PowerPC处理器的发展历程

沈华 汤彦飞 李乔杨

摘 要：本文简述Freescale的PowerPC处理器的发展历程，按PowerPC处理器应用领域对处理器进行了进行分类和介绍。

关键词：嵌入式处理器；PowerPC；PowerQUICC；Power QorIQ

中图分类号：TP752

一般情况下的PowerPC，指的是使用PowerPC指令集的处理器。PowerPC，最初的含义却不是Power，而是Performance Optimized With Enhanced RISC；PC指的是Performance Computing。PowerPC系列是源自于POWER架构的设计，但进行了大量的改动。例如，Power PC是open-endian设计，而POWER是大尾段设计；Power PC希望提供更强的浮点处理能力和多线程处理能力。总的来说，这两种类型的CPU并没有太大的差别，Power PC保留了绝大部分POWER指令，许多应用只要重新编译，就可以分别在两个平台上运行。

随着PowerPC的发展，使用PowerPC构架的处理器已经形成了庞大的家族，在通信、工控、航天国防等要求高性能和高可靠性的领域得到广泛应用。

目前，主流的PowerPC处理器制造商有IBM、Freescale、AMCC、LSI等。而在嵌入式领域Freescale的PowerPC占主导地位，尤其有E2V公司对扩展温度PowerPC的支持，广泛应用于航空国防领域。

1 Freescale的PowerPC系列

Freescale公司是从Motorola公司分离出来的公司，但是把Motorola公司名下所有关于PowerPC处理器的业务都归属到Freescale公司，至此该公司发展迅速，尤其在网络设备市场取得了非常可观的成功。目前Freescale公司已经调整其PowerPC产品策略，将其划分成3个主要市场：网络设备、汽车电子（MPC5xx系列）和工业控制。

1.1 PowerQUICC

Freescale PowerPC在通讯领域的成功，很可能要归功于PowerQUICC，这也是IBM的PowerPC和Freescale的PowerPC的最重要的区别。1993年，摩托罗拉在充分理解通信系统应用的基础上，生产了第一颗包含QUICC（Quad Integrated Communications Controller）的芯片MC68360。此时，QUICC实际上是一颗独立的处理器。1994年，摩托罗拉开始把MC68360的QUICC和PowerPC内核结合，将集成了QUICC的PowerPC处理器称为PowerQUICC，并将其中的QUICC处理模块称为CPM。……