W ciągu ostatnich 36 lat Apple Macintosh miał trzy różne architektury procesorów i może potencjalnie przejść do czwartej. Jako plotki o przejściu na ARM, rzućmy okiem na historię architektur procesorów na Macu.
Spis treści:
Motorola 68 K (1984-1995)
Apple Macintosh (1984) był pierwszym komputerem Mac używającym procesora Motorola 68k.
W 1984 roku Apple wypuściło pierwszy komputer Macintosh (nazwany, co nie jest zaskoczeniem, Apple Macintosh). Używał 8 MHz Motorola 68000 PROCESOR. W fazie rozwoju wczesny prototyp Maca korzystał z 8/16-bitowego Procesor Motorola 6809. Jednak po tym, jak projektant zobaczył zamazing procedur graficznych, które były tworzone dla Apple Lisa z procesorem 68000użyto droższego 16/32-bitowego 68000. Apple Lisa używał tylko 5 MHz 68000, ale nowy prototyp Maca mógł działać z częstotliwością 8 MHz. To zachwyciło Steve’a Jobsa, który chciał zaszokować zespół Lisy.
W ciągu następnej dekady nowe modele komputerów Macintosh zaczęły wykorzystywać następców 68000, w tym czysty 32-bitowy 68020, 68030, i 68040 frytki. Z czasem rosły one w szybkości i złożoności.
Ogólnie co najmniej 72 różne komputery Mac wykorzystywały procesory 68 tys. Ostatnim modelem Maca, który to robił, był PowerBook 190 w 1995.
PowerPC (1994-2005)
Apple Power Macintosh 6100, pierwszy komputer Mac z procesorem PowerPC.
Pod koniec lat 80. branża komputerowa zaczęła odwracać się od starszych architektur procesorów z lat 70. na rzecz nowych trendów, takich jak Przetwarzanie zredukowanego zestawu instrukcji (RISC). Ta technika projektowania zapewniała szybsze procesory. Firma Apple zbadała wiele różnych opcji procesorów RISC, ale ostatecznie nawiązała współpracę z IBM i Motorolą w celu zaprojektowania wspólnej platformy procesorów. Te trzy firmy chciały to wykorzystać, aby odeprzeć dominację Microsoft-Intel (znaną również jako „Wintel„).
W rezultacie powstała architektura PowerPC. Po raz pierwszy został użyty w serii stacji roboczych IBM, a następnie w 1994 roku w Power Macintosh 6100. Apple zaprojektowało Emulator 68 K. który był dołączony do każdej kopii systemu Mac OS. Oznaczało to, że te nowe komputery Mac mogły bezproblemowo obsługiwać prawie wszystkie starsze oprogramowanie 68 K (aczkolwiek z pewnymi ograniczeniami prędkości), umożliwiając płynne przejście na PowerPC.
Z biegiem lat Apple wypuściło około 87 różnych modeli komputerów Mac, które wykorzystywały procesory PowerPC, w tym chipy w 601, 603, G3, G4, i G5 seria. Częstotliwości zegara procesora PowerPC wzrosły dramatycznie w tej erze, od 60 MHz aż do 2,7 GHz. Ostateczny model Apple PowerPC był iteracją Power Mac G5, wydany w listopadzie 2005.
Intel x86 (2006-obecnie)
Pierwszy iMac z procesorem Intel (2006).
W połowie 2000 roku Apple poczuł się skrępowany zależnością od procesorów PowerPC. Komputery Mac miały problem z utrzymaniem równości szybkości z komputerami z procesorami Intel z powodu rozszerzenia opóźnienia w produkcji i projektowaniu nowych chipów PowerPC. Ponadto w generacji G5 chipy PowerPC były tak energochłonne, że wymagały intensywnego chłodzenia do działania, wykluczając ich użycie w laptopach.
Tak więc, kiedy Apple ogłosił, że tak przejście na chipy Intel na WWDC 2005, krytycy byli szczęśliwi, ale zaskoczeni. Po latach reklam, w których zachwalano wyższość PowerPC nad Intelem, przejście Apple na Intel wydawało się kołem ratunkowym dla Macintosha. Wydajność procesora Mac wzrosła prawie czterokrotnie z dnia na dzień. Pierwsze modele Intel Mac zostały ogłoszone na początku 2006 roku: iMac i MacBook Pro.
Aby zachować zgodność oprogramowania między pokoleniami, firma Apple wprowadziła zaawansowaną technologię emulacji o nazwie Rosetta począwszy od Mac OS X 10.4.4. Może dynamicznie tłumaczyć w locie część kodu PowerPC do Intela.
Wkrótce potem programiści zaczęli rozpowszechniać swoje programy jako uniwersalne pliki binarne, który może działać na PowerPC lub Intel Mac, co znacznie ułatwiło przejście na x86. Rosetta została ostatecznie usunięta z Mac OS X, począwszy od Mac OS X 10.7 Lion.
W zależności od tego, jak liczysz, od 2006 roku Apple wypuściło co najmniej 80 modeli (być może nawet 100) komputerów Mac z procesorami Intel. Ostateczny model Intel Mac nie został jeszcze ustalony, ale jeśli wierzyć niektórym ekspertom, może nadejść jeszcze w tym roku.
ARM (2021?)
Apple 2020 Macbook Pro.
W dzisiejszych czasach komputery Mac oparte na Intelu sprzedają się dobrze i prawdopodobnie mają przed sobą solidną mapę drogową procesora. Jednak plotki, że Apple wkrótce przełączyć komputery Mac na procesory oparte na architekturze ARM brzęczą. Oznaczałoby to trzecią zmianę w architekturze systemu w linii komputerów Mac – ale dlaczego?
Od 2010 roku Apple systematycznie zdobywa doświadczenie projektowanie własnych pakietów system-on-a-chip (SOC) opartych na procesorach ARM dla urządzeń iPhone, iPad i Apple TV. Postęp firmy był niesamowity. Jego projekty znacznie poprawiły się pod względem szybkości i wydajności na wat, z niektórymi iPady rywalizują teraz z MacBookami w wydajności jednordzeniowej. Dopasowanie wydajności na poziomie Intela do układów ARM sprawia, że są one realnym zamiennikiem architektury procesora w komputerach Mac.
Dzięki większej konkurencyjności ARM pod względem wydajności Apple zyskałby inne korzyści z przełącznika architektury, w tym wydajność i kontrolę. Firma już wprowadziła wiele funkcji do swoich SOC – takich jak szybsze przetwarzanie zdjęć i rozpoznawanie twarzy AI – które przyspieszają cele projektowe specyficzne dla Apple. Jeśli Apple używa własnych chipów do komputerów Mac, dostaje dokładnie to, czego potrzebuje i nic więcej.
Ponadto Apple może potencjalnie taniej produkować chipy we własnym zakresie, zamiast kupować je od Intela. To sprawiłoby, że produkty Apple byłyby jeszcze bardziej absurdalnie dochodowe niż już są, co jest dobre dla ich wyników finansowych. Te oszczędności mogą również oznaczać, że na horyzoncie pojawią się tańsze komputery Mac, jeśli Apple zdecyduje się pójść w tym kierunku.
Skorzystają na tym również deweloperzy. Oparte na ARM systemy SOC na komputerach Mac umożliwiłyby producentom aplikacji łatwiejsze przenoszenie oprogramowania iPhone’a i iPada na platformę Mac. Mogliby również łatwiej utrzymać oprogramowanie dla wszystkich trzech platform w parzystości funkcji.
Pozostaje tylko pytanie, kiedy to się stanie? WWDC 2020 jest tuż za rogiem, więc będziemy musieli poczekać i zobaczyć. Bez względu na to, co się stanie, Macintosh prawdopodobnie nadal będzie się rozwijał jako platforma w przyszłości – nawet jeśli Apple będzie musiał po drodze wprowadzić więcej zmian w architekturze.