PowerPC处理器概述
PowerPC处理器的发展可以分为两个阶段:AIM(Apple-IBM-Motorola)联盟阶段和Power.org阶段,其指令集则直到2004年才形成第一个版本Power ISA 2.01,如今已更新到Power ISA2.06,加入了虚拟化,多核等功能,并分化出嵌入式(Book-E)和服务器两个分支。PowerPC处理器因此也可分为经典PowePC处理器和Book-E处理器。
经典PowerPC处理器和Book-E处理器的主要区别在于MMU,启动模式和异常向量地址:
1. 前者支持实地址模式、块模式和页模式三种地址翻译模式,而后者则仅支持增强的可变长度的页地址模式。
2. 前者启动后会立即跳转到复位异常向量(0x100或者0xfff00100)执行并进入实地址模式,而后者则直接跳到有效地址空间的最后4个字节(0xFFFFFFFC)处执行,并且在处理器默认映射的有效地址最后4K地址空间中完成相应的MMU配置工作后才能跳出这段地址空间执行。
3. 前者的异常向量地址是固定的,后者则可以通过IVPR和IVORn寄存器来配置每一个异常向量的地址。
经典PowerPC的代表是IBM和Motorola/Freescale的60x系列处理器,包括Motorola/Freescale的MPC8XX/MPC82XX/MPC83XX/MPC86XX/MPC5XXX系列和Motorola/Freescale/IBM的74xx/750系列。Book-E处理器则包括了IBM/AMCC(APM)的PPC4XX和Motorola/Freescale的PPC85XX系列和QorIQ系列。
进一步的介绍请参考:
1.Programming Environments Manual for 32-Bit Implementations of the PowerPC Architecture
2.Book E: Enhanced PowerPC Architecture
3.Power ISA V2.06