Deja Vu: En kort historie om hver Mac CPU-arkitektur

I løbet af de sidste 36 år har Apple Macintosh haft tre forskellige CPU-arkitekturer, og den er klar til potentielt at migrere til en fjerde. Mens rygterne om et skift til ARM svirrer, lad os tage et kort kig på historien om CPU-arkitekturer på Mac.

Motorola 68 K (1984-1995)

En original 1984 Macintosh med Apple Macintosh (1984) var den første Mac, der brugte en Motorola 68k CPU.

I 1984 udgav Apple den første Macintosh-computer (kaldet, ikke overraskende, Apple Macintosh). Den brugte en 8 MHz Motorola 68000 CPU. Under udviklingen brugte en tidlig Mac-prototype en 8/16-bit Motorola 6809 CPU. Men efter at en designer så -enforbløffende grafikrutiner, der blev skabt til den 68000-baserede Apple Lisa, den dyrere 16/32-bit 68000 blev brugt. Apple Lisa brugte kun en 5 MHz 68000, men den nye Mac-prototype kunne køre ved 8 MHz. Det glædede Steve Jobs, som ville hæve Lisa-holdet.

I løbet af det næste årti begyndte nye modeller af Macintosh-computere at bruge efterfølgere af 68000, inklusive den rene 32-bit 68020, 68030, og 68040 chips. Disse steg i hastighed og kompleksitet over tid.

Samlet set brugte mindst 72 forskellige Mac’er 68k CPU’er. Den sidste Mac-model til at gøre det var PowerBook 190 i 1995.

PowerPC (1994-2005)

Apple Power Macintosh 6100, den første PowerPC-baserede Mac.

I slutningen af ​​1980’erne begyndte computerindustrien at vende sig væk fra de gamle 1970’er CPU-arkitekturer til fordel for nye trends, som f.eks. Reduceret Instruction Set Computing (RISC). Denne designteknik lovede hurtigere CPU’er. Apple udforskede mange forskellige RISC CPU-muligheder, men sluttede sig sammen med IBM og Motorola for at designe en fælles CPU-platform. De tre virksomheder ønskede at bruge dette til at afværge Microsoft-Intel dominans (også kendt som “Wintel“).

  Sådan beskytter du din Mac mod ransomware

Resultatet var PowerPC-arkitekturen. Den blev først brugt i en række arbejdsstationer fra IBM og derefter i 1994 i Power Macintosh 6100. Apple designet en 68K emulator som fulgte med hver kopi af Mac OS. Dette betød, at disse nye Mac’er kunne køre næsten al ældre 68 K-software problemfrit (omend med nogle hastighedsbøder), hvilket tillader en glidende overgang til PowerPC.

I årenes løb har Apple udgivet omkring 87 forskellige Mac-modeller, der brugte PowerPC CPU’er, inklusive chips i 601, 603, G3, G4, og G5 serie. PowerPC CPU clockhastigheder steg dramatisk i denne æra, fra 60 MHz helt op til 2,7 GHz. Den endelige Apple PowerPC-model var en iteration af Power Mac G5, udgivet i november 2005.

Intel x86 (2006-nu)

Den første iMac, der brugte en Intel-processor (2006).

I midten af ​​2000’erne følte Apple sig hæmmet af sin afhængighed af PowerPC CPU’er. Mac’er havde problemer med at holde hastighedsparitet med Intel-baserede pc’er på grund af forsinkelser i produktion og design af nye PowerPC-chips. Også i G5-generationen var PowerPC-chips så strømkrævende, at de krævede omfattende køling for at fungere, udelukker deres brug i bærbare computere.

Så da Apple annoncerede, at det ville overgang til Intel-chips på WWDC 2005, kritikere var glade, men overraskede. Efter flere års reklamer, der udråbte PowerPCs overlegenhed i forhold til Intel, føltes Apples skift til Intel som en livline for Macintosh. Mac CPU-ydeevne steg næsten fire gange i løbet af natten. De første Intel Mac-modeller blev annonceret i begyndelsen af ​​2006: en iMac og MacBook Pro.

  Hvad er Adobe Creative Cloud, og er det det værd?

For at bevare softwarekompatibilitet mellem generationer inkluderede Apple en avanceret emuleringsteknologi kaldet Rosetta starter med Mac OS X 10.4.4. Det kunne dynamisk oversætte noget PowerPC-kode til Intel på farten.

Kort efter begyndte udviklere at distribuere deres programmer som universelle binære filer, som kunne køre på enten PowerPC eller Intel Macs, hvilket i høj grad lettede overgangen til x86. Rosetta blev til sidst fjernet fra Mac OS X startende med Mac OS X 10.7 Lion.

Afhængigt af hvordan du tæller, har Apple siden 2006 udgivet mindst 80 modeller (måske så mange som 100) af Macs med Intel CPU’er. Den endelige Intel Mac-model er endnu ikke fastlagt, men hvis du tror på nogle eksperter, det kan komme senere i år.

ARM (2021?)

Apples 2020 Macbook Pro.

Tilbage i dag sælger Apples Intel-baserede Mac’er godt og har sandsynligvis en solid CPU-køreplan foran sig. Men rygter om, at Apple snart vil skifte sine Mac’er til ARM-baserede CPU’er summer. Dette ville markere den tredje systemarkitekturovergang i Mac-linjen – men hvorfor?

Siden 2010 har Apple støt høstet erfaringer at designe sine egne ARM CPU-baserede system-on-a-chip (SOC) pakker til iPhone, iPad og Apple TV-hardware. Virksomhedens fremskridt har været fantastisk. Dens design er forbedret dramatisk i hastighed og ydeevne pr. watt, med nogle iPads konkurrerer nu med MacBooks i single-core ydeevne. Matchende ydeevne på Intel-niveau med ARM-chips gør dem endelig til en mulig erstatning for CPU-arkitektur på Macs.

  Hvad er AAA (Triple-A) videospil?

Med ARM mere konkurrencedygtig præstationsmæssigt ville Apple opnå andre fordele ved en arkitekturswitch, herunder effektivitet og kontrol. Firmaet har allerede pakket mange funktioner ind i sine SOC’er – som hurtigere fotobehandling og AI-ansigtsgenkendelse – der accelererer Apple-specifikke designmål. Hvis Apple bruger sine egne chips til Macs, får den præcis, hvad den har brug for og intet ekstra.

Desuden er det potentielt billigere for Apple at producere chips internt i stedet for at købe dem fra Intel. Dette ville gøre Apple-produkter endnu mere latterligt rentable, end de allerede er, hvilket er godt for bundlinjen. Disse omkostningsbesparelser kan også betyde, at nogle billigere Mac’er er i horisonten, hvis Apple vælger at bevæge sig i den retning.

Udviklere er også til gavn. ARM-baserede SOC’er på Mac’er ville give app-producenter mulighed for lettere at overføre deres iPhone- og iPad-software til Mac-platformen. De kunne også lettere holde software til alle tre platforme i funktionsparitet.

Det eneste spørgsmål, der er tilbage er, hvornår vil dette ske? WWDC 2020 er lige om hjørnet, så vi må vente og se. Uanset hvad der sker, vil Macintosh sandsynligvis fortsætte med at trives som platform et godt stykke ind i fremtiden – også selvom Apple er nødt til at foretage flere arkitekturændringer undervejs.