机在游戏市场上取得了很大的成功，并受到广大玩家的喜爱。

6. Nokia 770 Internet Tablet：Nokia 770是一款于2005年发布的互联网平板设备，它搭载了PowerPC架构的TI OMAP 1710处理器。这款设备旨在提供互联网浏览、电子邮件、音乐播放等功能。

7. Nokia N800和N810 Internet Tablets：Nokia N800和N810是Nokia 770的后续产品，同样采用了PowerPC架构的TI OMAP处理器。它们是基于Linux的移动互联网设备，提供了更多的功能和改进的性能。

有那么一段时间，PowerPC获得了巨大的成功。摩托罗拉68000系列芯片是Apple PC以及许多种类和数百万个嵌入式控制器的核心。除了苹果之外，索尼的PlayStation3、任天堂的Wii、Wii U、GameCube、微软的Xbox 360和3DO M2都使用了PowerPC处理器。

今生

2005年，苹果联合创始人史蒂夫·乔布斯宣布苹果将转向英特尔处理器。当苹果放弃PowerPC时，其实就数量而言，他们并没有失去大量客户，但他们失去了最负盛名的客户。然后游戏机也放弃了PowerPC，而典型的嵌入式系统也放弃了。

在20世纪90年代和21世纪初，授权处理器IP可谓风靡一时，这是实现大规模采用的最可靠途径。其实从一开始，IBM就仿效了ARM、MIPS、SPARC等架构，走了PowerPC的授权路线。但是IBM的条款太苛刻了，PowerPC许可证比MIPS或ARM的许可证贵得多。PowerPC未能在市场普及很大的原因是开放不足、IBM的高价授权费。智能手机时代后，PowerPC 因成本问题逐渐被边缘化。

2005年2月28日， 信息产业部软件与集成电路促进中心(CSIP)与飞思卡尔半导体公司(Freescale)联合宣布将在北京共建CSIP-Freescale Linux系统实验室，支持国家软件与集成电路公共服务平台的建设。在此次合作中，飞思卡尔和第三方合作伙伴将为该实验室提供基于PowerPC处理器的开发板和工作站。

苏州国芯科技股份有限公司成立于2001年，2001年在信息产业部指导下苏州国芯接受摩托罗拉先进水平的低功耗、高性能32位RISC嵌入式CPU M*Core 技术及设计方法，2010年又接收了IBM较先进的PowerPC技术。根据IBM和苏州国芯科技的技术转移协议，IBM同意将 PowerPC嵌入式CPU的技术转移给中国，这也是IBM第一次将 PowerPC技术正式许可给中国企业使用，并且中国企业可以在此基础上开展创新研究和开发，技术成果归中国企业所有。

基于PowerPC的指令集和架构开发高端嵌入式CCore CPU，苏州国芯以此为高起点，经过多年的开发与自主创新，公司成功开发了C0、C200、C300、C400、C2000、C8000、C9000等7个系列43款高性能嵌入式CPU系列。基于CCore核心已有80多款SoC芯片完成设计，并在SMIC、HHNEC、联电/和舰、宏力和TSMC等工艺线上验证及生产。基于CCore CPU及设计平台的系列技术广泛应用于在信息安全、智能电网、金融安全、电子政务、工业控制、办公自动化等领域。2018年有超过亿颗内嵌 CCore CPU 的 SoC 芯片获得量产应用。

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什么是powerpc？

PowerPC（Performance Optimization With Enhanced RISC – Performance Computing，有时简称PPC）是一种精简指令集（RISC）架构的中央处理器（CPU），PowerPC架构具有可伸缩性好、方便灵活，具有非常强的嵌入式表现，因为它具有优异的性能、较低的能量损耗以及较低的散热量。除了像串行和以太网控制器那样的集成 I/O，该嵌入式处理器与台式机CPU存在非常显著的区别。Powerpc芯片凭借其出色的性能和高度整合和技术先进特性在网络通信应用，工业控制应用，家用数字化，网络存储领域，军工领域,电力系统控制等都具有非常广泛的应用。

PowerPC和ARM有什么区别呢？

1、整合度高以及技术先进性，现在PowerPC 处理器集成USB,PCI,DDR控制器，SATA控制器，千兆网口控制器，CAN控制器，RapidIO以及PCI_Express控制器，IEEE1588通信协议，支持各种通信协议CPM协处理器 ，DMA,SPI，I２C.UART等，客户无须设计复杂的外围电路，减少设计复杂程度以及物料使用，ARM这点比不上 。

2、芯片可选范围大，性能高，升级容易，从50M-1.7G都有处理器，而且POwerPC将象多核处理器发展，如已经推出集成双e500 core MPC8572,MIPS性能高达6897，ARM我看频率是1G的都没有，ARM 大概是 1.1 MIPS/MHz，Power Architecture 是大于2.0MIPS/MHz，所以PowerPC在高端嵌入式应用，占有很大比例，ARM这点比不上 。

3、价格方面，PowerPC处理器相对于ARM来说价格比较贵，但是如果是MIPS/MHz性能比较以及整合的外围电路来说。

4、PowerPC 的结构在尤其在功耗方面的束缚可能导致其在嵌入式领域没有如ARM那样大的伸缩性。