انتقال أجهزة ماك إلى معالجات باور بي سي

كان انتقال أجهزة ماك إلى معالجات باور بي سي عملية استبدال وحدات المعالجة المركزية (CPU) في سلسلة أجهزة ماكنتوش من آبل من سلسلة موتورولا 68000 إلى معالجات باور بي سي التي طُوّرت بالتعاون مع آي بي إم وموتورولا . بدأ هذا الانتقال في مارس 1994 مع إطلاق سلسلة باور ماكنتوش ، واكتمل إلى حد كبير بحلول منتصف عام 1996، على الرغم من أن آبل استمرت في دعم أنظمة 68k في برامجها حتى عام 1998.

خلفية

منذ إطلاقها عام 1984، استخدمت أجهزة كمبيوتر ماكنتوش معالجات موتورولا من سلسلة 68000. وبحلول أوائل التسعينيات، بدأت هذه المعالجات تتخلف عن منتجات إنتل ، مما دفع شركة آبل إلى البحث عن أجهزة أكثر كفاءة وأعلى أداءً. [ 1 ]

استكشاف RISC (1988-1990)

تم إصدار أولى طرازات باور ماكنتوش في مارس 1994، لكن تطوير تقنية باور ماكنتوش يعود إلى منتصف عام 1988.

بدأ جان لويس غاسيه ، رئيس قسم المنتجات في شركة آبل، مشروع "جاغوار" لإنشاء حاسوب مكتبي يكون الأسرع في السوق، ويدعم الأوامر الصوتية. [ 2 ] كان من المُخطط في البداية أن يكون خط إنتاج حاسوب جديدًا كليًا، وليس ماكنتوش، ولذلك تم فصل فريق جاغوار عن فريق ماكنتوش. وشمل هذا الفصل تطوير نظام التشغيل، حيث تم النظر في نظام التشغيل " بينك " المُبتكر للحاسوب الجديد. كما لم يكن من المُخطط أن يكون جاغوار نظامًا واسع الانتشار. فقد فضّل غاسيه، كما كان الحال مع جهاز ماكنتوش IIfx القادم ، إنشاء منتج يُنافس في سوق محطات العمل المتطورة، وهو مجال لم يكن من نقاط قوة آبل سابقًا. كان قرار استخدام معمارية RISC بمثابة تحول في صناعة الحواسيب عامي 1987 و1988، حيث تفوقت أنظمة RISC من شركات صن مايكروسيستمز وهيوليت -باكارد وآي بي إم بشكل ملحوظ على أداء الأنظمة القائمة على معالجات موتورولا 68020 و 68030 ووحدات المعالجة المركزية من إنتل 80386 و 80486 . [ 3 ] في البداية، استثمرت آبل وقتًا وجهدًا كبيرين في محاولة لإنشاء وحدة معالجة مركزية RISC خاصة بها في مشروع يحمل الاسم الرمزي "أكواريوس"، [ 4 ] حتى أنها اشترت حاسوبًا عملاقًا من طراز Cray-1 للمساعدة في تصميم الشريحة. افتقرت الشركة إلى الموارد المالية والتصنيعية اللازمة لإنتاج منتج عملي، وتم إلغاء المشروع في عام 1989. [ 5 ] حاول آندي غروف من شركة إنتل إقناع شركة آبل بالانتقال إلى معمارية x86 ، لكن آبل خلصت إلى أن معمارية CISC من إنتل لن تكون قادرة على منافسة معمارية RISC. [ 6 ]

بحلول أوائل عام 1990، كانت شركة آبل على اتصال بعدد من موردي معالجات RISC للعثور على شريك مناسب في مجال الأجهزة. بدأ الفريق الذي ابتكر جهاز IIfx بشكل مستقل تجاربه لإنشاء منتج جديد لأجهزة ماكنتوش يجمع بين معالج موتورولا 68030 وشريحة AMD Am29000 (29k) RISC. كانت آبل قد أصدرت بالفعل منتجًا مبنيًا على شريحة 29k، وهو بطاقة عرض ماكنتوش 8•24 GC، وهي بطاقة NuBus تُعرف باسم " مسرّع صندوق أدوات ماكنتوش " توفر إجراءات رسم أسرع بكثير من تلك الموجودة في ذاكرة القراءة فقط (ROM) الخاصة بجهاز ماكنتوش. [ 7 ] أسفرت تجارب الفريق عن محاكي 68020 مُنفذ بلغة RISC، ولكن تم التخلي عن مشروع 29k في منتصف عام 1990 بسبب عدم جدواه المالية.

قامت آبل بتقييم معمارية المعالجات المركزية، بما في ذلك MIPS و SPARC و i860 و ARM ، والتي استُخدمت لاحقًا في العديد من منتجات آبل. تضمنت المفاوضات مع شركة صن شرطًا يقضي باستخدام صن لواجهة ماكنتوش في محطات عمل SPARC الخاصة بها ، مقابل استخدام آبل لمعالجات SPARC من صن في محطات عمل ماكنتوش؛ إلا أن الصفقة أُلغيت بسبب مخاوف آبل من عدم قدرة صن على إنتاج كميات كافية من المعالجات. كما تضمنت المفاوضات مع MIPS لاستخدام معالج R4000 شرطًا آخر يقضي بتوفير واجهة ماكنتوش كبديل لبيئة الحوسبة المتقدمة ( ACE ). أُلغيت هذه الصفقة أيضًا نظرًا لكون مايكروسوفت شريكًا رئيسيًا في اتحاد ACE، بالإضافة إلى مخاوف تتعلق بقدرات التصنيع. تم استبعاد معالج Intel i860 من الدراسة نظرًا لتعقيده الشديد. لم تُدرج آبل معالج POWER1 من IBM كخيار، لاعتقادها بأن IBM لن تكون مستعدة لترخيصه لأطراف ثالثة.

معالج موتورولا 88110 RISC

في منتصف عام 1990، اختارت آبل معالج موتورولا 88110 ، وهو شريحة لم تكن قد اكتملت بعد، تجمع بين وحدة المعالجة المركزية 88100 ووحدة معالجة الفاصلة العائمة 88200 في حزمة واحدة. [ 2 ] : 7 وخلال ما تبقى من ذلك العام، عمل مهندسو آبل على تطوير محاكي 68k ليتوافق مع هذه الشريحة المستقبلية. عُرف هذا المشروع باسم "RLC"، وهو اختصار لـ "RISC LC"، تورية على اسم جهاز كمبيوتر ماكنتوش LC القادم من آبل . بحلول يناير 1991، أنتج الفريق الهندسي نموذجًا أوليًا لجهاز ماكنتوش LC، حيث تم استبدال وحدة المعالجة المركزية 68020 بوحدة 88100 ومحاكي 68020. كان هذا النموذج الأولي قادرًا على استخدام ذاكرة القراءة فقط (ROM) الخاصة ببرنامج ماكنتوش تولبوكس دون تعديل ، وكان بإمكانه الإقلاع إلى نظام التشغيل 7. بعد بضعة أشهر، تم إنشاء نموذج أولي ثانٍ، باستخدام هيكل ماكنتوش IIsi مع شريحة موتورولا 88100 التي اكتمل تطويرها. [ 2 ] : 10-11

لم يكن نظام Jaguar مصممًا في البداية ليكون نظامًا سائدًا واسع الانتشار. بل كان من المقرر أن تتبعه أنظمة RISC الموجهة للسوق الجماهيري لاحقًا. بعد مغادرة غاسيه لشركة آبل في أوائل عام 1990، أُعيد توجيه هدف مشروع Jaguar ليصبح نظام Macintosh سائدًا بدلًا من منصة جديدة. دُمج مشروع Jaguar في فريق Macintosh في أوائل عام 1991. [ 2 ] : 10 على الرغم من أن مشروع Jaguar نفسه لم يُكتب له النجاح، وأن شركة Taligent لم تُنتج نظام تشغيل فعالًا، إلا أن العديد من العناصر التي طورتها فرق الأجهزة والبرامج الخاصة بـ Jaguar طُرحت في السوق في منتصف عام 1993 مع جهازي Centris 660AV و Quadra 840AV ، بما في ذلك لوحة مفاتيح آبل القابلة للتعديل ، وشاشة Apple AudioVision 14 ، و GeoPort ، و PlainTalk . [ 8 ] كما أن تصميمات الهياكل الجديدة التي طُرحت مع جهازي Centris 610 و Quadra 800 كانت من ابتكار فريق Jaguar أيضًا.

التطوير والشراكة مع شركة IBM (1991-1993)

بحلول منتصف عام 1991، ساد قلق داخلي في شركة آبل من أن معالج 88100 قد لا يكون المعالج الأمثل للمضي قدمًا، نظرًا لعدم التزام أي شركة مصنعة أخرى لأجهزة الكمبيوتر باستخدامه. [ 2 ] : 11 تمت إعادة النظر في استخدام معالج POWER من شركة IBM، إلا أنه كان يتألف من سبع رقائق في ذلك الوقت، وهو ما لم يكن مرغوبًا فيه من منظور التكلفة. اجتمع مهندسون من آبل وقسم محطات العمل والأنظمة المتقدمة في IBM في أوستن، تكساس، لمناقشة إنشاء نسخة أحادية الرقاقة من بنية POWER1 RISC من IBM. كما حضرت شركة موتورولا الاجتماع بناءً على طلب آبل. كانت IBM تعمل بالفعل على رقاقة مماثلة، تُسمى رقاقة RISC أحادية الرقاقة (RSC)، لخفض تكلفة إنتاج أنظمة محطات العمل RS/6000 للمبتدئين . [ 2 ] : 7 في هذه الاجتماعات، تم اقتراح عدد من التغييرات على RSC من شأنها تسهيل خفض التكاليف، وتقليل استهلاك الطاقة، وزيادة إنتاجية التصنيع بما يتناسب مع كل من أجهزة ماكنتوش ومنتجات RS/6000 المستقبلية.

في أوائل يوليو، توصل المسؤولون التنفيذيون في الشركات الثلاث إلى اتفاق [ 9 ] أُعلن عنه رسميًا للجمهور في أكتوبر. [ 10 ] بالإضافة إلى بنية RISC الجديدة، التي سُميت PowerPC ، كان لهذا " التحالف AIM " عدة أهداف، منها إنشاء نظام تشغيل قائم على معالج Pink، ولغة برمجة نصية كائنية التوجه تُسمى ScriptX، ومشغل وسائط متعدد المنصات يُسمى Kaleida Media Player . وعن هذا التحالف، قال جون سكولي: "لقد أثبتت استراتيجية ماكنتوش نجاحها الباهر لنا في ثمانينيات القرن الماضي، لكننا لم نعتقد أننا قادرون على تأسيس الجيل التالي من الحوسبة باستخدام هذا النموذج في تسعينيات القرن الماضي. بالعمل مع IBM، وإتاحة هذه التقنيات للجميع، يُمكننا تحقيق تأثير أوسع بكثير بهذه التقنيات مقارنةً بما حققناه مع ماكنتوش." [ 11 ]

بدأ تطوير شريحة PowerPC 601 في أكتوبر 1991 واكتمل في غضون 21 شهرًا، وبدأ الإنتاج بكميات كبيرة في يوليو 1993. [ 2 ] : 17 وكانت أولى الحواسيب التي شُحنت مزودة بشريحة PowerPC هي سلسلة محطات عمل IBM RS/6000 في سبتمبر 1993. [ 12 ] استخدم العديد من مطوري تطبيقات ماكنتوش هذه الأجهزة لتطوير النسخ الأولية من منتجاتهم المتوافقة مع PowerPC، نظرًا لعدم جاهزية أدوات تطوير PowerPC القائمة على نظام ماكنتوش. وفي الوقت نفسه، كان مشروعا PowerPC 603 (الذي ركز على خفض استهلاك الطاقة) و 604 (الذي ركز على الأداء العالي) قيد التنفيذ.

في يوليو 1992، تم اتخاذ قرار بتقليص طموح الإصدار الأولي لبرنامج النظام؛ فبدلاً من محاولة إنشاء نواة جديدة تمامًا، ركزت شركة آبل على إنتاج نسخة من النظام 7 حيث أعيدت كتابة أجزاء من ذاكرة القراءة فقط ( ROM) الخاصة بصندوق أدوات ماكنتوش لاستخدام كود PowerPC الأصلي بدلاً من محاكاة 680x0. وقد وفر هذا دفعة كبيرة في الأداء لبعض الأجزاء المستخدمة بكثرة في نظام التشغيل، وخاصة برنامج QuickDraw .

انتقال

كان أول عرضٍ علني لجهاز باور ماكنتوش الجديد - وتحديدًا نموذجًا أوليًا لما سيصبح لاحقًا باور ماكنتوش 6100 - في اجتماع مبيعات أبل باسيفيك في هاواي في أكتوبر 1992. [ 2 ] حقق العرض نجاحًا، وفي الأشهر التالية، توسعت خطة المنتج لتشمل ثلاثة طرازات: الطراز 6100 للمبتدئين، والطراز 7100 متوسط ​​المدى الموجود في هيكل جهاز ماكنتوش IIvx المكتبي، والطراز 8100 عالي الأداء المبني على هيكل جهاز كوادرا 800 صغير الحجم. بدأ مشروع رابع، وهو بطاقة ترقية معالج ماكنتوش ، في يوليو 1993 لتوفير مسار ترقية مباشر لمالكي أجهزة ماكنتوش التي تعمل بمعالجات سينتريس وكوادرا. [ 2 ] : 23 كانت أهمية هذا المشروع بالغة الأهمية، خاصةً بالنسبة لأجهزة كوادرا 700 و 900 و 950 ، التي لم تكن ستخضع لاستبدال كامل للوحة المنطق. حصلت أجهزة الكمبيوتر التي تمت ترقيتها بهذه الطريقة على أسماء جديدة مثل "Power Macintosh Q650" و "Power Macintosh 900".

كانت الخطة الأصلية تقضي بإصدار أول جهاز باور ماكنتوش في 24 يناير 1994، أي بعد عشر سنوات بالضبط من إصدار أول جهاز ماكنتوش . [ 2 ] : 26 قام إيان دايري، الذي كان يشغل منصب نائب الرئيس التنفيذي والمدير العام لقسم الحواسيب الشخصية آنذاك، بتأجيل موعد الإصدار إلى 14 مارس لإتاحة الوقت الكافي للتصنيع لإنتاج عدد كافٍ من الأجهزة لتلبية احتياجات قنوات البيع، ولضمان توفر بطاقة ترقية معالج ماكنتوش في الوقت نفسه. وقد مثّل هذا خروجًا عن الممارسة السابقة في شركة آبل، حيث كانت تُصدر عادةً حزم الترقية بعد أشهر من طرح أجهزة ماكنتوش الجديدة.

كشفت شركة آبل عن أولى طرازات باور ماكنتوش في 14 مارس 1994. [ 2 ] استخدمت هذه الطرازات معالج باور بي سي 601 ذو 32 بت ، من إنتاج شركة آي بي إم/موتورولا. أما أولى طرازات ماك المحمولة التي استخدمت معالجات باور بي سي فكانت سلسلة باور بوك 5300 ، التي صدرت في 25 أغسطس 1995، والتي تميزت بشريحة باور بي سي 603e . [ 13 ]

تم شحن جميع أجهزة ماك PowerPC مع محاكي مدمج يقوم بتشغيل كود 68k غير المعدل، بما في ذلك جزء كبير من برامج النظام، بنسبة 60-70% من أداء 68040 الأصلي.

قام المطورون بتوزيع ملفات تنفيذية ضخمة تحتوي على كلٍ من كود 68k وكود PowerPC، مما سمح بتشغيل حزمة تطبيق واحدة على كلا البنيتين. وقد ساهمت أدوات التطوير والوثائق التي قدمتها شركة آبل في تسريع تبني المطورين لهذه التقنية. وبحلول أواخر عام 1995، كانت معظم برامج ماك الرئيسية متوفرة بإصدارات أصلية متوافقة مع PowerPC.

التداعيات

استمرت شركة آبل في بيع بعض أجهزة ماك المزودة بمعالج 68k حتى عام 1996، لكنها أوقفت إنتاج طرازات 68k الجديدة بحلول منتصف عام 1996 مع توقف إنتاج جهاز باوربوك 190. واستمر نظام تشغيل ماك في دعم معالج 68k حتى إصدار نظام التشغيل ماك أو إس 8.1 ، الذي صدر عام 1998؛ بينما ألغى نظام التشغيل ماك أو إس 8.5 دعم معالج 68k تمامًا، وأصبح يتطلب معالج باور بي سي.

أعاد التحول إلى معالجات PowerPC لشركة آبل قدرتها التنافسية في الأداء، لا سيما في أسواق الوسائط المتعددة والرسومات المكثفة. [ 1 ] وقد أثر الاستخدام الناجح للمحاكاة والملفات الثنائية الكبيرة على تحولين لاحقين لشركة آبل: إلى معالجات Intel x86 في عام 2006، وإلى معالجات Apple Silicon (ARM) في عام 2020 .

مع ذلك، لم يُفسح نظام التشغيل ماك الكلاسيكي من آبل مجالًا واسعًا لميزات أنظمة التشغيل الحديثة، مما دفع الشركة لاحقًا إلى التحول إلى منصة ماك أو إس المشتقة من نيكست ستيب . وفي نهاية المطاف، فقد معالج باور بي سي قدرته التنافسية في كفاءة استهلاك الطاقة، مما أدى إلى التحول إلى معالجات إنتل في عام ٢٠٠٦. وكان آخر طراز من أجهزة ماك يعمل بمعالج باور بي سي هو باور ماك جي ٥ الذي صدر في نوفمبر ٢٠٠٥، [ ١٤ ] وقد أزال نظام ماك أو إس إكس سنو ليوبارد دعم أجهزة ماك التي تعمل بمعالج باور بي سي.

قال سكولي في عام 2003 إن اختيار معالجات PowerPC بدلاً من معالجات Intel لشركة Apple كان "ربما أحد أكبر الأخطاء التي ارتكبتها على الإطلاق". [ 6 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "لماذا يختلف اليوم عن عام 1994؟" . ماكوورلد . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2025-07-06 .
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 سوموجي، ستيفان (أغسطس 1994). "1 - كيف وصلنا إلى هنا من هناك". كتاب PowerPC Macintosh - القصة الداخلية لجهاز Macintosh الجديد القائم على RISC . أديسون-ويسلي . الصفحات 1-29 . ISBN  0-201-62650-0.
  3. مارشال، مارتن (28 نوفمبر 1988). "RISC - تقنية هامشية أم أحدث صيحة في الحوسبة المصغرة؟" . InfoWorld . المجلد 10، العدد 48، الصفحات 41-46 . مؤرشف من الأصل في 10 مايو 2021. تم الاطلاع عليه في 19 ديسمبر 2020 .   
  4. "أول معالج 'أبل سيليكون' : مشروع معالج أكواريوس" . سابستاك . 28 مايو 2023. تم الاطلاع عليه في 8 يناير 2024 . 
  5. توم هورمبي (22 فبراير 2006). "تنمية شركة آبل مع ماكنتوش: سنوات سكولي" . lowendmac. مؤرشف من الأصل في 25 مارس 2014. تم الاطلاع عليه في 20 يناير 2018 .
  6. 1 2 "الرئيس التنفيذي السابق لشركة آبل يندم على إلغاء التعاون مع إنتل" . فوربس . 9 أكتوبر 2003. تاريخ الاطلاع: 28 يونيو 2025 .
  7. "بطاقة عرض ماكنتوش 8•24 GC" . lowendmac. 14 مارس 1990. مؤرشف من الأصل في 18 يناير 2018. تم الاسترجاع في 20 يناير 2018 .
  8. "العاصفة والإعصار: أول أجهزة ماك للصوت والفيديو" . storiesofapple.net . 29 يوليو 2013. مؤرشف من الأصل في 21 يناير 2018. تم الاطلاع عليه في 20 يناير 2018 .
  9. كويل، كريستي (8 يوليو 1991). "الشركتان المتنافستان آي بي إم وآبل تتعاونان لإنشاء منصة مفتوحة" . إنفوورلد . المجلد 13، العدد 27. مجموعة إنفوورلد الإعلامية، ص 1. مؤرشف من الأصل في 26 أبريل 2022. تم الاطلاع عليه في 19 ديسمبر 2020 .   
  10. كوينلان، توم (7 أكتوبر 1991). "آي بي إم وآبل توقعان صفقة تاريخية" . إنفوورلد . المجلد 13، العدد 40. مجموعة إنفوورلد الإعلامية، ص 1. مؤرشف من الأصل في 11 أبريل 2022. تم الاطلاع عليه في 19 ديسمبر 2020 .   
  11. كوينلان، توم (5 أغسطس 1991). "سكولي يُثير ثورة" . إنفوورلد . المجلد 13، العدد 13. مجموعة إنفوورلد الإعلامية، الصفحات 1، 111. مؤرشف من الأصل في 9 مايو 2021. تم الاطلاع عليه في 20 سبتمبر 2020 .   
  12. كوركوران، كيت (27 سبتمبر 1993). "أول نظام PowerPC يُطرح أخيرًا في الأسواق" . إنفوورلد . المجلد 15، العدد 39. مجموعة إنفوورلد الإعلامية، الصفحات 1، 12. مؤرشف من الأصل في 11 أبريل 2022. تم الاطلاع عليه في 20 سبتمبر 2020 .   
  13. "ماكنتوش باوربوك 5300ce/117: المواصفات الفنية" . أبل. مؤرشف من الأصل في 29 يوليو 2012. تم الاطلاع عليه في 1 فبراير 2021 .
  14. جهاز Apple Power Macintosh G5 رباعي النواة (2.5 جيجاهرتز) ، 30 سبتمبر 2012، مؤرشف من الأصل في 30 سبتمبر 2012 ، تم استرجاعه في 25 مايو 2022 عبر Forevermac.com