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Neue Prozessoren von Motorola

10.01.2001 | 00:00 Uhr |

Einen alten Bekannten, Motorolas Prozessor MPC 7400, trifft man in den beiden kleineren Modellen der neuen G4-Reihe. In die beiden High-End-Geräte hat Apple jedoch Motorolas neue CPU mit dem Codenamen V'ger eingebaut.

Apples neue Power Macs sind nicht nur höher getaktet als die bisherigen G4-Prozessoren, sondern bieten auch ein moderneres Innenleben. In den beiden High-End-Power-Macs mit 677 und 733 MHz arbeiten MPC-7450-Prozessoren, die Motorola auf dem Mikroprozessorforum in San Jose unter der Bezeichnung V'ger bereits vorgestellt hat. Beide Chips entsprechen der HiP6-Bauweise mit 0,18 Mikron und sind kupferbasiert.

Der MPC 7450 ist nach dem MPC 7400 und dem MPC 7410, den Apple bisher nicht verwendet hat, das dritte Mitglied der G4-Produktlinie. Wie die beiden Modelle 7400 und 7410 verfügt der MPC 7450 über die Vektoreinheiten Altivec, die Apple Velocity Engine nennt. Dank ihrer Größe von 128 Bit bietet die Velocity Engine in Verbindung mit spezieller Software einen enormen Geschwindigkeitsvorteil. Nicht nur Apples neues Betriebssystem Mac-OS X, sondern auch die neue DVD-Authoring-Software iDVD setzen beim Kodieren der Daten auf die Leistungskraft der Vektoreinheiten im G4-Chip. Im MPC 7450 hat Motorola die Velocity Engine überarbeitet und nach eigenen Aussagen verbessert. Sie kann nun zwei Anweisungen pro Takt in jeder der vier Vektoreinheiten ausführen.

Der MPC 7450 unterscheidet sich von seinen Brüdern auch in anderen Bereichen. Um höhere Taktraten zu ermöglichen, hat Motorola den Prozessor mit weiteren und "tieferen" Sevenstage-Pipelines und zwei zusätzlichen Ausführungseinheiten ausgestattet. Der mit 733 MHz getaktete L2-Cache befindet sich im Prozessorkern. Damit bietet der MPC 7450 nun ein Leistungsmerkmal, das IBM in seinen G3-Prozessoren und Intel im Pentium 4 bereits einsetzen. Dies hat den Vorteil, dass die Daten dem Prozessor schneller zur Verfügung stehen. Damit der Datenfluss zwischen den verschiedenen Caches ebenfalls kein Nadelöhr darstellt, verwendet Motorola im MPC 7450 einen 256-Bit-Datenpfad zum Level-1-Cache und einen 64-Bit-Pfad zu einem großen Level-3-Cache. Dank des neuen MPX-Systembusses, der ebenfalls schon im MPC 7410 zum Einsatz kam, erzielt der neue G4-Chip mit 1064 MB pro Sekunde eine fünf Mal höhere Bandbreite als ein G3-Prozessor.

Obwohl Motorola mit 533, 677 und 733 MHz drei Versionen des MPC 7450 ausliefert, setzt Apple in seinen beiden High-End-Systemen nur die zwei schnellen Varianten des Prozessors ein. Der Power Mac G4/533 verwendet dagegen einen G4-Prozessor ohne Level-2-Cache im Prozessorkern. Auf Grund des Architekturvorteils dürften die 677- und 733-G4-Macs deshalb weitaus schneller sein, als ihre Taktrate vermuten lässt. Erste Vergleichszahlen von Apple bestätigen diese Vermutung. Nach Angaben des Mac-Herstellers benötigte der 733-G4-Mac in einem Photoshop-Test 61 Sekunden. Ein Doppelprozessorsystem mit zwei 500-MHz-Chips, das im Idealfall die 1,8fache Leistung eines Single-Prozessor-Mac erzielt, kam dagegen nur auf 65 Sekunden. Rein rechnerisch hätte der Doppelprozessor-Mac bei gleicher Bauweise schneller sein müssen als ein Mac mit einem 733-MHz-Chip. Die besseren Werte des 733-MHz-Mac sind vor allem auf die überarbeitete Velocity Engine und den Level-2-Cache im Prozessorkern zurückzuführen. Im Vergleich zu einem Pentium 4 dürfte der 733-MHz-Mac in seinen Altivec-optimierten Paradedisziplinen wie etwa Photoshop die Nase vorn haben. Wenn es jedoch um die Bandbreite zwischen Speicher und Prozessor geht, wird der Pentium 4 wohl eine schwer zu knackende Nuss darstellen, die sich Intel allerdings mit teurem Rambus-RAM erkauft hat. Apple setzt in seinen Systemen dagegen einen 133-MHz-Systembus ein, der kostengünstigere RAM-Bausteine zulässt.

Martin Stein

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