Les processeurs 68000 et PowerPC qu'Apple n'a jamais utilisés

Jean-Baptiste Leheup |

Alors qu'Intel vient de présenter de nouveaux processeurs qui pourraient équiper prochainement les Mac, vous n'êtes pas sans savoir qu'Apple utilisait auparavant des puces conçues par Motorola (la famille 68000) puis par une alliance entre elle, IBM et Motorola (la famille PowerPC). Dans ces gammes de processeurs, Apple a parfois écarté certains modèles.

Entre 1983 et 1994, Apple a donc utilisé des processeurs 32 bits conçus par Motorola, dénommés 68k en raison de leur nom qui consistait à compter de dix en dix à partir de 68000. Aux dizaines paires, les sauts technologiques, et aux dizaines impaires, les améliorations et corrections mineures. Nous vous avions raconté ce morceau d'histoire sur le blog de l'Aventure Apple l'année dernière, en voici une piqûre de rappel…

On connaît bien le premier 68000, présenté par Motorola en 1979, et qui équipa le Lisa puis le Macintosh et tous ses descendants jusqu’au Macintosh Classic en 1990. Remarquez qu'il aura fallu plus de trois ans pour intégrer ce processeur à un ordinateur Apple, notamment en raison du caractère très évolutif des projets Lisa et Macintosh, dont les caractéristiques matérielles et logicielles avaient été revues à plusieurs reprises au fil des années.

On connaît moins le 68020, qui ne fut utilisé que pour le Macintosh II en 1987 et le Macintosh LC en 1990. Le 68030, qui en était une version améliorée par une gravure plus fine et une mémoire cache plus importante, fut en revanche un modèle très répandu, présent dans une grande partie de la gamme Macintosh II, puis le SE/30, le Classic II, le LC II et ses successeurs, ainsi que la plupart des PowerBook.


avatar bordonne | 

"jusqu’à 128 Mo de mémoire cache de niveau 2" pour le PowerPC 620? 128Ko plutôt non ?

avatar Sindanárië | 

@bordonne

Oui 👍🏻
Avec 128 mo je l’utiliserai encore 😅

avatar Jean-Baptiste Leheup | 
Non non : 128 mégaoctets, pour de vrai ! Avec 128 Ko, il aurait été moins bien loti que le premier Power Mac 8100... Le PowerPC 620 était vraiment un monstre, et il avait été prévu pour être capable d'adresser 128 mégaoctets de mémoire cache de niveau 2. Bien évidemment, encore aurait-il fallu qu'IBM ou Motorola se décident à créer une version du processeur dotée d'autant de mémoire, et trouve les clients prêts à y mettre le prix. Ce qui aurait pu être envisagé pour des serveurs ou des super-ordinateurs, si le 620 était sorti dans les temps... Voir par exemple cet article en anglais ou encore cet extrait du livre Parallel Computing for Real-time Signal Processing and Control
avatar iftwst | 

Ah mon regretté PowerPC 601 !

avatar DahuLArthropode | 

De mémoire, il y avait dans la série 68k bien d’autres différences que la gravure entre les versions successives. Par exemple, prise en compte d’un coprocesseur arithmétique (intégré ensuite, peut-être dans le 68030), un passage de 16/32 bits à un vrai 32 bits (le 68000 gérait des instructions sur 32 bits mais ne gérait que des adresses sur 16 bits, à moins que ça ne soit le contraire: ma propre mémoire ne gère plus que 3 ou 4 bits...)

avatar Jean-Baptiste Leheup | 
C'est exactement cela : les 68020 et 68040 avaient apporté de vraies nouveautés ; les 68010 et 68030 en étaient plutôt des versions améliorées ou débarrassées de bugs.
Le 68030 n'avait pas de coprocesseur intégré (par exemple, le LC III équipé d'un 68030 acceptait un coprocesseur 68882 en option). Le 68040 intégrait le coprocesseur, mais cela coûtait cher, alors Motorola proposait une version sans coprocesseur, le 680LC040...
Et vous avez raison : le 68000 et le 68010 étaient tous deux des processeurs 16/32 bits. On a justement un article sur la période compliquée 16/32 bits qui finit de cuire, avec des vrais morceaux de Connectix dedans. Patience !
avatar DahuLArthropode | 

@j-b.leheup

Merci: je sais grâce à vous que le peu de mémoire qui me reste fonctionne encore.

avatar lactel | 

@j-b.leheup
Et d’où le nom des Atari ST avec Sixteen/Thirtytwo (bus interne/externe) pour les 68000 puis TT pour celui avec un 68030 en 32/32bits

avatar Jean-Baptiste Leheup | 

@lactel

Et bah ça, je le découvre ! Merci !

avatar Sindanárië | 

@j-b.leheup

le 680LC040 équipaient les PowerBook sans copro pour des raisons de dégagements de température plus que de prix.

avatar umrk | 

Quand on pense que les premières stations de travail Sun utilisaient des 68 000 .....

avatar Danny Wilde | 

Super article.
On ne se doutait pas l’époque des enjeux et défis qui se passaient pour en coulisses

avatar raoolito | 

@Olivier S

je pense que de ce côté, notre epoque n’a rien à envier à celle-là :D

avatar Cric | 

Super merci pour cet article.

J’espère qu’il y en aura d’autres sur les générations suivantes de processeurs (avec des comparatifs de PC équipés d’Intel vs Mac Powerpc).

Et des articles sur les applications phares de l’époque (PAO, MAO) sur Mac qui m’ont tant fait rêver à l’époque (moi qui n’avais pas les moyens).

avatar pim | 

C’est toujours passionnant ces articles un peu historiques. En revanche, pour les béotiens qui ne baignent pas dans le processeur, les 32 bits, l’architecture RISC et la mémoire cache 24h/24, je crois qu’il faudrait vraiment rappeler l’utilité des différentes avancées, et comparer leurs successions chez les différents constructeurs. Rien que l’historique des constructeurs de puce, et de savoir qui fabrique quoi et où et pour quoi, ou pour qui, il y a de quoi s’y perdre.

Et puis ça permettrait aussi de comparer les choix faits par Apple : ont-ils toujours faits les bons choix en matière de processeur, en terme de prix, de puissance, de disponibilité, et d’architecture ? Pour l’iPhone, on semble pouvoir dire que oui ; pour le Mac, maintenant que l’on est passé à Intel, peut-on dire que c’est le bon choix ? On semble être actuellement avec Intel dans la même impasse qu’avec IBM à la fin du PowerPC G4 et G5 : la fréquence des puces et leur puissance en monocoeur ne progresse quasiment plus, le refroidissement pose problème.

Après tout ça va nous amener trop loin, par rapport au but de l’article qui est de nous informer que certains processeurs n’ont pas été utilisé par Apple. Mais du coup, il y a encore tant à dire, que ça pourrait faire un livre de cinq cents pages : les processeurs Apple pour les nuls, par exemple. Ça serait très nécessaire je pense pour des non spécialistes comme moi, qui confondent AIM avec un service de tchat !

avatar guibrush | 

Hello, chouette article, il manque une référence essentielle : le 68060 ! En effet, il s'agit du dernier représentant de la gamme 68k. Le Mac n'en a jamais été équipé de base, pourtant il existe un moyen d'avoir un mac avec un 68060 : utiliser Shapeshifter ou Fusion sur Amiga ! En effet, l'amiga possédait des cartes accélératrices à base de 68060. Ces deux logiciels permettaient de virtualiser MacOS sur Amiga, on pouvait avoir les deux système fonctionnant en parallelle, exactement comme on le fait avec Windows sous MacOS X actuellement avec Parallel desktop. Voici une vidéo montrant l'Amiga faisant tourner MacOS face à un Mac LC :
https://www.youtube.com/watch?v=Jph0gxzL3UI
encore mieux que cela : il existe un CPU bien plus récent, le 68080. C'est un nouveau CPU qui a été créé par une équipe de passionnés voulant palier au manque de 68060 pour permettre à l'Amiga de continuer d'évoluer.
http://apollo-core.com/index.htm?page=features
le 68080 intègre toutes les instructions de ses prédécesseurs (contrairement au 68060 qui zappe des instructions en dur et doit donc les émuler avec une library qui fait du trapping et le 68040 auquel il manquent aussi des instructions FPU, aussi émulées par trapping via une library). Il est entre 2 et 4 fois plus rapide qu'un 68060 à 100 Mhz, intègre des concepts modernes comme le fusing, le bonding ou le cach prediction, et il est multithread. Rien que ça.
Et là, avec un Amiga équippé d'une carte Vampire (qui contient donc le 68080 dans un FPGA), le système Mac vole litérealement, on est en fait en présence du Mac 68k physique le plus rapide de tout les temps (en mettant de côté l'émulation pure, certe) :
https://www.youtube.com/watch?v=f_3vUR9fTuQ
Je fais partie de la team qui développe le 68080 et la Vampire, si cela vous intéresse d'en savoir plus n'hésitez pas :-)

avatar Jean-Baptiste Leheup | 

@guibrush

Bonjour ! Il y a bien une ligne sur le 68060 dans l’article, mais elle est discrète. On n’avait déjà d’yeux plus que pour le PowerPC à l’époque. Contactez-moi pour qu’on discute du 68080 !

https://www.aventure-apple.com/blog/contact/

avatar freestef | 

Que de souvenirs et comme j’ai aimé mon LC II, Lona boîte à pizza comme on l’appelait, puis mon Quadra 650. J’ai même eu un clone mais je ne me rappelle plus le nom.

avatar vicento | 

@freestef

"Que de souvenirs et comme j’ai aimé mon LC II, Lona boîte à pizza comme on l’appelait, puis mon Quadra 650. J’ai même eu un clone mais je ne me rappelle plus le nom."

J’avais le Performa 400 à l’époque (version pas cher du LC II) on avait acheté un lecteur cdrom Apple en plus 😃

avatar melaure | 

Merci pour cet article, très sympa.

Et je dois faire parti des rares qui ont utilisés MacOS sur 68060 !!! (salutations a guibrush)

Comment ?

Simplement grâce a l’Amiga 4000 d’un ami avec une carte 68060/60 (cyberstorm) et l’émulateur Mac Shapeshifter ... :D :D :D

J’ai gardé les benchs speedometer si vous voulez ...

Très intéressant ce 68080, faut venir le montrer a l’Alchimie !!!

avatar Sindanárië | 

@melaure

"Simplement grâce a l’Amiga 4000 d’un ami avec une carte 68060/60 (cyberstorm) et l’émulateur Mac Shapeshifter ... :D :D :D"

Ah punaise j’avais exactement ces mêmes machines là dans mes écoles d’art appliqués pour faire tourner PageMaker et Photoshop, en plus de SE/30 avec des moniteurs Radius Pivot pour le traitement de texte.

avatar XiliX | 

Ah mais je vois que vous avez oublié le 68008, une version 8/32 bits.
Je pense que le seul ordinateur à l'avoir utilisé était le Sinclair QL.
L'air de rien cette machine était formidable, avec le premier OS grand public permettant de faire du vrai multitâches.

Concernant la famille 68k, à l'époque j'étais encore étudiant en Informatique Industrielle. Franchement j'adorais programmer en assembleur 68k. L'architecture et le langage était nettement plus facile à programmer que la famille x86.
A ce propos, Apple avait aussi travailler avec Motorola pour créer les jeux d'instructions "Altivec".
Repris par la suite par Intel pour créer les jeux d'instructions MMX.

Mais, c'est vrai qu'à l'époque, j'adorais développer le soft/hardware en utilisant les processeurs Motorola

avatar freestef | 

@XiliX

"Je pense que le seul ordinateur à l'avoir utilisé était le Sinclair QL"

Mais bien sûr ! Mon premier ordi, avant le Mac Plus, était un ZX Spectrum de Sinclair. Le système se chargeait depuis une cassette audio 😂

avatar freestef | 

@XiliX

"Je pense que le seul ordinateur à l'avoir utilisé était le Sinclair QL"

Mais bien sûr ! Mon premier ordi, avant le Mac Plus, était un ZX Spectrum de Sinclair. Le système se chargeait depuis une cassette audio 😂

avatar guibrush | 

@ j-b.leheup :
Ha, au temps pour moi, je n'avais pas vu cette phrase. Je me suis annoncé sur le lien de contact :-)

@ melaure :
En fait, on était à l'Alchimie, nous y avions un stand, et nous avons même fait une conférence !
https://www.youtube.com/watch?v=7ztIHx_IZLk

avatar melaure | 

@guibrush

Je suis complètement passé a cotè ... c’était vraiment la course pour nous. On était le stand des Gones du Mac avec les classics et les iBook palourde ...

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