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MacBidouille

Les CPU des Mac : Motorola 68040

En 1991, après avoir introduit enfin une compatibilité Apple ][ dans les Macintosh, Apple sortira le Macintosh Quadra avec le 68040 dans la continuité de la famille 68k.

Même si Motorola avait annoncé en 1989 qu'il privilégierait la famille 88k, le 68040 était déjà bien développé et sorti un avant le Mac Quadra, en 1990. Donnant un peu de répit à Apple pour ses Macintosh.

68040 vs. 68030

Le 68040 explose le niveau de performance du 68030, la quantité de cache passe de 2x256 octets à 2x4Ko , et le pipeline s'allonge pour augmenter le nombre d'instructions "en vol" (in-flight), avec aussi une augmentations des fréquences et une baisse de cycles par instruction.
Le 68040 intègre enfin la FPU, à l'exception du 68LC040. Comme le 486[DX] et le 486sx.

Le 68040 explose les compteurs, le 68000 étalait le 286, le 68020 battait le 386, et même le 68030 égalait le 486. Le 68040 était 2 à 3 fois plus performant que le 68030! BOUM!
Le 68040 n'avait pas d'égal face aux Intel. Même si évidemment des puces RISC pointaient leur nez.

Motorola avait une série gagnante. Il y a évidemment des bémols, car je simplifie à outrance...

Et les incompatibilités, encore!

Tout comme le 68030 a du faire le ménage dans la MMU pour l'intégrer, le 68040 va refaire du ménage dans cette unité mais aussi dans les fonctions de la FPU pour pouvoir là aussi l'intégrer même si incomplètement.

La MMU du 68030 supportait des pages de 256 octets à 32 Ko, le 68040 réduit cela à 4Ko ou 8 Ko.
Je ne vois pas d'où vient l'idée de supporter des pages de 8 Ko ce qui ne change pas grand-chose mais complique l'implémentation, les pages de 4 Ko semblant faire à cette époque consensus, avant de passer à des pages bien plus importantes comme 1 Mo plus tard.
L'historique des tailles de "secteurs", ou plutôt des blocks de lecture/écriture, se dirigera aussi vers 4 Ko après avoir été de 512 octets, sous la pression de l'IBM PC et ses compatibles.

Quand à la FPU, il faudra virer certaines opérations complexes notamment les opérations transcendantales pour l'intégrer enfin dans la CPU et la rendre compétitive dans les usages scientifiques et certains usages de gestion (BCD) très pointus.

Tout ça commence à être un peu plus propre, mais évidemment au prix de la compatibilité, demandant du travail d'intégration et d'émulation.

Le 68LC040

La version économique, mais pas cheap du 68040, tout à fait équivalent au 486sx par rapport au 486[DX] chez Intel: dans les deux cas une CPU complète, avec les mêmes performances, mais la FPU enlevée, diminuant la consommation mais surtout le prix.
Hors usage scientifiques ou autres mobilisant régulièrement la FPU, c'était le meilleur choix en terme de rapport performance/prix.

Sur les Mac le 68LC040 pouvait être remplacé par un 68040 avec FPU, pour avoir les pleines performances en calcul flottant ou BCD.
Sur les PC avec Intel 486sx, il fallait rajouter un 487sx qui n'était rien d'autres qu'un 486[DX] complet avec une pin en plus servant à désactiver le 486sx et dans de nombreux cas sans avoir le droit de récupérer le 486sx pour le mettre sur une autre carte-mère. Intel.

Intel. Qui m'oblige à écrire "une pin en plus". Sérieusement?!?

Les Macintosh 68k continuent, mais jusqu'à quand?

La grande question qui devait alors se poser chez Apple, le successeur du 68040 devant sortir en 1992, et sans visibilité sur une feuille de route Motorola qui privilégiait les 88k.
La question continuait de se poser, que faire si Motorola ne sort plus de nouveaux 68k, si ils ne sont pas compétitifs, ou en retard?

"Beam me up, Scotty" - John Sculley voulant sortir d'un désastre à venir...

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