1975年,IMB 公司 801 小型計算機工程在 RISC機體系結構方面做了許多開創(chuàng)性試驗。801 計算機與貝克萊大學的 RISC 處理器引起了 RISC 機革新運動,然而801 計算機僅僅是一個用來演示某種概念的原型機。
801工程的成功致使 IBM 公司開發(fā)一種商業(yè)的RISC 工作站產品,這就是 RT PC。RT PC 于 1986 年誕生,它采用了 801 的體系結構概念,成為一個實際產品。RT PC 未獲得商業(yè)成功,它有許多性能相當或更好的競爭產品。1990 年IBM 公司在總結了 801 和RT PC 兩產品經驗教訓的基礎上生產了第3 個產品即IBM RISC SYSTEM/ 6000。它是一個類似 RISC 的超標量計算機,市場定位是高性能工作站。此產品推介后不久,IBM 公司開始把這種計算機稱為 Power 結構。
1991 年,IBM 公司與 MOTOROLA 公司(摩托羅拉公司,6800 系列微處理器開發(fā)商) 、蘋果公司(該公司將MOTOROLA 芯片裝入 Macintosh 計算機) 結成聯(lián)盟,出產了一系列用 PowerPC 結構實現(xiàn)的系列計算機,以爭抗 x86 處理器所占有的壓倒優(yōu)勢的市場。
這種結構源于 Power 結構,并做了改動(包括消除故障,增加原先缺少的關鍵技術特色,去除某些指令,放寬技術條件) ,從而實現(xiàn)了更高的執(zhí)行效率。到1995年初,PowerPC 系更機有四個產品先后問世。
·601 第 1 個 PowerPC 產品。它的目標是讓PowerPC 結構盡快地占領市場,601 是 32 位計算機。
其時鐘速度可達80MHz ,每個時鐘周期可執(zhí)行3 條指令。
·603 設計目標是低端臺式機,便攜機和膝上機,它也是 32 計算機,性能與 601 相當,但價格低并且執(zhí)行效率更高。它的時鐘速度為 80MHz ,每個時鐘周期執(zhí)行兩條指令,適用于低能耗要求的計算機。
·604 設計目標是臺式計算機和低端服務器,也是32 位計算機,但是 604 使用了更先進的超標量設計技術, 以獲取更高的性能。604 的時鐘速度為100MHz ,每個時鐘周期可執(zhí)行4 條指令。
·620 設計目標是高端服務器。PowerPC 系列機中的第1 個使用全 64 位結構的產品,它包含 64 位寄存器和64 位數據通路。
PowerPC 是三家公司聯(lián)盟推出的系列微處理器產品。盡管 PowerPC 產品都具有基本一致的體系結構,但是具體規(guī)格型號卻與制造公司有關,由制造公司決定。一般而言,IMB 公司生產的 PowerPC 芯片有 PPC 的簡稱,MOTOROLA 公司生產的 PowerPC 芯片有MPC 的簡稱。例如,Motorola MPC620 時鐘速度為125MHz ,每個時鐘周期可執(zhí)行4 條指令,它是第一個采用真正64 位地址總線的 PowerPC 微處理器,性能指標大大優(yōu)于同時期的 Pentium 芯片。