PowerPC

Microprocesador IBM PowerPC 601

PowerPC (con el backronym Performance Optimization With Enhanced RISC – Performance Computing, a veces abreviado como PPC) es una computadora con un conjunto de instrucciones reducido (RISC) arquitectura de conjunto de instrucciones (ISA) creada por la alianza Apple-IBM-Motorola de 1991, conocida como AIM. PowerPC, como un conjunto de instrucciones en evolución, se ha denominado Power ISA desde 2006, mientras que el antiguo nombre sigue vivo como marca comercial para algunas implementaciones de procesadores basados en Power Architecture.

PowerPC fue la piedra angular de las iniciativas PReP y Common Hardware Reference Platform (CHRP) de AIM en la década de 1990. Originalmente pensada para computadoras personales, la arquitectura es bien conocida por ser utilizada por las líneas Power Macintosh, PowerBook, iMac, iBook, eMac, Mac Mini y Xserve de Apple desde 1994 hasta 2005, cuando Apple migró a Intel' x86. Desde entonces se ha convertido en un nicho en las computadoras personales, pero sigue siendo popular para los procesadores integrados y de alto rendimiento. Su uso en la séptima generación de consolas de videojuegos y aplicaciones integradas proporciona una variedad de usos, incluidos los satélites y los rovers Curiosity y Perseverance en Marte. Además, las CPU PowerPC todavía se utilizan en computadoras personales AmigaOne y AmigaOS 4 de terceros.

PowerPC se basa en gran medida en la arquitectura IBM POWER anterior y conserva un alto nivel de compatibilidad con ella; las arquitecturas se han mantenido lo suficientemente cerca como para que los mismos programas y sistemas operativos se ejecuten en ambos si se tiene cuidado en la preparación; Los chips más nuevos de la serie Power utilizan Power ISA.

Historia

La historia de RISC comenzó con el proyecto de investigación 801 de IBM, en el que John Cocke fue el desarrollador principal, donde desarrolló los conceptos de RISC entre 1975 y 1978. Los microprocesadores basados en 801 se utilizaron en una serie de productos integrados de IBM, y finalmente se convirtieron en el procesador IBM ROMP de 16 registros utilizado en IBM RT PC. La RT PC fue un diseño rápido que implementó la arquitectura RISC. Entre los años 1982 y 1984, IBM inició un proyecto para construir el microprocesador más rápido del mercado; esta nueva arquitectura de 32 bits se denominó Proyecto América a lo largo de su ciclo de desarrollo, que duró aproximadamente entre 5 y 6 años. El resultado es la arquitectura del conjunto de instrucciones POWER, introducida con el RISC System/6000 a principios de 1990.

El microprocesador POWER original, una de las primeras implementaciones RISC superescalares, es un diseño de chips múltiples de alto rendimiento. IBM pronto se dio cuenta de que se necesitaba un microprocesador de un solo chip para escalar su línea RS/6000 de máquinas de gama baja a máquinas de gama alta. Se comenzó a trabajar en un microprocesador POWER de un chip, denominado RSC (RISC Single Chip). A principios de 1991, IBM se dio cuenta de que su diseño podría convertirse potencialmente en un microprocesador de gran volumen utilizado en toda la industria.

Participación de Apple y Motorola

Apple ya se había dado cuenta de las limitaciones y los riesgos de su dependencia de un solo proveedor de CPU en un momento en que Motorola se estaba quedando atrás en la entrega de la CPU 68040. Además, Apple realizó su propia investigación y realizó un diseño experimental de CPU de cuatro núcleos llamado Aquarius, que convenció al liderazgo tecnológico de la empresa de que el futuro de la informática estaba en la metodología RISC. IBM se acercó a Apple con el objetivo de colaborar en el desarrollo de una familia de microprocesadores de un solo chip basados en la arquitectura POWER. Poco después, Apple, siendo uno de los mayores clientes de microprocesadores de escritorio de Motorola, le pidió a Motorola que se uniera a las discusiones debido a su larga relación, ya que Motorola tenía más experiencia en la fabricación de microprocesadores de alto volumen que IBM, y para formar una segunda fuente para los microprocesadores. Esta colaboración tripartita entre Apple, IBM y Motorola se conoció como la alianza AIM.

En 1991, PowerPC era solo una faceta de una alianza mayor entre estas tres empresas. En ese momento, la mayor parte de la industria de las computadoras personales enviaba sistemas basados en los chips Intel 80386 y 80486, que tienen una arquitectura de computadora con conjunto de instrucciones complejas (CISC), y el desarrollo del procesador Pentium estaba en marcha. El chip PowerPC fue una de varias empresas conjuntas que involucraron a los tres miembros de la alianza, en sus esfuerzos por contrarrestar el creciente dominio de Microsoft-Intel en la computación personal.

Para Motorola, POWER parecía una oferta increíble. Permitió a la empresa vender una CPU RISC potente y ampliamente probada por poco dinero de diseño por su parte. También mantuvo lazos con un cliente importante, Apple, y parecía ofrecer la posibilidad de agregar también a IBM, que podría comprar versiones más pequeñas de Motorola en lugar de hacer las suyas propias.

En ese momento, Motorola ya tenía su propio diseño RISC en la forma del 88000, que estaba funcionando mal en el mercado. A Motorola le estaba yendo bien con su familia 68000 y la mayor parte de la financiación se centró en esto. El esfuerzo 88000 estaba algo hambriento de recursos.

Sin embargo, el 88000 ya estaba en producción; Data General enviaba 88000 máquinas y Apple ya tenía 88000 máquinas prototipo en funcionamiento. El 88000 también logró una serie de victorias en el diseño integrado en aplicaciones de telecomunicaciones. Si la nueva versión POWER de un chip pudiera hacerse compatible con bus a nivel de hardware con el 88000, eso permitiría tanto a Apple como a Motorola lanzar máquinas al mercado mucho más rápido, ya que no tendrían que rediseñar la arquitectura de su placa.

El resultado de estos diversos requisitos es la especificación PowerPC (performance computing). Las diferencias entre el conjunto de instrucciones POWER anterior y el de PowerPC se describen en el Apéndice E del manual para PowerPC ISA v.2.02.

Sistemas operativos

Desde 1991, IBM tenía desde hace mucho tiempo el deseo de un sistema operativo unificador que alojara simultáneamente todos los sistemas operativos existentes como personalidades en un micronúcleo. De 1991 a 1995, la compañía diseñó y evangelizó agresivamente lo que se convertiría en el sistema operativo Workplace, principalmente dirigido a PowerPC.

Cuando los primeros productos PowerPC llegaron al mercado, fueron recibidos con entusiasmo. Además de Apple, tanto IBM como Motorola Computer Group ofrecieron sistemas construidos alrededor de los procesadores. Microsoft lanzó Windows NT 3.51 para la arquitectura, que se utilizó en los servidores PowerPC de Motorola, y Sun Microsystems ofreció una versión de su sistema operativo Solaris. IBM portó su AIX Unix. Workplace OS presentó un nuevo puerto de OS/2 (con emulación Intel para compatibilidad de aplicaciones), a la espera de un lanzamiento exitoso de PowerPC 620. A mediados de la década de 1990, los procesadores PowerPC lograron puntajes de prueba de referencia que igualaron o superaron los de las CPU x86 más rápidas..

En última instancia, la demanda de la nueva arquitectura en el escritorio nunca se materializó realmente. Los clientes de Windows, OS/2 y Sun, enfrentados a la falta de software de aplicación para PowerPC, ignoraron casi universalmente el chip. La plataforma Workplace OS de IBM (y, por lo tanto, OS/2 para PowerPC) se canceló sumariamente cuando los primeros desarrolladores la cancelaron. lanzamiento en diciembre de 1995 debido al lanzamiento simultáneo con errores del PowerPC 620. Las versiones PowerPC de Solaris y Windows se descontinuaron después de solo un breve período en el mercado. Solo en Macintosh, debido a la persistencia de Apple, el PowerPC ganó tracción. Para Apple, el rendimiento del PowerPC fue un punto brillante frente a la creciente competencia de las PC basadas en Windows 95 y Windows NT.

Con la cancelación de Workplace OS, la plataforma general de PowerPC (especialmente la plataforma de referencia de hardware común de AIM) se vio como un compromiso solo de hardware para ejecutar muchos sistemas operativos uno a la vez en un solo proveedor unificador. plataforma de hardware neutra.

Paralelamente a la alianza entre IBM y Motorola, ambas empresas tenían esfuerzos de desarrollo en marcha internamente. La línea PowerQUICC fue el resultado de este trabajo dentro de Motorola. La serie 4xx de procesadores integrados estaba en marcha dentro de IBM. El negocio de procesadores embebidos de IBM creció a casi US$100 millones en ingresos y atrajo a cientos de clientes.

El desarrollo del PowerPC se centra en un Austin, Texas, instalación llamada Somerset Design Center. El edificio es nombrado después del sitio en la leyenda de Arthur donde fuerzas de guerra dejaron a un lado sus espadas, y miembros de los tres equipos que el personal del edificio dicen que el espíritu que inspiró el nombre ha sido un factor clave en el éxito del proyecto hasta ahora.

—MacWeek

Parte de la cultura aquí no es tener una cultura IBM o Motorola o Apple, sino tener nuestra propia.

—Russell Stanphill de Motorola, codirector de Somerset

Desintegración de AIM

Un esquema que muestra la evolución de los diferentes POWER, PowerPC y Power ISAs

Hacia el final de la década, los problemas de fabricación comenzaron a asolar la alianza AIM de la misma manera que lo hicieron con Motorola, que constantemente retrasó las implementaciones de nuevos procesadores para Apple y otros proveedores: primero de Motorola en la década de 1990 con el PowerPC 7xx y procesadores 74xx, e IBM con el procesador PowerPC 970 de 64 bits en 2003. En 2004, Motorola abandonó el negocio de fabricación de chips al escindir su negocio de semiconductores como una empresa independiente llamada Freescale Semiconductor. Casi al mismo tiempo, IBM salió del mercado de procesadores integrados de 32 bits vendiendo su línea de productos PowerPC a Applied Micro Circuits Corporation (AMCC) y centrándose en diseños de chips de 64 bits, manteniendo al mismo tiempo su compromiso de las CPU PowerPC con los fabricantes de consolas de juegos como como GameCube, Wii y Wii U de Nintendo, PlayStation 3 de Sony y Xbox 360 de Microsoft, de los cuales los dos últimos usan procesadores de 64 bits. En 2005, Apple anunció que ya no usaría los procesadores PowerPC en sus computadoras Apple Macintosh, favoreciendo en su lugar los procesadores producidos por Intel, citando las limitaciones de rendimiento del chip para el futuro hardware de la computadora personal específicamente relacionado con la generación de calor y el uso de energía, así como la incapacidad de IBM para mover el procesador 970 al rango de 3 GHz. La alianza IBM-Freescale fue reemplazada por un organismo de estándares abiertos llamado Power.org. Power.org opera bajo el gobierno de IEEE e IBM continúa utilizando y evolucionando el procesador PowerPC en consolas de juegos y Freescale Semiconductor centrándose únicamente en dispositivos integrados.

IBM continúa desarrollando núcleos de microprocesador PowerPC para su uso en sus ofertas de circuitos integrados para aplicaciones específicas (ASIC). Muchas aplicaciones de gran volumen incorporan núcleos PowerPC.

La especificación PowerPC ahora está a cargo de Power.org, donde son miembros IBM, Freescale y AMCC. Los procesadores PowerPC, Cell y POWER ahora se comercializan conjuntamente como Power Architecture. Power.org lanzó un ISA unificado, que combina POWER y PowerPC ISA en la nueva especificación Power ISA v.2.03 y una nueva plataforma de referencia para servidores denominada PAPR (Power Architecture Platform Reference).

Generaciones

Muchos diseños de PowerPC se nombran y etiquetan según su aparente generación de tecnología. Eso comenzó con 'G3', que era un nombre de proyecto interno dentro de AIM para el desarrollo de lo que se convertiría en la familia PowerPC 750. Apple popularizó el término "G3" cuando presentaron el Power Mac G3 y el PowerBook G3 en un evento el 10 de noviembre de 1997. A Motorola y Apple les gustó el apodo y usaron el término "G4" para la familia 7400 presentada en 1998 y la Power Mac G4 en 1999.

En el momento en que se lanzó el G4, Motorola clasificó todos sus modelos PowerPC (antiguos, actuales y futuros) según la generación a la que se adhirieron, e incluso renombró el antiguo núcleo 603e "G2". Motorola tenía un proyecto G5 que nunca llegó a buen término, pero el nombre se quedó y Apple lo reutilizó cuando se lanzó la familia 970 en 2003, incluso si estos fueron diseñados y construidos por IBM.

Generaciones de PowerPC según Motorola, c. 2000.

G1: Los procesadores familiares 601, 500 y 800

G2: 602, 603, 604, 620, 8200 y 5000 familias

G3: Las 750 y 8300 familias

G4: The 7400 and 8400* families

G5: Las 7500* y 8500 familias (Motorola no usó el amontonador G5 después de que Apple usurpara el nombre)

G6: The 7600*

(*) Estos diseños no se convirtieron en productos reales.

Características de diseño

El PowerPC está diseñado según los principios RISC y permite una implementación superescalar. Existen versiones del diseño en implementaciones de 32 y 64 bits. Comenzando con la especificación POWER básica, PowerPC agregó:

• Soporte para el funcionamiento tanto en modos de gran-endian como de pequeño-endian; el PowerPC puede cambiar de un modo a otro en tiempo de ejecución (ver abajo). Esta característica no es compatible con el PowerPC 970.
• Formas de una sola precisión de algunas instrucciones de punto flotante, además de formas de doble precisión
• Instrucciones adicionales de punto flotante a la altura de Apple
• Una especificación completa de 64 bits que es compatible con el modo 32-bit
• Un multiplicado fusionado–add
• Una arquitectura de gestión de memoria que se utiliza extensamente en sistemas servidor y PC.
• Adición de una nueva arquitectura de gestión de memoria llamada Book-E, reemplazando la arquitectura convencional de gestión de memoria de página para aplicaciones incrustadas. Book-E es software de aplicaciones compatible con las implementaciones existentes de PowerPC pero necesita cambios menores en el sistema operativo.

Algunas instrucciones presentes en el conjunto de instrucciones POWER se consideraron demasiado complejas y se eliminaron en la arquitectura PowerPC. Algunas instrucciones eliminadas podrían ser emuladas por el sistema operativo si es necesario. Las instrucciones eliminadas son:

• Cambios condicionales
• Instrucciones de carga y almacenamiento para el tipo de datos de punto flotante de cuádruple
• Instrucciones de cuerda.

Modos Endian

La mayoría de los chips PowerPC cambian el endianness a través de un bit en el MSR (registro de estado de la máquina), con un segundo bit proporcionado para permitir que el sistema operativo se ejecute con un endianness diferente. Accede a la "tabla de páginas invertidas" (una tabla hash que funciona como un TLB con almacenamiento fuera del chip) siempre se realizan en modo big-endian. El procesador se inicia en modo big-endian.

En el modo little-endian, los tres bits de orden más bajo de la dirección efectiva tienen un OR exclusivo con un valor de tres bits seleccionado por la longitud del operando. Esto es suficiente para parecer completamente little-endian para el software normal. Un sistema operativo verá una visión distorsionada del mundo cuando acceda a chips externos como hardware de video y red. La reparación de esta vista distorsionada requiere que la placa base realice un intercambio de bytes de 64 bits incondicional en todos los datos que ingresan o salen del procesador. Endianness se convierte así en una propiedad de la placa base. Un sistema operativo que funciona en modo little-endian en una placa base big-endian debe intercambiar bytes y deshacer el OR exclusivo al acceder a los chips little-endian.

Las operaciones de AltiVec, a pesar de ser de 128 bits, se tratan como si fueran de 64 bits. Esto permite la compatibilidad con placas base little-endian que se diseñaron antes de AltiVec.

Un efecto secundario interesante de esta implementación es que un programa puede almacenar un valor de 64 bits (el formato de operando más largo) en la memoria mientras está en un modo endian, cambiar de modo y leer el mismo valor de 64 bits sin ver un cambio de orden de bytes. Este no será el caso si la placa base se cambia al mismo tiempo.

Mercury Systems y Matrox ejecutaron PowerPC en modo little-endian. Esto se hizo para que los dispositivos PowerPC que funcionan como coprocesadores en las placas PCI pudieran compartir estructuras de datos con computadoras anfitrionas basadas en x86. Tanto PCI como x86 son little-endian. OS/2 y Windows NT para PowerPC ejecutaron el procesador en modo little-endian, mientras que Solaris, AIX y Linux se ejecutaron en big-endian.

Algunos de los chips PowerPC integrados de IBM utilizan un bit endianness por página. Nada de lo anterior se aplica a ellos.

Implementaciones

IBM PowerPC 604e 200 MHz

CPU PowerPC personalizado de Nintendo consola de videojuegos Wii

La Freescale XPC855T Procesador de servicio de un fuego solar V20z

La primera implementación de la arquitectura fue el PowerPC 601, lanzado en 1992, basado en el RSC, implementando un híbrido de las instrucciones POWER1 y PowerPC. Esto permitió que IBM usara el chip en sus plataformas existentes basadas en POWER1, aunque también significó un ligero problema al cambiar a la segunda generación 'pura'. Diseños PowerPC. Apple continuó trabajando en una nueva línea de computadoras Macintosh basadas en el chip y finalmente las lanzó como Power Macintosh basadas en 601 el 14 de marzo de 1994.

Las tarjetas aceleradoras basadas en los chips PowerPC de primera generación se crearon para Commodore Amiga en previsión de un cambio a una posible nueva plataforma Amiga diseñada en torno a PowerPC. Las tarjetas aceleradoras también incluían una CPU Motorola 68040 o 68060 para mantener la compatibilidad con versiones anteriores, ya que muy pocas aplicaciones en ese momento podían ejecutarse de forma nativa en los chips PPC. Sin embargo, las nuevas máquinas nunca se materializaron y, posteriormente, Commodore se declaró en quiebra. Más de una década después, se lanzaría AmigaOS 4, que colocaría la plataforma de forma permanente en la arquitectura. OS4 es compatible con esos aceleradores de primera generación, así como con varias placas base personalizadas creadas para una nueva encarnación de la plataforma Amiga.

IBM también tenía una línea completa de computadoras de escritorio basadas en PowerPC construidas y listas para enviarse; desafortunadamente, el sistema operativo que IBM tenía la intención de ejecutar en estas computadoras de escritorio, Microsoft Windows NT, no estaba completo a principios de 1993, cuando las máquinas estaban listas para su comercialización. En consecuencia, y además debido a que IBM había desarrollado animosidad hacia Microsoft, IBM decidió portar OS/2 a PowerPC en forma de Workplace OS. Esta nueva plataforma de software pasó tres años (1992 a 1995) en desarrollo y fue cancelada con el lanzamiento del desarrollador de diciembre de 1995, debido al decepcionante lanzamiento del PowerPC 620. Por esta razón, las computadoras de escritorio IBM PowerPC no se enviaron, aunque el diseño de referencia (nombre en código Sandalbow) basado en la CPU PowerPC 601 se lanzó como un modelo RS/6000 (Byte' La edición de abril de 1994 incluía un extenso artículo sobre las computadoras de escritorio Apple e IBM PowerPC).

Apple, que también carecía de un sistema operativo basado en PowerPC, tomó una ruta diferente. Utilizando la plataforma de portabilidad generada por el proyecto secreto de Star Trek, la empresa transfirió las piezas esenciales de su sistema operativo Mac OS a la arquitectura PowerPC y, además, escribió un emulador de 68k que podía ejecutar aplicaciones basadas en 68k y las partes del sistema operativo que no sido reescrito.

La segunda generación era "pura" e incluye el "extremo bajo" PowerPC 603 y "gama alta" PowerPC 604. El 603 se destaca por su muy bajo costo y consumo de energía. Este fue un objetivo de diseño deliberado por parte de Motorola, que utilizó el proyecto 603 para construir el núcleo básico para todas las futuras generaciones de chips PPC. Apple intentó usar el 603 en un nuevo diseño de computadora portátil, pero no pudo debido al pequeño caché de nivel 1 de 8 KB. El emulador 68000 en Mac OS no cabía en 8 KB y, por lo tanto, ralentizaba drásticamente la computadora. El 603e resolvió este problema al tener un caché L1 de 16 KB, lo que permitió que el emulador se ejecutara de manera eficiente.

En 1993, los desarrolladores de las instalaciones de IBM en Essex Junction, Burlington, Vermont, comenzaron a trabajar en una versión de PowerPC que admitiría el conjunto de instrucciones Intel x86 directamente en la CPU. Si bien este fue solo uno de varios proyectos de arquitectura de energía concurrentes en los que IBM estaba trabajando, este chip comenzó a ser conocido dentro de IBM y por los medios como PowerPC 615. Preocupaciones de rentabilidad y rumores de problemas de rendimiento en el cambio entre x86 y PowerPC nativo Los conjuntos de instrucciones dieron como resultado que el proyecto se cancelara en 1995 después de que solo se produjera una cantidad limitada de chips para pruebas internas. Aparte de los rumores, el proceso de cambio tomó solo 5 ciclos, o la cantidad de tiempo necesaria para que el procesador vacíe su flujo de instrucciones. Microsoft también ayudó a la desaparición del procesador al negarse a admitir el modo PowerPC.

La primera implementación de 64 bits es el PowerPC 620, pero parece haber tenido poco uso porque Apple no quería comprarlo y porque, con su gran área de matriz, era demasiado costoso para el mercado integrado.. Fue más tarde y más lento de lo prometido, e IBM usó su propio diseño POWER3 en su lugar, sin ofrecer ningún dispositivo "pequeño" de 64 bits. hasta la introducción a fines de 2002 del PowerPC 970. El 970 es un procesador de 64 bits derivado del procesador de servidor POWER4. Para crearlo, se modificó el núcleo POWER4 para que fuera compatible con los procesadores PowerPC de 32 bits y se agregó una unidad vectorial (similar a las extensiones AltiVec de la serie 74xx de Motorola).

Los procesadores RS64 de IBM son una familia de chips que implementan la tecnología "Amazon" variante de la arquitectura PowerPC. Estos procesadores se utilizan en las familias de computadoras RS/6000 e IBM AS/400; la arquitectura de Amazon incluye extensiones propietarias utilizadas por AS/400. Los procesadores POWER4 y POWER posteriores implementan la arquitectura de Amazon y reemplazaron los chips RS64 en las familias RS/6000 y AS/400.

IBM desarrolló una línea de productos separada llamada "4xx" línea enfocada al mercado de embebidos. Estos diseños incluían el 401, 403, 405, 440 y 460. En 2004, IBM vendió su línea de productos 4xx a Applied Micro Circuits Corporation (AMCC). AMCC continúa desarrollando nuevos productos de alto rendimiento, en parte basados en la tecnología de IBM, junto con la tecnología desarrollada dentro de AMCC. Estos productos se enfocan en una variedad de aplicaciones que incluyen redes, inalámbricas, almacenamiento, impresión/imágenes y automatización industrial.

Numéricamente, el PowerPC se encuentra principalmente en los controladores de los automóviles. Para el mercado automotriz, Freescale Semiconductor inicialmente ofreció muchas variaciones llamadas la familia MPC5xx, como el MPC555, construido sobre una variación del núcleo 601 llamado 8xx y diseñado en Israel por MSIL (Motorola Silicon Israel Limited). El núcleo 601 es de emisión única, lo que significa que solo puede emitir una instrucción en un ciclo de reloj. A esto, agregan varios bits de hardware personalizado, para permitir E/S en un solo chip. En 2004, se lanzaron los dispositivos 55xx de cuatro dígitos de próxima generación para el mercado automotriz. Estos utilizan la nueva serie e200 de núcleos PowerPC.

La conexión en red es otra área donde los procesadores PowerPC incorporados se encuentran en grandes cantidades. MSIL tomó el motor QUICC del MC68302 e hizo el PowerQUICC MPC860. Este fue un procesador muy famoso utilizado en muchos enrutadores de borde de Cisco a fines de la década de 1990. Las variantes de PowerQUICC incluyen el MPC850 y el MPC823/MPC823e. Todas las variantes incluyen un micromotor RISC separado llamado CPM que descarga las tareas de procesamiento de comunicaciones del procesador central y tiene funciones para DMA. El siguiente chip de esta familia, el MPC8260, tiene un núcleo basado en 603e y un CPM diferente.

Honda también utiliza procesadores PowerPC para ASIMO.

En 2003, BAE Systems Platform Solutions entregó la computadora de administración de vehículos para el avión de combate F-35. Esta plataforma consta de dos PowerPC fabricados por Freescale en una configuración triplemente redundante.

Sistemas operativos

Los sistemas operativos que funcionan en la arquitectura PowerPC generalmente se dividen en aquellos que están orientados hacia los sistemas PowerPC de propósito general y aquellos orientados hacia los sistemas PowerPC integrados.

Sistemas operativos con soporte nativo

• AmigaOS 4
• Apple Mac OS clásico a partir del Sistema 7.1.2; y Copland, el intento original y cancelado en Mac OS 8
• BeOS R5 Pro (BeBox, Macintosh y clones)
  • Haiku, experimental
• IBM i; anteriormente nombrada i5/OS, originalmente OS/400
• MorphOS
• Plan 9
• Inferno; de Bell Labs y mantenido por Vita Nuova Holdings
• POSIX: Unix, Unix-like
  • Apple Mac OS X Cheetah 10.0 a través de Mac OS X Leopard 10.5.8
  • AIX
  • Workplace OS, incluido un puerto de OS/2
  • Puertos FreeBSD, 32 bits y 64 bits
  • NetBSD, designaciones portuarias para sistemas PowerPC
    • ofppc Liberado
    • macppc Liberado
    • evbppc Liberado
    • prep Liberado
    • mvmeppc Liberado
    • buzón experimental experimental
    • amiga muy experimental
  • OpenBSD, 32 bits macppc puerto liberado
  • Linux
    • Adélie Linux, con 32 bits ppc liberaciones y 64 bits ppc64 liberaciones
    • CRUX PPC, con lanzamientos de 32/64 bits compatibles con la versión 2.0.1.1. El apoyo se redujo de las versiones posteriores.
    • Debian:
      • 32-bit powerpc un puerto liberado desde patata El soporte ha sido eliminado de Debian 9 Stretch
      • 64-bit Big-endian ppc64 en su mayoría el desarrollo estancado
      • 64 bit-endian ppc64le un puerto liberado desde jessie
    • Fedora con 32/64-bit ppc versiones hasta la versión 12. Poder PC es una arquitectura secundaria Fedora de Fedora 16 en adelante.
    • Gentoo Linux, con 32 bits ppc liberaciones y 64 bits ppc64 liberaciones
    • MintPPC, soporte para Mac de 32/64 bits Old World y New World basado en Linux Mint LXDE y Debian
    • MkLinux, distribución basada en mecanillas para Mac antiguos, lanzado oficialmente por Apple
    • abierto SUSE, soporte completo para PowerMacs del Viejo Mundo y del Nuevo Mundo (32/64-bit), PS3 Cell, IBM POWER systems through the release of Leap 11.1. El apoyo se redujo de las versiones posteriores de Salto. openSUSE Tumbleweed soporta ppc64le.
    • Red Hat Enterprise Linux, 32 bits ppc El apoyo se redujo tras la liberación de 5.11. Mantener el apoyo completo para 64 bits ppc64 en versiones posteriores
    • SUSE Linux Enterprise Server
    • Ubuntu, la comunidad apoyó para versiones publicadas después de 6.10
    • Yellow Dog Linux, soporte completo para 32/64-bit; PS3
    • Linux, soporte en tenedor de terceros para 32 bits y 64 bits (big-endian y pequeño-endian)
  • Solaris 2.5.1 Potencia Edición de PC en la plataforma PReP
    • OpenSolaris, experimental
• Windows NT 3.5, 3.51 y 4.0
• ReactOS, Poder Puerto PC ya no está en desarrollo activo
• CellOS para PlayStation 3

Incrustada

• M-RTOS
• VxWorks
• VxWorks 653
• Nucleus RTOS
• Dispositivos vivos RTA-OSEKLive
• Microware OS-9
• MontaVista Linux
• Wind River Linux
• QNX
• Cisco IOS
• Cisco AireOS
• LynxOS
• PikeOS RTOS y plataforma de virtualización de SYSGO
• ELinOS incrustado Linux
• e Cos
• Broadcom BCM Tech
• RTEMS
• BlueCat embebido Linux de LynuxWorks
• Sistema operativo Embedded (OSE) de ENEA AB
• Integridad
• Juniper Networks Junos router y switch OS
• FreeRTOS
• Deos
• SCIOPTA RTOS, certificada según IEC61508, EN50128 e ISO262
• Sistema operativo integrado de PowerPC por IBM

Licenciatarios

Las empresas que tienen licencia de POWER de 64 bits o PowerPC de 32 bits de IBM incluyen:

PowerPC de 32 bits

• Altera, fabricante de accesorios programables de campo (FPGA) ahora Intel
• Apple ('A' en la alianza original AIM), cambió a Intel a principios de 2006
• Applied Micro Circuits Corporation (AMCC)
• Avago Technologies
• BAE Systems for RAD750 processor, used in spacecraft and planetary landers
• Sistemas Cisco para routers
• Culturecom para CPU V-Dragon
• Tecnología exponencial
• Kumyoung utilizado en el reproductor de karaoke CPU (Muzen y Vivaus series)
• LSI Logic
• Motorola (fue Semiconductor de Freescale ahora NXP), como parte de la alianza original AIM
• Rapport for Kilocore 1025 core CPU
• Samsung
• STMicroelectronics for the SPC5xx
• Xilinx, fabricante de FPGA, PowerPC integrado en el Virtex-II Pro, Virtex-4, y Virtex-5 FPGAs

PowerPC de 64 bits

• P.A. Semi
• Microsoft
• Hindustan Computers Ltd.
• Sony
• Freescale Semiconductor
• Toshiba

Consolas de juegos

Los procesadores PowerPC se usaron en varias consolas de videojuegos que ahora están descontinuadas:

• Bandai para su Bandai Pippin, diseñado por Apple Computer (1995)
• Microsoft, para el procesador Xbox 360, Xenon
• Nintendo para los procesadores GameCube, Wii y Wii U
• Sony y Toshiba, para el procesador Cell (en el PlayStation 3 y otros dispositivos)

Ordenadores de escritorio

La arquitectura Power se usa actualmente en las siguientes computadoras de escritorio:

• Sam440ep, Sam440epFlex, basado en un AMCC 440ep SoC, construido por ACube Systems
• Sam460ex, basado en un AMCC 460ex SoC, construido por ACube Systems
• Nemo motherboard based around PA6T-1682M found in the AmigaOne X1000 from A-EON Technology
• Tablero cirus basado en Freescale Qoriq P5020 encontrado en el AmigaOne X5000 de A-EON Technology
• Tabor motherboard based around Freescale QorIQ P1022 found in the forthcoming AmigaOne A1222 from A-EON Technology
• Talos II y Blackbird mainboards/workstations, basado en la arquitectura IBM Power9 Sforza, construida por Raptor Computing Systems

Aplicaciones integradas

La arquitectura Power se utiliza actualmente en las siguientes aplicaciones integradas:

• Instrumentos nacionales Cámaras inteligentes para visión de máquina
• Marte Rover Curiosidad - utiliza RAD750
• Marte Rover Perseverancia - utiliza RAD750