На этой неделе ожидается очередное наступление 64-разрядных процессоров, предназначенных как для настольных, так и для встраиваемых систем: на Microprocessor Forum ожидается представление первого 64-разрядного процессора PowerPC IBM. Ходят слухи, что этот процессор с тактовой частотой 1,8 ГГц станет основой новых компьютеров Apple Macintosh, которые могут появиться на рынке к концу следующего года.
Вместе с тем на этой же неделе планируется анонс нескольких новинок для встраиваемых систем: 64-разрядного микропроцессора NEC, который позиционируется как ядро для систем-на-чипе, и архитектуры Tensilica с 64-разрядными программируемыми инструкциями, хотя ядро в Tensilica остается 32-разрядным.
Итак, новый процессор IBM PowerPC 970 является продолжением серии Power4, но с 64-разрядным ядром и несколькими расширениями инструкций Altivec для обработки мультимедиа-данных и совместной работы в многопроцессорных (до 16 штук в одной) системах.
В связи с этим возникает вопрос, сможет ли настольный компьютер с 64-разрядным процессором преодолеть барьер в 4 Гб адресного пространства, вызванный 32 разрядами адреса. Так или иначе, а, по слухам, Apple уже собирается выпускать системы на 32-разрядных процессорах, которые позднее будут модернизованы до 64-разрядных. Примерно похожую стратегию избрала AMD со своими процессорами Opteron, а вот в роадмэпе Intel появление 64-разрядных Pentium в ближайшем будущем не значится.
Конечно же, и IBM, и AMD не преминут воспользоваться тем, что Intel изначально разделила свои 64-разрядные и 32-разрядные архитектуры, Pentium и Itanium, оставив вопрос о миграции с 32-разрядных систем на 64-разрядные за бортом. Рано или поздно компьютерам на базе Intel придется совершать переход, который будет отнюдь не туннельным, а сопряженным с серьезными материальными затратами. Ожидается, что произойдет это в 2004 или 2005 году. Тем временем дела у 32-разрядных Pentium 4 идут очень даже неплохо, и, кто знает, к концу года мы увидим 3 ГГц Pentium 4 с Hyperthreading.
Если сравнить кристаллы, то площадь PowerPC 970 составляет 118 кв. мм., а Northwood 2.X-ГГц Pentium 4 – 131 кв. мм., причем оба процессора изготавливаются по нормам 0,13-мкм техпроцесса на 300-мм пластинах.
Реализована 32/64-разрядная архитектура в PowerPC 970 очень просто: если в инструкции присутствует специальный флаг, то включается 32-разрядный режим и старшие биты в инструкциях и данных игнорируются. В обоих (32-/64) режимах процессор выполняет по восемь инструкций за такт. Кроме того, все 32-разрядные спецификации PowerPC остались неизменными.