| Artículos | 01 MAR 1995

Ordenadores IBM PowerPC

Tags: Histórico
El PowerPC601 integra 2,8 millones de transistores
Jaime Taboada y Jaime de Yraolagoitia.

Conozca las principales características de los futuros ordenadores de IBM, que incorporan el microprocesador PowerPC, la última apuesta del gigante azul.

Uno de los segmentos de la microinformática más competitivos actualmente es el diseño y fabricación de microprocesadores. Lo que hace cinco años era un monopolio exclusivo de Intel hoy presenta rivales importantes: Cyrix, AMD, IBM, Motorola. En la primera fase la competencia se dedicó a utilizar ingeniería inversa para construir micros compatibles con la arquitectura Intel, ofreciendo a los fabricantes de ordenadores precios más bajos que los marcados por Intel. En la segunda fase, la competencia se ha dejado ya de imitaciones y han creado chips completamente nuevos que no están sujetos a la compatibilidad con la arquitectura x86 de Intel, incorporando la última tecnología.

Desde hace más de un año ya existe en el mercado el microprocesador PowerPC, diseñado por Motorola, Apple e IBM. Desde hace más de un año ya existen estaciones de trabajo de IBM basadas en el PowerPC 601, el primer modelo de la familia PowerPC. Y desde hace justamente un año, en Marzo de 1994, se comercializan los ordenadores Power Macintosh de Apple. Todas estas noticias han sido importantes para el mundo del ordenador IBM PC y compatible, pero tampoco han supuesto una revolución trascendental. Es cierto que Apple ha emprendido una campaña inteligente comparando el rendimiento de sus ordenadores con las máquinas Pentium, pero pasar de la arquitectura PC a la arquitectura Apple es algo más que pasar de un Intel a un PowerPC _significa adoptar la arquitectura NuBus y el sistema operativo de Apple_.

Todo esto ha provocado que pocos usuarios de PC se plantearan seriamente comprar un ordenador PowerPC y prefirieran continuar la línea trazada por Intel. Ahora bien, durante el segundo trimestre de este año aparecerán ordenadores de IBM que incorporan un micro PowerPC, y esto sí que es una noticia importantísima para el mundo del PC. Dentro de tres meses usted podrá elegir entre un ordenador 486 o Pentium, o un ordenador PowerPC con bus PCI y un sistema operativo como OS/2 o Windows NT.

Resulta necesario advertir que PC World sólo ha podido ver un prototipo y que pueden existir diferencias con la versión final que se comercialice. Por otra parte, existen características y detalles muy importantes que todavía se desconocen, tales como el precio o el tipo de emulación para ejecutar aplicaciones Windows.

Un PowerPC 601

El microprocesador incluido es el PowerPC 601, que integra 2,8 millones de transistores sobre una capa de tan sólo 11 milímetros cuadrados. El bus de datos externo es de 64 bits, lo cual repercute en unos enormes índices de transferencia de información entre la memoria y el procesador. Incorpora una memoria caché interna de 32 KB y 32 registros de propósito general. El corazón del PowerPC 601 se encuentra formado por tres unidades de ejecución independientes entre sí (proceso de entero, coma flotante y una tercera de direccionamiento), de forma que es posible procesar tres instrucciones al mismo tiempo _se denomina operación superescalar a la capacidad de tratar múltiples instrucciones en cada ciclo de reloj_. Por un lado, la unidad de enteros es la encargada de procesar los cálculos aritméticos que empleen números enteros o de coma fija. Además, también es la encargada de realizar la transferencia de información entre la memoria caché y los registros del procesador. La unidad en coma flotante es la responsable de realizar los cálculos numéricos tanto de precisión simple como de doble precisión. Por último, la unidad de redireccionamiento o BPU (Branch Processing Unit, unidad de procesamiento de bifurcaciones) tiene como misión intentar anticiparse cuando se va a producir un cambio lógico en el flujo secuencial de instrucciones hacia el procesador.

Probablemente, IBM comercializará portátiles que incorporen el PowerPC 603, diseñado para bajo consumo, y ordenadores de alta velocidad con el PowerPC 604, que dobla el rendimiento del 601.

Un ordenador sin BIOS

Una de las principales características del IBM PowerPC es la ausencia de BIOS. A primera vista el dato resulta cuando menos chocante. Sin embargo, y si tenemos en cuenta que la BIOS ha supuesto para los PCs una enorme lacra a la hora de realizar mejoras en los programas, la idea se puede considerar como buena.

La BIOS es la parte de la memoria ROM que contiene una serie de servicios para acceder al hardware del ordenador. La BIOS resultó en principio de gran utilidad, pues permitía utilizar hardware no compatible con cualquier aplicación, con tal de que ésta utilizara los servicios de la BIOS. A la larga, lo que ocurrió con los PCs es que no podían desarrollarse de acuerdo con la tecnología, debido a que tenían que ser compatibles con las BIOS anteriores.

El PowerPC de IBM no dispone de BIOS. Quiere esto decir que tales rutinas no residen en una memoria ROM, sino que los sistemas operativos deberán dialogar directamente con el hardware de la máquina. Cada sistema operativo diseñado para el PowerPC de IBM incorporara sus propias rutinas equivalentes a las de la BIOS, y para cada dispositivo conectable a un PowerPC será necesario su correspondiente controlador que se conecte con el sistema operativo.

Pero con POST y SETUP

Sin embargo no se debe confundir la inexistencia de BIOS con que el ordenador no tenga ROM. Una segunda parte muy importante de la ROM de los ordenadores es el POST (Power-On Self Test, o autocomprobación de arranque). Se trata de un programa más o menos sencillo que se encarga de comprobar los dispositivos instalados y que todos funcionan correctamente. También ofrece la posibilidad de arrancar el programa de configuración (SETUP) que es la tercera y última parte de la ROM de un ordenador normal. Pues bien, estas dos partes de la ROM si que existen en el PowerPC, y se encargan además de buscar entre los dispositivos conectados uno que sea capaz de arrancar un sistema operativo, pasándole control a tal efecto.

Cuando el dispositivo de arranque toma control del ordenador, toda la memoria ROM se hace invisible. Lo mismo ocurre con cualquier tarjeta de ampliación que contenga ROM, que automáticamente queda oculta. Esta característica es bastante positiva cuando se trata de ejecutar aplicaciones DOS en modo emulación, pues la cantidad de memoria libre para estas aplicaciones es prácticamente de 1088 KB. A esta cantidad hay que restar los vectores de interrupción y otros datos que deberán situarse en esta parte de la memoria para una mejor simulación.

Plug and Play

IBM también ha trabajado en un sistema Plug and Play, y su PowerPC va a trabajar de acuerdo con esta filosofía. Una vez más será necesario además contar con el controlador adecuado para el sistema operativo que vayamos a utilizar, que podrá incluirlo él mismo, o entregarse en disquete con el propio dispositivo. Además el programa de configuración en ROM permite realizar los trabajos de ajuste necesario, eliminándose los interruptores y puentes de las tarjetas.

Además de los 32 KB de memoria caché interna del PowerPC 601, la placa madre tiene 256 KB de memoria caché externa (nivel 2). La memoria RAM se incorpora mediante módulos SIMM. Se trata de un nuevo tipo de módulos que se ciñe al estándar de 64 bits, con lo que los módulos antiguos no se podrán utilizar en estos ordenadores. Recordemos que los módulos hasta ahora utilizados de 30 contactos trabajaban con 8 ó 9 bits, mientras que los de 72 contactos lo hacían con 32 bits. Ahora el PowerPC trabaja a 64 bits, y la forma más flexible de implementarlo es con este nuevo tipo de módulo SIMM.

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