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PowerPC G3(パワーピーシー・ジースリー)はPowerPCの第3世代マイクロプロセッサを呼ぶものとして、アップルコンピュータによって使われた名称である。主にアップルの製品に採用されていたPowerPC 75xシリーズを指すが、組み込み用途などに使われるPowerPC 74xを含むこともある。 当初はMacintosh互換機用として互換機メーカーに供給されたが、後にMacintoshコンピュータのCPUとしても、97年発売のPower Macintosh G3に採用された。PowerPC G3の名称が使われたのは、この時からである。引き続いて、PowerBook G3、iMac、iBookなどに広く採用され、2003年にiBook G4が発売されるまで6年間採用され続けた。 2006年のAppleの路線変更(MacintoshのCPUをPowerPC系からIntel系に変更)により、PowerPCは組込み用途専用の製品となった。IBMは2009年よりPowerPC G3シリーズをPowerPC 400系と統合し、PowerPC 476FPを発表した。 == 設計 == PowerPC G3はPowerPC 603e及びPowerPC 603evの発展系として開発された。開発はアップルコンピュータ、IBM、モトローラの共同で行われた。 CPUバスは60xバスで、パッケージはCBGAまたはPBGA。発展系であるため、既存のPowerPCと完全な互換性がある。 PowerPC G3ではベースとなるPowerPC 603eの2+1(1は分岐)命令実行のスーパースカラプロセッサコアをベースに、以下の様な改良を加えた。 ;バックサイド・キャッシュ・アーキテクチャーの採用(75xのみ) :これは、従来システムバス上に置かれていた外部のL2キャッシュを、専用の高速なバスによってCPUと直接繋げることにより、L2キャッシュへのアクセスを高速化させるというものである。また、G3ではL2キャッシュのタグもプロセッサに内蔵しており、高速なキャッシュヒットの検出が可能であった。この仕組みの採用により、PowerPC G3は従来型に比べ効率的な処理が可能となり、大幅な性能向上が見られた。 ;内蔵するL1キャッシュを64KBに倍増 :603eではデータ16KB+命令16KBの合計32KBであったが、G3では倍増された。これは604eと同じ容量である。 ;一次命令キャッシュの帯域を16バイト/サイクルに倍増 :603eではL1命令キャッシュの帯域が8バイト/サイクルで、コアには1サイクル当たり2命令しか供給できなかった。603eのコア自体は3-way (2命令+1分岐) のスーパースカラであったが、この制限によりコアの性能を生かしきれていなかった。 ;整数演算ユニットを2つに増加 :乗除算等のレイテンシが長い命令以外を実行可能な演算器を新たに追加し、整数演算ユニットの数は2個になった。これによって多くの整数演算命令について2命令を同時に実行することが可能になり、大幅に性能が向上した。この改良により、整数演算命令同士を並び替えてアウト・オブ・オーダー実行することも可能になったが、各整数演算ユニットに備えられているリザベーション・ステーションは1エントリであり、効果は限定的である。 ;動的分岐予測機構の採用 :603eではPowerPC命令のヒントを利用した静的分岐予測機構のみ実装されていたが、G3では動的分岐予測 (2レベル予測) も行われる。G3の動的分岐予測は604のものとは異なり、604では分岐先の予測にBTAC (Branch Target Address Cache) と呼ばれる分岐先アドレスのキャッシュを用いていたのに対し、G3ではBTIC (Branch Target Instruction Cache) と呼ばれる分岐先の命令 (2命令分) を直接キャッシュする仕組みが用いられている。分岐命令がBTICにヒットすると、分岐先の命令を命令キャッシュからではなくこのBTICから直接供給することが可能であり、1サイクル早く命令キューに分岐先の命令を入れることができる。 ;ハードウェアによるTLBミスの処理 抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア(Wikipedia)』 ■ウィキペディアで「PowerPC G3」の詳細全文を読む スポンサード リンク
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