Intel才是归宿?MAC机历代CPU经典回顾

    来看看最近闹的最凶的苹果“倒戈”事件吧。美国东部时间6月6日(北京时间6月7日)消息，苹果CEO史蒂夫-乔布斯(Steve Jobs)正式宣布Mac计算机将转向英特尔处理器。他同时承诺，开发者和独立软件厂商为PowerPC架构开发的应用和服务将平稳过渡到英特尔平台。

    嘿，IBM这叫一个郁闷，那也没办法啊，谁叫他们的CPU研发慢呢，实实在在的拖了苹果的后腿。在商言商，谁也看不过去啊，你说苹果这么大的公司还能忍么？对，不能忍，眼瞧着人家Intel把处理器的主频提升到“极点”能不心动么。既然心动，又怎能不行动呢？为了声誉、名利抛弃IBM转投它方是迟早的事情了。这不，Intel抛出的橄榄枝就拴住了苹果。

   日后，Mac计算机中就将采用X86架构的Intel处理器了，那么长达十余年的PowerPC架构将不复存在，多少还有些舍不得，不是用过PowerPC的朋友，或者一直对PowerPC欣赏有佳的朋友有没有和小编同样的感觉。如果有，就让我们一起来回顾一下苹果计算机走过的历程，来看一下它都采用了哪款处理器吧。

    1976年，由斯蒂夫·乔布斯(Steve Jobs)和斯蒂夫·沃兹尼亚克(Steve Wozniak，简称沃兹)创立。在当年开发并销售Apple I电脑。
    1977年发售最早的个人电脑Apple II。
    1984年推出革命性的Macintosh电脑。
    2003年推出最早的64位个人电脑Apple Macintosh G5。
    2005年斯蒂夫·乔布斯宣布隔年采用英特尔处理器。

一、MOS Technology 6502处理器

    Apple I是苹果计算机的第一台原型机。1976年4月，在酷哥乔布斯（Steven Jobs）的车库里诞生，模样像打字机。主版裸露在外，连个像样的屏幕都没有（需连接电视机），功能也很有限。

 说是CPU，还不如说是主板……

    Apple I采用的是MOS Technology 6502处理器，该处理器是由一些离开了Motorola公司的部份工程人员自组成立的MOS Technology公司开发的。这款处理器是最先运用到苹果计算机上的。它的位宽仅为8bit，频率只有1MHz，并且无协处理器，总线频率也1MHz。

     Apple II总共有5种机型，下面是这5种机型的图片：

 一气呵成，Apple Ⅱ（多图）

    它们分别经历了MOS Technology 6502、MOS Technology/SynerTek 6502、SynerTek 65C02以及Western Design Center 65SC816四种不同的处理器，主频也从1MHz到4MHz不等。

    在Apple III和Apple III+上采用的是SynerTek 6502A处理器，它的主频达到了2MHz，同样没有协处理器；总线速度同样为2MHz；位宽为8bit。

 到了AppleIII了

 AppleIII使用的CPU（实际上就是整块的主板）

    AppleIII的技术参数：
    
    中央处理器：SynerTek 6502A
    中央处理器速度：2 MHz
    协处理器：没有
    总线速度：2 MHz
    数据路径：8 位
    只读存储器: 4 kb
    内存：128 kb
    最大的内存： 256 kb
    最大的分辨率：80x24 text, 1 bit (B&W) 590x192
    软盘驱动器： 143k 5.25"
    串口：可选
    声音：单声道

    1978年6月17日，苹果的创始人之一乔布斯的女儿Lisa Nicole出生。因此，后来我们就看到了一款以她的名字命名苹果电脑——Apple Lisa。

这款苹果有个很别致的名字：Lisa

    从这台机子开始，终于有了比较清晰的CPU照片

    Lisa在1983年1月以9995美元的身价初次露面。再一次，苹果推出了一款超越它所处时代的产品，但实在太昂贵(苹果公司将在接著的几年跟随这个模式前进)，使苹果再次失去获得企业市场份额的机会。Lisa在1986年被终止，余货被埋在犹他州的垃圾堆填区。

这台机子使用的是Motorola MC68000

    Lisa首次采用了摩托罗拉的6800芯片，使得电脑的主频速度得到了大幅度的增加。达到了5MHz。是苹果的第一代16bit机型。内存容量也增加到最大2MB。并且首次使用了硬盘，相对于当时来说，无异于海量储存了。

    麦金塔计算机(Macintosh，简称Mac，香港俗称Mac机)是苹果计算机其中一系列的个人计算机。Macintosh是由Macintosh计划发起人Jef Raskin跟据他最爱的苹果品种Mcintosh命名。

下一款：Macintosh 128K 512K Plus型

    开始上市时间：1984年一月

    终止销售时间：1990年十月

    上面这款使用的还是Motorola MC68000CPU，只不过中央处理器速度提升到了8MHz

    Macintosh于1984年1月24日发表。麦金塔是苹果计算机继LISA后第二部使用图型用户界面的计算机。而麦金塔是首次将图形用户界面广泛应用到个人计算机之上。

 ● Motorola MC68030

    Macintosh SE，还是使用Motorola MC68000CPU，不过这款苹果有两种型号，另外一款用的是Motorola MC68030CPU，速度提升到了16MHz。

Motorola MC68030 CPU

 ● Motorola MC68020

Macintosh II

 Motorola MC68020 CPU

    Macintosh II使用的是Motorola MC68020处理器，它的中央处理器主频为16 MHz，协处理器是68881，总线速度同样达到16MHz，位宽32bit。

    技术参数：
    中央处理器： Motorola MC68020
    中央处理器速度：16 MHz
    协处理器：68881
    总线速度：16 MHhz
    数据路径：32 bit
    只读存储器: 256KB
    内存类型：30 pin SIMM
    内存速度： 130 ns
    内存插槽：8
    最大的内存：20 MB (68 MB via FDHD upgrade kit)
    一级缓存：0.25 kb
    开始上市时间：1987年三月
    终止销售时间：1990年一月

 ● Motorola 68HC000

 Macintosh Portable

这款机子的主板

    Macintosh Portable是一款移动计算机，其采用的式Motorola 68HC000。该款处理器与Motorola MC68020处理器基本相同，它的中央处理器主频同样为16MHz，总线速度同也达到16MHz。

    技术参数：
    中央处理器： Motorola 68HC000
    中央处理器速度：16 MHz
    总线速度：16 MHz
    内存：1 MB到9MB
    只读存储器: 256 kb
    一级缓存： 0.5 kb

 ● Motorola MC68040

 Macintosh Quadra 700 Quadra 900

    中央处理器： Motorola MC68040
    中央处理器速度： 25 MHz
    协处理器：与处理器合一
    总线速度：25 MHz
    数据路径：32 bit
    只读存储器: 1 MB
    内存类型：30 pin SIMM
    内存速度：80 ns
    最大的内存：68 MB
    一级缓存： 8 kb

  Motorola MC68040

 Motorola MC68040

    Motorola MC68040处理器，应用在了Macintosh Quadra 700 Quadra 900等机型上，中央处理器的主频为25MHz，协处理器是采用与MC68040处理器合一的设计制成，总线速度也有所提升，达到了25MHz，位宽仍然是32bit。

    在1994年，苹果更新了它的Macintosh产品线，推出了Power Mac系列。它基于IBM、摩托罗拉和苹果三家共同开发的PowerPC系列处理器。这款处理器使用RISC(精简指令集运算)结构，它超过了之前Mac所使用的Motorola 680x0系列，而且有本质的不同。苹果的系统软件经过调整，能让大部分为旧处理器编写的程序在PowerPC系列上以模拟模式运行。 

PowerPC 601

另外的外形

    IBM和Motorola合作之后发表第一颗用于苹果电脑上的处理器——PowerPC 601。这颗处理器采用32位的RISC架构，位宽首次达到了64bit，核心电压在2.5伏至3.6伏之间。它集成了280万个晶体管、600nm的制造技术、采用了3个执行单元。PowerPC 601能够在每个时钟周期内运行2.5条指令，主频更是高达120MHz。随后，Apple立即进行了架构更替，将PowerPC 601作为了新一代Mac电脑的核心处理器。

    以下机型曾用过PowerPC 601处理器：
    Power Macintosh 6100
    Power Macintosh 7100
    Power Macintosh 7200
    Power Macintosh 8100
    Power Macintosh 8200
    Workgroup Server 6150
    Workgroup Server 8150
    Workgroup Server 9150

    PowerPC 603/604是第二代产品，它在发挥高性能的同时降低了功耗。采用这两种型号处理器的苹果电脑有很多种，从入门级的台式机到高端领域的服务器，乃至笔记本电脑。PowerPC 603的终结版本主频能够达到300MHz，其产品代号为PowerPC 603e。

Power Macintosh 5200 LC、Power Macintosh 6200曾使用过

    PowerPC 603e相对于PowerPC 603其实是一个增强版本，住要体现在将PowerPC 603内部2个8K分离的数据和指令高速缓存升级到了16K。这两款处理器的代表机型是PowerPC 8500和Macintosh Perfrma。

    以下机型曾用过PowerPC 603e处理器：
    Power Macintosh 4400
    Power Macintosh 5260 LC
    Power Macintosh 5300 LC
    Power Macintosh 6300/120
    Power Macintosh 7220
    PowerBook 1400c/cs
    PowerBook 5300
    PowerBook 5300c
    PowerBook 5300ce
    PowerBook 5300cs
    PowerBook Duo 2300c

    以下机型曾用过PowerPC 604处理器：
    Network Server 500/700
    Power Macintosh 7600
    Power Macintosh 8500
    Power Macintosh 9500
    Workgroup Server 8550

    PowerPC 604/604e是专门为超高性能的台式机和工作站而设计的。它是32位的，采用了0.25微米的制造技术。而PowerPC 604e在当时的确不负众望，360万个晶体管配合5个执行单元；分离的片内32KB数据32KB指令高速缓存充分体现了其卓越的性能，令当时的奔腾汗颜。其代表机型是PowerPC 9600/350。

    PowerPC G3的产品代号是PowerPC 750,它是苹果采用的第三代32位PowerPC处理器。PowerPC G3是首款为Mac OS专门优化的处理器。

PowerPC 750FX

    PowerPC G3还是第一款采用铜连线技术的处理器，而且是第一个将处理器的制造技术提升到0.20微米的。更大的性能结构弹性使得PowerPC G3拥有着令人羡慕的好处：高性能、低功耗、低价格。而且PowerPC G3特别适用于笔记本，而且从PowerPC G3开始，为了能发挥其性能，L2高速缓存也首次破天荒的提升到1MB。

PowerPC 750CX

    PowerPC G3主要分为2个版本：PID 8t-750和PID 8p-750。它们的逻辑设计完全一样，同样继承了635万个晶体管。不同是PID 8p-750第一次使用了0.20微米/0.12 leff-CMOS铜工艺。在仅仅40平方毫米的处理器上，通过6层金属化布线方式继承了635万个晶体管。

    PID 8p-750的起跳频率为300MHz，发展到现在已经是600Mhz了。PowerPC G3 400在速度上比PowerPC G3 266快了50%，比同频的PII快30%。而在性能大幅度提高的同时，PowerPC G3所表现出来的低功耗让人折服。在333MHz状态下，功耗为4.1W，而其核心电压仅为2.0V，外部工作电压还是3.3v。其代表机型为PowerPC G3 450和Powerbook G3 466。

    1999年9月，一个我们应当永远记住的日子：苹果正式发布PowerPC G4。这款机器所使用的处理器在Motorola的产品代号为PowerPC 7400。它的出现可以说是改变了个人电脑的概念，每秒10亿次的运算速度让普通用户感受到“超级计算机”的威力。由于其运算速度过快，因此在当时是不准向中国发售的。PowerPC 7400的设计速度为每秒14亿次，最高为30亿次。PowerPC 7400是在PowerPC G3的基础上开发的，它最初的设计理念是大幅度提高多媒体和多处理器的处理速度。而且PowerPC 7400也可以说是第一个打破摩尔定律的处理器，它在18个月里速度提升了10%。

    PowerPC G4的内核部分和PowerPC G3的基本一样，在超标量管道操作、解码/分配/完成机制和分配单元方面和PowerPC G3一样，没有显著的提升，换句话说就是在执行常规任务的时候没有大的提升。不同的是：在指令控制序列部分比PowerPC G3的6对入口多了2个，这意味着减少了附加的执行单元等待的机会。

这台苹果用的就是这颗7400，大家应该很熟悉了吧

    在此绝对值得一提的是：AltiVec-急速引擎。PowerPC G4之所以能够比PowerPC G3快2-3倍，全依赖于此。AltiVec是由Motorola负责研发的，它在Motorola的实验室里存放了将近15年。完全的128位AltiVec是一个指令集，增加了162条新的指令。这样做的目的是高效的进行高带宽数据处理和算术密集运算，在最大限度上扩展了PowerPC处理器结构的功能。AltiVec是专门用来提高矢量密集型计算的能力的。因此，它的目标代码对2D/3D函数的运算速度能够提高3-5倍，尤其是对那些大型的3D游戏。

这颗CPU是笔记本用的

    PowerPC 7400拥有超标量PowerPC内核，每个时钟周期可以同时发出3条指令进入7个执行单元：2个IUs、双精度FPU、分支处理单元、存取单元、系统单元和矢量单元。而两个矢量单元分别是置换单元和算术逻辑单元。而算术逻辑单元又包含了3个独立的子单元：矢量简单整数单元、矢量复杂整数单元和矢量浮点单元。而这三个单元可以同时处理一条指令。其代表机型为PowerPC G4 733。

    PowerPC G5不仅提供64位处理能力，同时还支持32位应用程序。工作频率最大为2GHz，事实上该处理器最大可以支持18EB内存。由于采用最新指令执行内核，因此不仅能并行处理215条指令，而且还具有对称多处理（SMP）、2个双精度浮点运算器和优化“极速引擎（Velocity Engine）”。系统总线（FSB）时钟频率最大为1GHz。PowerPC G5拥有更快的速度，虽然没有具体的技术指标，但是单从其公布的起跳频率2.0GHz这一点来看，它才应当叫“奔腾的芯”。

 最新的G5所用的CPU，这是一颗64位的CPU。

    PowerPC G5处理器是苹果公司最新型号计算机的心脏，这是一颗64位的处理器采用了全新的处理器架构。除了比以前的G4处理器在时钟频率上快很多以外，核心处理器和系统架构等多个地方被大量修改，这样许多程序在这些系统上的运行方式也被改变了。

 这是正经的G5啊！

    为了充分运用PowerPC G5处理器运算能力，苹果公司为其专门设计了一个1GHz的前端总线，使得处理器与控制器之间的数据流量达到最大。另外PowerPC 970处理器具有2组高速单向32位数据通路—1个通道负责向处理器连续输入数据、另1个通道负责从处理器中输出数据。让数据在同样时间中向两个不同方向传输。

    截至到这里，苹果电脑的历代处理器产品已经回顾完了，下次回顾的时候就要把Intel的CPU加进去了，对此您有何感想呢？<