PowerPC G4は、
Appleが使用した第4世代のマイクロプロセッサで、主に同社の各種コンピュータに搭載されました。このプロセッサは、
モトローラの
PowerPC 74xxシリーズに基づいており、PowerBook G4やiBook G4などのノートパソコン、
Power Mac G4やG4 CubeといったデスクトップPCに採用されていました。また、eMacや初代Mac mini、Xserveなどにもその性能が活かされています。
Appleは、IBMが開発した64ビットプロセッサである
PowerPC 970を導入したため、デスクトップモデルでのG4系列の採用を終了しました。最終的にG4が使われたデスクトップモデルはMac miniであり、最後のノートPCはiBook G4です。元々、G4は組み込み向けに設計されており、ルータやスイッチといったネットワーク機器や
プリンターエンジンにも広く利用されていました。
7400は1999年にデビューし、G4の愛称がつけられた最初のチップです。このプロセッサは350MHzから500MHzの動作周波数を持ち、1,050万のトランジスタで構成されています。しかし、
モトローラは500MHzのモデルの供給を約束するも初期は生産効率が低く、
Appleはこのモデルの広告を取り下げる事態となりました。この問題により、
Appleは
モトローラの生産を支援するためにIBMへ協力を依頼したとされ、その後500MHzモデルが2000年に再度登場しました。
設計と機能
7400マイクロプロセッサは、
AppleとIBMが密接に協力して設計され、AltiVecという名の128ビットベクタプロセッシングユニットを搭載しました。AltiVecは、浮動小数点演算や整数演算を高速に処理する能力を持ち、Adobe Photoshopや
AppleのiLifeアプリケーションにおいてそのパフォーマンスが顕著に発揮されました。7400は、基本的には
PowerPC 750からの発展で、AltiVecの追加以外にまた多数の仕様が踏襲されています。
7400の特性
7400は、対称型マルチプロセッシング (SMP) とFPUの改善が行われました。これにより、キャッシュコヒーレンシープロトコルが強化され、より使い勝手の良い環境が整備されました。
7400の進化形として2001年に登場した
PowerPC 7410は、180nmで製造され、メインメモリとしてキャッシュを使用できる新機能を加えています。さらに7450では、スーパースカラ実行や、より長いパイプライン等、数多くの設計改善が行われました。これにより、7450は1GHz以上の高い周波数での動作が可能になることが見込まれていました。
7650は常に進化を続け、その設計により多くの命令を同時に処理するパフォーマンスが強化されています。
その後の7445、7455、7447、7457などのプロセッサも登場し、より高い周波数での動作や、消費電力の改善が進められました。特に、7448は1MBのL2キャッシュを搭載し、さらなる性能向上を実現しています。
将来的には、e600およびe700といったコアも予定され、それぞれ新しい技術に基づいた高性能プロセッサが開発されることが期待されています。これらの技術革新により、
PowerPCシリーズは今後も進化を続けることでしょう。