PPC有什么了不起的?一定有什么

电器工程 手臂 数字信号处理器
2022-01-21 12:29:27

考虑到这个问题(stackexchange 现在在“具有相似标题的问题”中为我提供的第一个问题),我想窃取这个问题的想法并询问有关 PPC 的问题。

它有什么了不起的?我见过的所有其他芯片——ARM、MIPS、SuperH、x86——处理数字都很好。

这个问题的背景——关于PPC,也就是——PPC架构被用在很多DSP芯片中,特别是在汽车行业。当然,这可能只是一个动力问题,并允许开发人员使用他们熟悉的架构,包括工具链。当然,还有他们迄今为止编写的软件。

但是假设我重新开始一个 DSP 项目,没有任何旧包袱,PPC 架构是否有任何引人注目的优势可以说服我更喜欢 PPC 而不是 ARM?

了解 ARM 芯片的电源效率后,让我提一下我的设计将脱离电网,而不是电池。

3个回答

“PowerPC 有什么了不起的地方?”

有很多方法可以回答这个问题。如果有一本关于这个主题的书,我不会感到惊讶。我会尽可能用最简洁和最简单的方式回答它,并将细节留给读者......

PowerPC 是一款出色的处理器,因为它是在合适的时间以合适的价格提供合适的芯片。在其生命的大部分时间里,它是最快的非英特尔 CPU(这也是常见的)。与今天的 CPU 相比,PowerPC 还可以,但在当时它可以说是最好的。但在当前的 CPU 市场中,ARM 是占主导地位的非英特尔 CPU,而 PowerPC 正在迅速衰落。除了一些非常小众的应用程序之外,没有充分的理由再设计带有 PowerPC CPU 的新产品。

至于 DSP,除了使用 PowerPC 之外,还有很多其他方法可以快速处理数字。只有少数 PowerPC 的高端版本在 DSP 上表现良好,那就是那些带有 Altivec 指令的版本。但这是旧技术,英特尔和 ARM 处理器的性能同样好,甚至更好。也有专用的 DSP 芯片将成为该应用的 PowerPC 的现代替代品。

如果您可以使用现成的 PCB,那么现代英特尔 CPU 可以以相对较低的成本为您提供大量的 DSP 功能。如果您不能使用现成的 PCB,并且必须自己制作,那么请考虑使用 ARM 芯片或专用 DSP 芯片(或 TI 提供的带有专用 DSP 的 ARM)。我在不知道您的应用程序的情况下这么说,因此请谨慎对待此建议。

曾几何时,x86 系列被认为陷入了一种计算范式,该范式需要越来越多的兆赫频率和越来越多的晶体管,以跟上 PowerPC 和 ARM 等相对简单的 RISC CPU。

简而言之,当时的英特尔 CPU 可以被认为是以每条指令的 CPU 周期来衡量的,而更现代的架构和较新设计的 RISC 指令集意味着它们可以以每 CPU 周期的指令来衡量。

大量的资金和资源以及探索无数死胡同最终将允许英特尔和 AMD 创造 x86 兼容芯片,将 CISC 兼容性包装在一个简化的类似 RISC 的内核上,以在当时似乎不太可能的水平上与 RISC 设计竞争。

当时任何创建新计算平台的人都可以看到墙上的文字,普遍的想法是 x86 系列是技术死胡同,甚至英特尔当时也将他们的研究工作投入到 RISC 中,即 i960 和安腾。

与此同时,至少在 Apple 的案例中,更先进的 PowerPC 芯片的早期速度优势大部分被用户必须在模拟中运行大多数第三方软件多年而浪费掉了。

当 Apple 完成从 68k 到 PowerPC 的过渡时,英特尔革命性的 Pentium 出现了类似的价格/性能,并为 PowerPC 的失宠奠定了基础。

PowerPC 架构的现代优势的简单答案是实时操作。安全关键设备有一个完整的市场,即使是很小的不可预测的延迟也是一个问题。想想汽车的刹车、飞机的航空电子控制,以及与航天工业有关的任何事情。延误会导致人员死亡,或毁坏数百万美元的设备。

如果您没有使用实时操作系统 (RTOS),那么这可能完全无关紧要。Windows 和大多数版本的 Linux 对实时操作毫无用处,操作系统的特性破坏了处理器的实时能力。

英特尔从来都不擅长实时系统,他们在过去十年中对处理器“性能”的改进完全放弃了这一原则。英特尔在其处理器中执行主动调度管理,这是实时存在的问题,并增加了预测处理和其他各种改进。对于普通用户来说,这样可以提高性能,但是对于实时操作来说是个问题。

有一些新的 ARM 设计现已达到可接受的实时操作水平,但与 PowerPC 相比,它们在处理能力方面的性能仍然显着降低。

基本上你可以这样看市场。原始处理能力,你想要英特尔。低功耗,你想要ARM。实时操作,你要PowerPC。