PPC có gì tuyệt vời? Phải có một cái gì đó


9

Với câu hỏi này (câu hỏi đầu tiên mà stackexchange cung cấp cho tôi ngay bây giờ trong số "Câu hỏi có tiêu đề tương tự"), tôi muốn đánh cắp ý tưởng của câu hỏi và hỏi về PPC.

Điều gì tuyệt vời về nó? Tất cả các chip khác mà tôi đã thấy - ARM, MIPS, SuperH, x86 - số lượng khủng.

Nền tảng của câu hỏi này - về PPC, nghĩa là - kiến ​​trúc PPC được sử dụng trong nhiều chip DSP, đặc biệt là trong ngành công nghiệp ô tô. Tất nhiên, điều này đơn giản có thể là một câu hỏi về động lực và cho phép các nhà phát triển ở lại với một kiến ​​trúc mà họ biết rõ, bao gồm cả chuỗi công cụ. Và phần mềm họ đã viết cho đến bây giờ, tất nhiên.

Nhưng giả sử tôi đang bắt đầu một dự án DSP một lần nữa, mà không có bất kỳ hành lý cũ nào để quẩn quanh - có bất kỳ lợi thế hấp dẫn nào của kiến ​​trúc PPC sẽ thuyết phục tôi thích PPC hơn, nói, ARM?

Biết về hiệu quả năng lượng của chip ARM, hãy để tôi đề cập rằng thiết kế của tôi sẽ chạy ra khỏi lưới điện, không phải trên pin.


1
Người ta nghĩ rằng PPC vẫn làm tốt hơn bất kỳ con chip nào khác là thiết kế cứng bức xạ. Điều này chủ yếu là do thực tế là IBM đã có những bộ phận tốt nhất để làm cứng bức xạ nhưng họ cũng đã thiết kế lại các bộ phận của chip để tăng độ tin cậy. Ngẫu nhiên, do AMD sử dụng cùng loại fabs cho CPU cao cấp hơn của họ, nên cpus AMD có khả năng chống bức xạ cao hơn đáng kể so với Intel. Nếu bạn tình cờ được phóng vệ tinh với giá rẻ.
John Meacham

Câu trả lời:


11

"PowerPC có gì tuyệt vời?"

Có rất nhiều cách để trả lời câu hỏi này. Nó sẽ không làm tôi ngạc nhiên nếu có một cuốn sách về chủ đề này. Tôi sẽ trả lời nó một cách ngắn gọn và đơn giản nhất có thể và để lại chi tiết cho người đọc ...

PowerPC là một bộ xử lý tuyệt vời vì nó là con chip phù hợp, với mức giá phù hợp, vào đúng thời điểm. Trong phần lớn thời gian sử dụng, đây là CPU không phải Intel nhanh nhất hiện có (cũng thường có sẵn). So với CPU ngày nay, PowerPC vẫn ổn, nhưng tại thời điểm đó, nó được cho là tốt nhất. Nhưng trong thị trường CPU hiện tại, ARM là CPU không dựa trên Intel và PowerPC đang mờ dần nhanh chóng. Ngoại trừ một số ứng dụng rất thích hợp, không có lý do chính đáng nào để thiết kế một sản phẩm mới với CPU PowerPC nữa.

Đối với DSP, có rất nhiều cách khác để có được số nhanh chóng hơn là sử dụng PowerPC. Chỉ có một vài phiên bản PowerPC cao cấp từng hoạt động tốt với DSP, đó sẽ là những phiên bản có hướng dẫn Altivec. Nhưng đó là công nghệ cũ và có bộ xử lý Intel và ARM làm tốt như vậy nếu không muốn nói là tốt hơn nhiều. Ngoài ra còn có các chip DSP chuyên dụng sẽ là sự thay thế hiện đại cho PowerPC cho ứng dụng này.

Nếu bạn có thể sử dụng hết PCB, thì một CPU Intel hiện đại có thể cung cấp cho bạn một lượng lớn năng lượng DSP với chi phí tương đối ít. Nếu bạn không thể sử dụng PCB ngoài giá và phải tự tạo, hãy xem xét chip ARM hoặc chip DSP chuyên dụng (hoặc ARM có DSP chuyên dụng trong chúng từ TI). Tôi nói điều này mà không biết ứng dụng của bạn, vì vậy hãy đưa ra lời khuyên này với một hạt muối khổng lồ.


Muối tôi đã sẵn sàng, nhưng có được cái nhìn lịch sử và tổng quan về tình hình ngày nay là hữu ích. Cảm ơn!
doppelfish

2

Đã có lúc gia đình x86 được coi là bị cuốn vào một mô hình điện toán đòi hỏi ngày càng nhiều megahertz và ngày càng nhiều bóng bán dẫn để theo kịp các CPU RISC tương đối đơn giản như PowerPC và ARM.

Nói tóm lại, CPU Intel tại thời điểm đó có thể được coi là được đo theo chu kỳ CPU trên mỗi lệnh, trong khi tập lệnh kiến ​​trúc và RISC hiện đại hơn của các thiết kế mới hơn có nghĩa là chúng có thể được đo theo hướng dẫn trên mỗi chu kỳ CPU.

Số tiền và tài nguyên khổng lồ và khám phá nhiều ngõ cụt cuối cùng sẽ cho phép Intel và AMD tạo ra các chip tương thích x86 bao bọc khả năng tương thích CISC xung quanh lõi giống như RISC đơn giản để cạnh tranh với các thiết kế RISC ở mức độ dường như không thể xảy ra vào thời điểm đó.

Bất cứ ai tạo ra một nền tảng điện toán mới vào thời điểm đó đều có thể nhìn thấy chữ viết trên tường, suy nghĩ chung là gia đình x86 là một công nghệ bế tắc, thậm chí Intel còn nỗ lực nghiên cứu của họ vào RISC vào thời điểm đó với i960 sau đó là Itanium.

Trong khi đó, trong trường hợp của Apple, ít nhất, phần lớn lợi thế về tốc độ ban đầu của các chip PowerPC tiên tiến hơn đã bị lãng phí bởi người dùng phải chạy hầu hết các phần mềm của bên thứ ba trong một số năm.

Vào thời điểm Apple hoàn thành chuyển đổi 68 nghìn sang PowerPC, Pentium mang tính cách mạng của Intel đã đi kèm với giá / hiệu năng tương tự và tạo tiền đề cho sự sụp đổ của PowerPC.


0

Câu trả lời đơn giản cho lợi thế hiện đại của kiến ​​trúc PowerPC là trong hoạt động thời gian thực. Có cả một thị trường cho các thiết bị quan trọng an toàn mà ngay cả một sự chậm trễ nhỏ không thể đoán trước là một vấn đề. Nghĩ rằng phanh trên xe hơi, điều khiển hệ thống điện tử hàng không cho máy bay và bất cứ điều gì để làm với ngành công nghiệp vũ trụ. Một sự chậm trễ có thể giết người, hoặc phá hủy hàng triệu đô la thiết bị.

Nếu bạn không sử dụng Hệ điều hành thời gian thực (RTOS) thì điều này có lẽ hoàn toàn không liên quan. Windows và hầu hết các hương vị của Linux đều vô dụng đối với hoạt động thời gian thực và các tính năng của HĐH làm hỏng khả năng thời gian thực của bộ xử lý.

Intel chưa bao giờ tuyệt vời ở các hệ thống thời gian thực và những cải tiến về "hiệu suất" của bộ xử lý trong thập kỷ qua đã hoàn toàn từ bỏ nguyên tắc này. Intel thực hiện quản lý lập lịch hoạt động trong bộ xử lý của họ, đây là một vấn đề với thời gian thực và đã thêm xử lý dự đoán và các cải tiến khác nhau. Đối với người dùng thông thường, điều này tăng tốc hiệu suất, nhưng nó là một vấn đề đối với hoạt động thời gian thực.

Có một số thiết kế ARM mới hiện đang đạt mức hoạt động thời gian thực chấp nhận được, nhưng chúng vẫn có hiệu suất xử lý thấp hơn đáng kể so với PowerPC.

Về cơ bản bạn có thể nhìn vào thị trường như thế này. Sức mạnh xử lý thô, bạn muốn Intel. Sử dụng năng lượng thấp, bạn muốn ARM. Hoạt động thời gian thực, bạn muốn PowerPC.


1
Cơ sở để bạn khẳng định rằng PowerPC phù hợp với các ứng dụng thời gian thực hơn ARM hay x86 là gì?
duskwuff -inactive-

Tài liệu về ARM từ năm 2016 nơi họ nói về thiết kế mới mang tính quyết định và các dòng sản phẩm khác của họ thì không. ARM tạo ra IP, nhưng không tự sản xuất, do đó, phải mất một vài năm để các bộ xử lý thực sự có sẵn sau khi thiết kế. anandtech.com/show/10690/ trộm
Andrew Vian

Tài liệu về vấn đề thực sự của tính quyết định trong bộ xử lý: Electronicdesign.com/embedded/
Kẻ

Để rõ ràng, tôi nên nêu vấn đề của Intel là kiến ​​trúc x86 là nền tảng cho tất cả các bộ xử lý Core và Xeon, cùng với hầu hết các bộ xử lý AMD. Tra cứu "thực hiện không theo thứ tự", "xử lý dự đoán" và "lập lịch tác vụ" để biết thông tin sẽ hiển thị hàng loạt vấn đề lớn cho bộ xử lý x86. Dòng Atom được phát minh cho thị trường đó, nhưng chưa bao giờ thực sự đạt được nhiều lực kéo và hiệu suất tương đương với ARM, hoặc cực kỳ chậm so với các dòng Core và Xeon của họ.
Andrew Vian

Thảo luận này cũng có nhiều tài liệu nền hữu ích về chủ đề này. Để rõ ràng, tôi đang đề cập đến việc xử lý "Thời gian thực cứng" và cụ thể hơn là "Chủ nghĩa quyết đoán". stackoverflow.com/questions/17308956/ Mạnh
Andrew Vian
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.