Razones de la popularidad de PowerPC para diseños integrados

Para bajar el precio a donde lo requieren las consolas de juegos, todos necesitaban chips personalizados que incluyeran una CPU (o tres). Por supuesto, Microsoft cambió de una CPU Intel a una PowerPC, porque no había ni hay forma de que Intel permita su CPU en un chip personalizado, especialmente si no fue Intel quien fabricó el chip.

En el momento en que se creó la XBox 360, la PowerPC era la CPU más rápida y razonable de usar. Este ya no es el caso, donde ARM lo ha vencido. Predigo que ARM será la CPU elegida para la nueva ronda de consolas de juegos que debería salir en el próximo año o dos.

Si bien hay nuevos dispositivos PPC, también hay nuevos dispositivos 8051 y Coldfire. Así que esto, por sí solo, no es una buena indicación de qué tan "actualizado" es el PPC. Los nuevos dispositivos ARM superan en número a los nuevos dispositivos PPC en quizás 50 a 1.

Ahora para abordar directamente sus preguntas:

¿Es la alta escalabilidad y la compatibilidad de la interfaz de programación de aplicaciones dentro de la familia PowerPC, desde pequeños microcontroladores hasta procesadores para computación de alto rendimiento?

El PPC actualmente no ofrece ninguna ventaja de escalabilidad. El ARM es en realidad más fácil en este departamento ya que la CPU se diseñó teniendo en cuenta el procesamiento multinúcleo.

El PPC no ofrece ninguna compatibilidad API que ARM u otras CPU no ofrezcan. El software moderno está escrito completamente en un lenguaje de alto nivel, por lo que la arquitectura de la CPU no juega con la compatibilidad de la API. Casi nada está escrito en lenguaje ensamblador en estos días, especialmente en CPU de alto rendimiento de 32/64 bits.

¿La robustez del diseño y la experiencia con la certificación de seguridad funcional?

No está claro a qué te refieres con esto. Para la mayoría de las aplicaciones integradas que no requieren niveles de confiabilidad aeroespacial, militar o de seguridad humana, el PPC no ofrece ninguna ventaja en la actualidad. Los ARM se han probado tanto, o incluso más, que PPC. Para la seguridad humana, militar o aeroespacial, entonces podría haber una ventaja, pero esos mercados tienden a estar rezagados del resto del mundo por varias generaciones de todos modos.

¿Admite rangos de temperatura altos, especialmente diseños sin ventilador para temperaturas altas?

El ARM es una arquitectura de mucho menor consumo, por lo que ARM se usa en dispositivos móviles mientras que PPC no. Menor potencia = menor calor = mucho más fácil de manejar rangos de alta temperatura. Ventaja BRAZO.

La compatibilidad con versiones anteriores (soporte de software heredado) es un controlador, por supuesto. Pero tiene que haber más.

¿Por qué tiene que haber más? Estoy seguro de que es por eso que el 90% de los diseños actuales de PPC todavía usan PPC. El otro 10% se debe a que algunas personas simplemente están estancadas en sus caminos. Hay muchos ejemplos de arquitecturas antiguas que continúan usándose sin una buena razón. Todavía puede multar a Z80 y 6502 con nuevos diseños, y nadie los llama buenos o actualmente populares.

La razón de la popularidad de PPC es que era la CPU adecuada en el momento adecuado del mercado. Antes de eso, eran las CPU MIPS. Ahora es BRAZO. Todavía ve que se usa PPC porque algunas cosas simplemente tardan mucho en desaparecer. Todavía hay diseños MIPS por ahí también.

@NichHalden también tenía toda la razón sobre este tema.

Se ofreció más barato que cualquier producto de Intel o AMD cuando no necesita CPU de última generación.

Por ejemplo, Xbox y PS3 no necesitaban la CPU más rápida, solo necesitaban una cantidad decente de multiprocesamiento. También necesitaban un programa de entrega a largo plazo con el precio en descenso para garantizar la viabilidad a largo plazo y el precio de las consolas.

Xbox y PS3 se vendieron originalmente con pérdidas para iniciar el ecosistema y luego, con el tiempo, son más baratos de producir. Los componentes no cambian fundamentalmente, pero se vuelven significativamente más baratos para garantizar un margen saludable en las cajas, a diferencia de las PC de escritorio que se espera que sigan las últimas generaciones de CPU.

user3624 tiene razón al decir:

Para la seguridad de la vida, militar o aeroespacial, entonces podría haber una ventaja

Trabajo en el dominio aeroespacial civil y solo se aceptan CPU/MCU que hicieron su prueba o han sido utilizadas en sistemas críticos. En particular, en ese segmento se utilizan PowerPC integrados (núcleos e200). Sin embargo, ARM también está jugando en este campo con la familia Cortex-R, que está diseñada para tiempo real.

Desde nuestra perspectiva, es importante que tanto PowerPC como ARM sigan vivos, ya que dependemos de ambos para la seguridad de nuestros sistemas. Por ejemplo, podemos integrar un PowerPC en una computadora que verifique la computadora ARM Cortex-R. Dado que son diferentes, ambos no pueden tener el mismo error al mismo tiempo.