11. 02. 2005

PowerPC

Procesory PowerPC

Autor: Luky (Lukáš Stehlík)

Kapitola Název
1.Historie a vývoj PowerPC
2.Srovnání PowerPC a x86 architektury
3.PowerPC procesory v praxi
4.PowerPC jako otevřená platforma
4.1. Počátky nové otevřené PowerPC platformy
4.2. Vývoj platformy po roce 2003
4.3. Specifikace otevřené PowerPC platformy
5.Několik slov na závěr
5.1. Budoucnost PowerPC procesorů
5.2. Budoucnost otevřené PowerPC platformy
6.Literatura a zdroje


4. PowerPC jako otevřená platforma


4.1. Počátky nové otevřené PowerPC platformy

         PowerPC se na poli osobních počítačů v posledních letech využívalo hlavně díky firmě Apple, která na PowerPC procesorech staví své PowerMac počítače, notebooky, apod. Řešení firmy Apple je však poněkud uzavřené samo pro sebe a rozšíření této platformy v poměru k masivnímu prodeji PC x86, je mizivé. Největší slávy dosáhl v Americe, ale i tak se podíl na trhu pohybuje pod hranicí 5 procent. V 90. letech se vyskytlo několik pokusů o nastolení PowerPC standardu pro osobní počítače, ale všechny skončily nanejvýš u prototypů základních desek. Vývojáři z německé firmy Phase5, později DCE, kteří pracovali na zmiňovaných PowerPC akceleračních kartách BlizzardPPC a CyberstormPPC pro počítače Amiga však nakonec na přelomu tisíciletí dokázali vytvořit samostatnou PowerPC platformu zvanou Pegasos PPC, dokonce s vlastním mikrokernel PowerPC operačním systémem MorphOS, na kterém již od roku 1998 pracovaly desítky vývojářů po celém světě (vývojářská platforma byla právě PowerPC Amiga) a to vše pod křídly firmy Genesi. Z počátku se platforma Pegasos zaměřila hlavně na Amiga komunitu a vývojáře, získala si jejich přízeň a vývoj nové platformy pokračoval dál – vývojářská skupina MorphOS Developer Connection rychle získala přes tisíc členů.

4.2. Vývoj platformy po roce 2003

         Na přelomu roku 2003/2004 vznikl počítač Pegasos 2, který svého předchůdce samozřejmě předčil na hardwarové úrovni (PowerPC G4 7447, paměti DDR, 1Gbit ethernet, northbridge Marvell, ...) Důležité však bylo, že vzbudil pozornost u firem IBM, Motorola, HP, Sony, MySQL a několika dalších, se kterými Genesi později uzavřela partnerství. Zájem o tuto platformu vzrůstá také díky tomu, že je to první ne-Mac platforma schopná spustit oblíbený operační systém MacOS X. V posledních měsících se situace kolem této otevřené PowerPC platformy vyvíjí velmi rychle, v červenci 2004 se začaly v Americe vyrábět počítače Open Desktop Workstation na bázi Pegasos 2 G4 a další firmy na bázi této platformy postavily různá PowerPC řešení - server, fileserver, firewall, cluster, thinclient... Pegasos 2 byl zvolen firmou Freescale Semiconductor (dceřinná firma Motoroly) za vývojářskou PowerPC platformu pro Linux. Od roku 2004 je Open Desktop Workstation dostupná i přes firmu Freescale a v září 2004 firma Sony vydala studii o výhodách nasazení síťových Pegasos PowerPC serverů v praxi, stejně tak firma MySQL.

4.3. Specifikace otevřené PowerPC platformy

         Pegasos PPC 2:

  • MicroATX základní deska
  • Marvell Discovery II System Controller (MV64361)
  • VIA peripheral controller (VT8231)
  • CPU na přídavné kartě
  • Podporuje PowerPC CPU od firem IBM a Motorola
  • DDR RAM PC 2100 / DDR266
  • 2 X Ethernet port (1x1Gbit a 1x10/100Mb)
  • 3 X Firewire
  • USB 1.1
  • 2 X ATA 100
  • AC97 Audio (Line In / Line Out / Headphone Out)
  • SPDIF Out
  • AGP port
  • 3 X PCI sloty
  • Riser konektor pro 1. PCI slot
  • Disketový port
  • Seriový port
  • Paralelní port
  • 2 X PS/2 port

5. Několik slov na závěr

5.1. Budoucnost PowerPC procesorů

         Firma IBM po úspěchu nových 64-bitových mikroprocesorů IBM PowerPC 970 (výrobní proces 130nm) a 970FX (90nm) pracuje na PowerPC 975 (90nm) založeném na architektuře POWER5, PowerPC 976 (65nm) se dvěma jádry a frekvencí nad 3GHz pro Xbox 360. IBM dále plánuje PowerPC 980 založený na POWER6 architektuře. Motorola je po vydání nové páté generace PowerPC ve stínu firmy IBM, plánuje však také nové PowerPC G6 údajně dvakrát výkonnější než PowerPC G5. Situace se mění každým okamžikem, takže vše jsou jen spekulace a velmi nepřesné informace, nemá smysl se tím nyní podrobněji zabývat...

         Žhavou novinkou je procesor CELL (IBM/Sony/Toshiba) založený na architektuře POWER5 s 8x DSP integrovanými v procesoru (digitální signálový procesor) a s frekvencí nad 4GHz - CELL bude použitý například v Playstation 3. Měl by být vyráběný v obrovských počtech oproti předchozím verzím procesorů od IBM, takže i ta cena by měla být příznivější. Dokonce i firma Apple se nyní svým Mac Mini se dostala do cen přijatelných pro běžného smrtelníka. PowerPC má tedy budoucnost zajištěnou a nalézá širokého uplatnění.

         IBM PowerPC 970FX byl zvolen nejlepším procesorem pro desktop počítače za rok 2003 (Microprocessor Report).

        

5.2. Budoucnost otevřené PowerPC platformy

         Pegasos platforma má své hardwarové mouchy (DDR 266MHz, AGP 2x, USB 1.1 - 2.0 přes PCI), ale umožňuje za relativně levný peníz využití výkonných PowerPC procesorů s velmi malou spotřebou - tzv. cool computing. Pegasos II již neztělesňuje pouze následníka Amigy, ale postupným vývojem si získává na popularitě i v jiných oblastech. Od čtvrté generace PowerPC, kdy byla implementována vektorová jednotka Altivec se snad kromě ceny nedá na PowerPC nic zkritizovat a v Altivec optimalizovaných aplikacích se PowerPC procesory stávájí absolutním vítězem, v extrémních případech jsou výkonově nedosažitelné jakýmkoliv x86 procesorem(!) - na odepsání této platformy kvůli 1GHz tedy zapomeňte :-) Navíc, ne vše je jen o hardware, jde taky o optimalizovaný software a ten dokáže divy. Při používání Pegasose II G4 si nepřipadáte jako u obyčejného PC, ale u jako extrémně rychlé mašiny, kde na nic nečekáte. Nemluvě o možnosti použít MacOS X, údajně nejpokročilejší OS na světě.

         Jako softwarový vývojář pro PowerPC platformu Pegasos a majitel Pegasos PPC 2 G4 bych si samozřejmě přál, aby tuto platformu čekaly jen světlé zítřky, ale trh není ovládán přáními jednotlivých zákazníků a záleží, jaký bude o tuto PowerPC platformu celkový zájem. Naštěstí se situace v posledních 2 letech vyvíjí dobře a platformu podporuje stále více velkých IT firem. Otázkou zůstává, nakolik je podstatná nekompatibilita s operačním systémem Microsoft Windows, který lze spustit pouze pod emulací PC x86 a zda Microsoft vyvine MS Windows přezdívané Longhorn opět i pro platformu PowerPC kvůli herní konzoli Xbox 360 (PowerPC). To by bylo zajisté obrovské plus pro PowerPC architekturu, jelikož MS Windows je momentálně nejrozšířenější operační systém na světě. V posledních měsících platforma podporuje vývojářské Linux komunity a těží tak ze vzrůstající obliby operačního systému Linux, který není závislý na žádné architektuře.



6. Literatura

  1. výrobci procesorů PowerPC - anglicky

  2. osobní počítače PowerPC - anglicky

  3. další informace o PowerPC v češtině
    • Apple – Česká pobočka firmy Apple, avšak ne všechny informace jsou v češtině
    • Czech Pegasos User Group – Skupina českých uživatelů nové otevřené PowerPC platformy Pegasos :-)

  4. další informace o PowerPC v angličtině

  5. srovnávání výkonu procesorů


Toť vše co jsem chtěl říci - zatím :-) Omlouvám se za zkrácenou verzi posledních kapitol, ale situace se mění neustále a momentálně jsem velmi časově vytížený. O vývoji Pegasos/PowerPC Vás budu pravidelně informovat v krátkých zprávách na stránkách Czech Pegasos User Group. Děkuji za pochopení.

Článek nesmí být použit na jiných WWW stránkách, ani bez souhlasu autora distribuován v jiné podobě!
Pokud chcete tento článek uveřejnit na svých stránkách, odkažte se na něj prosím pouze odkazem na stránky Czech Pegasos User Group.