PowerPC G4

Motorola G4-Prozessor, hier ein PowerPC 7400

PowerPC G4 ist die Bezeichnung für die RISC-Prozessoren PowerPC 74xx von Motorola.

Der Name G4 spielt auf die vierte Generation (engl. “Generation Four”) von PowerPC-Chips an, die von Motorola gefertigt wurden. Das Design der Prozessoren wurde in enger Abstimmung zwischen Apple, IBM und Motorola (AIM-Allianz) entworfen, IBM blieb der Entwicklung jedoch fern. Mit ein Grund dafür waren unterschiedliche Ansichten, wie die SIMD-Einheit AltiVec in den Chip integriert werden sollte.

Die G4-Prozessoren wurden, bevor die Produktion Ende 2005 eingestellt wurde, vor allem von dem amerikanischen Computerhersteller Apple unter anderem in den Modellreihen Power Mac und PowerBook verbaut. G4 ist deshalb auch die umgangssprachliche Bezeichnung für die verschiedenen Power Mac G4-Modelle. Motorola gliederte den Halbleiterbereich 2004 vollständig in die Tochterfirma Freescale Semiconductor aus.

Der Nachfolger der G4-Reihe sind die im Gegenzug nur von IBM entwickelten und produzierten G5-Prozessoren. Freescale selbst hat die Reihe bisher noch nicht weiterentwickelt, legt allerdings den Schwerpunkt der Fortschritte in den Embedded-Bereich, wo beispielsweise weitere externe Schnittstellen auf den Chip verlegt werden, etwa mit dem MPC8641D. Gleichzeitig wurde der Name der Prozessorreihe in e600 geändert, die teilweise voll mit den von Apple verwendeten G4-Prozessoren kompatibel sind.

Technik

G4-Prozessoren enthalten eine 128-Bit-Vektoreinheit (SIMD-Verfahren) mit dem Namen „AltiVec“. Diese Einheit ist vergleichbar mit der SSE-Technologie der IA32-Prozessoren. Damit können bis zu vier Gleitkommazahlen gleichzeitig verarbeitet werden, oder aber bis zu 16 Bytes. Es wurde auch die Mehrprozessorfähigkeit verbessert. Die Mitglieder der Vorgänger-Modellreihe G3 sind zwar fähig, mehrere Prozessoren zu koppeln, allerdings mit starken Leistungseinschränkungen. Für G4 wurde deshalb eine schnelle Chip-zu-Chip-Verbindung mit in die Architektur aufgenommen. Der Prozessor soll 33 Millionen Transistoren haben.

Prozessoren der Reihe

• Motorola PowerPC 7400 – Grundmodell
• Motorola PowerPC 7410 – Grundmodell für den mobilen Einsatz mit erhöhter Prozessor- und Bus-Geschwindigkeit^[1]
• Motorola PowerPC 7440 – PowerPC 7450 für den mobilen Einsatz ohne L3-Cache und mit niedrigerer Kernspannung^[2][3]
• Motorola PowerPC 7450 – inoffiziell auch als G4+ bezeichnet, mit erhöhter Prozessor- und Bus-Geschwindigkeit

Die bisher schnellsten Modelle sind der 7448 mit 1 MB L2-Cache bei max. 1,7 GHz (mehr bei geeigneter Kühlung) und der 7457 mit max. 2 MB L3-Cache und 1,33 GHz.

Trivia

Der Power Mac G4 aus dem Jahr 1999 rechnete zu schnell, um nach China exportiert werden zu dürfen. Da seine Rechenleistung gerade noch in den damalig definierten Bereich der Supercomputer fiel, unterlag er den amerikanischen Ausfuhrbeschränkungen.^[4]

Einzelnachweise

1. ↑ Tony Smith: Motorola upgrades PowerPC G4. In: The Register. Situation Publishing Limited, 27. September 2000, abgerufen am 17. Mai 2010 (englisch). 
2. ↑ Tony Smith: Motorola unveils low-power PowerPC G4 Plus. In: The Register. Situation Publishing Limited, 22. Mai 2001, abgerufen am 17. Mai 2010 (englisch). 
3. ↑ Tony Smith: Apple preps 600MHz, 700MHz PowerBook update. In: The Register. Situation Publishing Limited, 11. Oktober 2001, abgerufen am 17. Mai 2010 (englisch). 
4. ↑ Andreas Beier: Keine Power Mac G4 für China. In: Heise online. Verlag Heinz Heise, 27. Oktober 1999, abgerufen am 24. Januar 2009. 

Freescale/Motorola-Produkte

Industrial Control Unit: 14500 

6800er-Familie: 6800 | 6809 | (Hitachi 6309) 

68000er-Familie: 68000 | 68008 | 68010 | 68012 | 68020 | 68030 | 68040 | 68060 | ColdFire | DragonBall 

88000er-Familie: 88110 | 88200 

Mathematische Koprozessoren: 68881, 68882 

Memory Management Unit: 68451 | 68851 

PowerPC-Familie: PPC 601 | PPC e200 | PPC 603/e300 | PPC 75x | PPC e500 | PPC 74xx/e600 | PPC e700 | PowerQUICC-Familie | QorIQ