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Powerpc架構(gòu)的前世

PowerPC架構(gòu)是一種基于精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)（RISC）的處理器架構(gòu)。它最初由IBM、Motorola和Apple共同開(kāi)發(fā)，旨在為個(gè)人電腦、工作站和服務(wù)器提供高性能和可擴(kuò)展性。

PowerPC架構(gòu)在1991年首次推出，后來(lái)成為蘋果Macintosh電腦的主要處理器架構(gòu)。它在蘋果電腦上使用的時(shí)間從1994年持續(xù)到2006年，之后蘋果轉(zhuǎn)向使用基于x86架構(gòu)的處理器。

PowerPC架構(gòu)的設(shè)計(jì)注重性能、低功耗和可擴(kuò)展性。它采用了流水線執(zhí)行、超標(biāo)量執(zhí)行和亂序執(zhí)行等技術(shù)，以提高指令執(zhí)行效率。PowerPC架構(gòu)還支持多級(jí)緩存和高速總線，以加快數(shù)據(jù)傳輸和訪問(wèn)速度。

PowerPC架構(gòu)具有良好的跨平臺(tái)兼容性，因?yàn)樗闹噶罴墙y(tǒng)一的。這意味著在不同的PowerPC處理器上編譯的程序可以在各種PowerPC系統(tǒng)上運(yùn)行，無(wú)需重新編譯。這為軟件開(kāi)發(fā)者和用戶帶來(lái)了便利。

在工作站和服務(wù)器領(lǐng)域，PowerPC架構(gòu)曾經(jīng)是一種受歡迎的選擇。它在高性能計(jì)算、科學(xué)計(jì)算和圖形處理等領(lǐng)域表現(xiàn)出色。然而，隨著x86架構(gòu)的不斷發(fā)展和市場(chǎng)占有率的增加，PowerPC架構(gòu)逐漸失去了競(jìng)爭(zhēng)力。

盡管如此，PowerPC架構(gòu)仍然存在，并且在某些領(lǐng)域和特定應(yīng)用中仍然被使用。例如，它在某些嵌入式系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和游戲主機(jī)中得到應(yīng)用。

PowerPC架構(gòu)曾經(jīng)在多個(gè)產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。以下是一些使用PowerPC架構(gòu)的知名產(chǎn)品：

1. Apple Macintosh電腦：在1994年至2006年期間，蘋果公司的Macintosh電腦使用PowerPC處理器。這些電腦包括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服務(wù)器系列使用了PowerPC處理器。這些產(chǎn)品在科學(xué)計(jì)算、工程設(shè)計(jì)和企業(yè)級(jí)應(yīng)用等領(lǐng)域具有很高的性能。

3. Amiga 4000和AmigaOne：Amiga計(jì)算機(jī)是一種在1980年代和1990年代非常流行的家用計(jì)算機(jī)。Amiga 4000和AmigaOne系列采用了PowerPC處理器，為用戶提供了強(qiáng)大的多媒體和游戲體驗(yàn)。

4. Sony PlayStation 3：PlayStation 3游戲主機(jī)采用了基于PowerPC架構(gòu)的Cell處理器。這款游戲主機(jī)在發(fā)布時(shí)引起了廣泛關(guān)注，并在游戲界取得了巨大成功。

5. Nintendo GameCube和Wii：任天堂的GameCube和Wii游戲主機(jī)也使用了PowerPC架構(gòu)的處理器。這些主機(jī)在游戲市場(chǎng)上取得了很大的成功，并受到廣大玩家的喜愛(ài)。

6. Nokia 770 Internet Tablet：Nokia 770是一款于2005年發(fā)布的互聯(lián)網(wǎng)平板設(shè)備，它搭載了PowerPC架構(gòu)的TI OMAP 1710處理器。這款設(shè)備旨在提供互聯(lián)網(wǎng)瀏覽、電子郵件、音樂(lè)播放等功能。

7. Nokia N800和N810 Internet Tablets：Nokia N800和N810是Nokia 770的后續(xù)產(chǎn)品，同樣采用了PowerPC架構(gòu)的TI OMAP處理器。它們是基于Linux的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，提供了更多的功能和改進(jìn)的性能。

有那么一段時(shí)間，PowerPC獲得了巨大的成功。摩托羅拉68000系列芯片是Apple PC以及許多種類和數(shù)百萬(wàn)個(gè)嵌入式控制器的核心。除了蘋果之外，索尼的PlayStation3、任天堂的Wii、Wii U、GameCube、微軟的Xbox 360和3DO M2都使用了PowerPC處理器。

今生

2005年，蘋果聯(lián)合創(chuàng)始人史蒂夫·喬布斯宣布蘋果將轉(zhuǎn)向英特爾處理器。當(dāng)蘋果放棄PowerPC時(shí)，其實(shí)就數(shù)量而言，他們并沒(méi)有失去大量客戶，但他們失去了最負(fù)盛名的客戶。然后游戲機(jī)也放棄了PowerPC，而典型的嵌入式系統(tǒng)也放棄了。

在20世紀(jì)90年代和21世紀(jì)初，授權(quán)處理器IP可謂風(fēng)靡一時(shí)，這是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模采用的最可靠途徑。其實(shí)從一開(kāi)始，IBM就仿效了ARM、MIPS、SPARC等架構(gòu)，走了PowerPC的授權(quán)路線。但是IBM的條款太苛刻了，PowerPC許可證比MIPS或ARM的許可證貴得多。PowerPC未能在市場(chǎng)普及很大的原因是開(kāi)放不足、IBM的高價(jià)授權(quán)費(fèi)。智能手機(jī)時(shí)代后，PowerPC 因成本問(wèn)題逐漸被邊緣化。

2005年2月28日， 信息產(chǎn)業(yè)部軟件與集成電路促進(jìn)中心(CSIP)與飛思卡爾半導(dǎo)體公司(Freescale)聯(lián)合宣布將在北京共建CSIP-Freescale Linux系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，支持國(guó)家軟件與集成電路公共服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)。在此次合作中，飛思卡爾和第三方合作伙伴將為該實(shí)驗(yàn)室提供基于PowerPC處理器的開(kāi)發(fā)板和工作站。

蘇州國(guó)芯科技股份有限公司成立于2001年，2001年在信息產(chǎn)業(yè)部指導(dǎo)下蘇州國(guó)芯接受摩托羅拉先進(jìn)水平的低功耗、高性能32位RISC嵌入式CPU M*Core 技術(shù)及設(shè)計(jì)方法，2010年又接收了IBM較先進(jìn)的PowerPC技術(shù)。根據(jù)IBM和蘇州國(guó)芯科技的技術(shù)轉(zhuǎn)移協(xié)議，IBM同意將 PowerPC嵌入式CPU的技術(shù)轉(zhuǎn)移給中國(guó)，這也是IBM第一次將 PowerPC技術(shù)正式許可給中國(guó)企業(yè)使用，并且中國(guó)企業(yè)可以在此基礎(chǔ)上開(kāi)展創(chuàng)新研究和開(kāi)發(fā)，技術(shù)成果歸中國(guó)企業(yè)所有。

基于PowerPC的指令集和架構(gòu)開(kāi)發(fā)高端嵌入式CCore CPU，蘇州國(guó)芯以此為高起點(diǎn)，經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)發(fā)與自主創(chuàng)新，公司成功開(kāi)發(fā)了C0、C200、C300、C400、C2000、C8000、C9000等7個(gè)系列43款高性能嵌入式CPU系列。基于CCore核心已有80多款SoC芯片完成設(shè)計(jì)，并在SMIC、HHNEC、聯(lián)電/和艦、宏力和TSMC等工藝線上驗(yàn)證及生產(chǎn)?；贑Core CPU及設(shè)計(jì)平臺(tái)的系列技術(shù)廣泛應(yīng)用于在信息安全、智能電網(wǎng)、金融安全、電子政務(wù)、工業(yè)控制、辦公自動(dòng)化等領(lǐng)域。2018年有超過(guò)億顆內(nèi)嵌 CCore CPU 的 SoC 芯片獲得量產(chǎn)應(yīng)用。

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什么是powerpc？

PowerPC（Performance Optimization With Enhanced RISC – Performance Computing，有時(shí)簡(jiǎn)稱PPC）是一種精簡(jiǎn)指令集（RISC）架構(gòu)的中央處理器（CPU），PowerPC架構(gòu)具有可伸縮性好、方便靈活，具有非常強(qiáng)的嵌入式表現(xiàn)，因?yàn)樗哂袃?yōu)異的性能、較低的能量損耗以及較低的散熱量。除了像串行和以太網(wǎng)控制器那樣的集成 I/O，該嵌入式處理器與臺(tái)式機(jī)CPU存在非常顯著的區(qū)別。Powerpc芯片憑借其出色的性能和高度整合和技術(shù)先進(jìn)特性在網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用，工業(yè)控制應(yīng)用，家用數(shù)字化，網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)領(lǐng)域，軍工領(lǐng)域,電力系統(tǒng)控制等都具有非常廣泛的應(yīng)用。

PowerPC和ARM有什么區(qū)別呢？

1、整合度高以及技術(shù)先進(jìn)性，現(xiàn)在PowerPC 處理器集成USB,PCI,DDR控制器，SATA控制器，千兆網(wǎng)口控制器，CAN控制器，RapidIO以及PCI_Express控制器，IEEE1588通信協(xié)議，支持各種通信協(xié)議CPM協(xié)處理器 ，DMA,SPI，I２C.UART等，客戶無(wú)須設(shè)計(jì)復(fù)雜的外圍電路，減少設(shè)計(jì)復(fù)雜程度以及物料使用，ARM這點(diǎn)比不上 。

2、芯片可選范圍大，性能高，升級(jí)容易，從50M-1.7G都有處理器，而且POwerPC將象多核處理器發(fā)展，如已經(jīng)推出集成雙e500 core MPC8572,MIPS性能高達(dá)6897，ARM我看頻率是1G的都沒(méi)有，ARM 大概是 1.1 MIPS/MHz，Power Architecture 是大于2.0MIPS/MHz，所以PowerPC在高端嵌入式應(yīng)用，占有很大比例，ARM這點(diǎn)比不上 。

3、價(jià)格方面，PowerPC處理器相對(duì)于ARM來(lái)說(shuō)價(jià)格比較貴，但是如果是MIPS/MHz性能比較以及整合的外圍電路來(lái)說(shuō)。

4、PowerPC 的結(jié)構(gòu)在尤其在功耗方面的束縛可能導(dǎo)致其在嵌入式領(lǐng)域沒(méi)有如ARM那樣大的伸縮性。