Power Mac G5

Power Mac G5是蘋果電腦公司為搭載IBM PowerPC G5中央處理器生產的Power Macintosh所使用的市場用名稱。是截止發布時蘋果公司效能最高的專業型電腦，也是市場上第一款64位元個人電腦，蘋果公司宣稱它是有史以來最快的個人電腦。第一次官方亮相是在2003年6月舉行的WWDC上。這款電腦在2006年8月被搭載英特爾處理器的Mac Pro替代前，共生產有三種型號。Power Mac G5使用了陽極氧化鋁的機箱。它是蘋果公司最後使用PowerPC處理器的桌上型電腦。

Power Mac G5

Apple Power Mac G5
研發商	蘋果電腦公司
類型	桌上型電腦
發布日期	2003年7月24日
單價	USD$1,999 (截至2006年12月 (2006-12)[update])
停產日期	2006年8月7日
中央處理器	1.6 – 2.7 GHz 單、雙處理器 雙核或四核PowerPC G5
前代機種	Power Mac G4 Quicksilver
後繼機種	Mac Pro
網站	Power Mac首頁

簡介

Power Mac G5一共分為三種型號進行生產，使用一樣的外殼，但在功能和效能上有區別。1.6 GHz型號搭載有256 MB的主記憶體（可擴充至4 GB），80 GB的硬碟，nVidia GeForce 5200的顯示卡（64 MB的視訊記憶體，一個ADC輸出介面，一個DVI輸出介面）。1.8 GHz、1.8 GHz雙處理器、2.0 GHz雙處理器型號均搭載有512 MB的主記憶體（可擴充至8 GB）。雙處理器型號可選擇組態ATi Radeon 9600或Radeon 9800型號的顯示卡。Power Mac G5的機箱因其獨特的工業設計，和當時的其他電腦機箱有非常多的不同之處。許多潛在買家都很驚訝這個比G4機箱還大的傢伙，內部空間只能裝載一個光碟機和兩個硬碟機。

PowerPC G5 和 IBM 的合作

PowerPC G5處理器（IBM內部命名 PowerPC 970)是基於IBM雙核POWER4微架構設計生產的。在Power Mac G5的簡介中，Apple宣布將和IBM繼續合作推出基於POWER架構的PowerPC處理器。依IBM的John E. Kelly博士所說：「Apple和IBM此次合作的目標是為使Apple的消費者們能夠得到兩個最好，即Apple最好的創造力和來自IBM最好的科技成果，為此IBM花費了20多億美元用於生產這些300mm晶圓。」PowerPC 970的原型使用了IBM的CMOS 9S工藝和130 nm製程，整合了五千萬個電晶體。CMOS 9S工藝是IBM實驗室在1990年代中期研發的SOI、Low-k低介電質絕緣以及銅互連製程技術的組合。而隨後推出的「G5」處理器採用了IBM的PowerPC 970FX（原有設計在90 nm製程上實現）和PowerPC 970MP（在一個核心上整合兩個970FX核心）。Apple亦將雙核的PowerPC 970MP處理器稱之為「雙核G5」，或是「Power Mac G5 Quad」（雙處理器，四核心組態）

Power Mac G5生產線在2006年穩定為三個型號，皆為雙處理器，頻率分別為2.0 GHz,2.3 GHz,2.5 GHz。同時亦有一個2.7 GHz單處理器組態型號出現。全部型號皆包含了PCI-X插槽（後續新型號使用PCI Express）。雙處理器G5使用FSB匯流排，每個處理器都有兩個32位元的單向傳輸通道，總頻寬為 20 GB/s，內部核心採用超純量體系和超管線結構執行。

此外，因為Power Mac G5作為64位處理器（42位MMU）不同於傳統32位元處理器的地方即在於它可以使用大於4 GB的定址主記憶體。所以，在內部八根插槽均插滿的情況下，Power Mac G5可以使用16 GB的主記憶體。雖然當時所有自Pentium Pro以後的32位元x86處理器都支援實體位址擴充PAE功能，可以使用36位元實體記憶體位址來使用最多64 GB（2³⁶ bytes）的主記憶體，但PowerPC 970處理器可以使用4 TB（2⁴² bytes）的實體記憶體和16 EB（2⁶⁴ bytes）的虛擬記憶體（雙連結DDR2 PC4200，ECC校驗）。

產品歷史

DP表示雙處理器型號，SP表示單處理器型號，DC表示雙核處理器型號。

組建	Power Mac G5	Power Mac G5 (2004年6月)	Power Mac G5 (2004年末)	Power Mac G5 (2005年初)	Power Mac G5 (2005年末)
代號	"Omega, Q37"	"Q77, Q78"	N/A	N/A	"Cypher"
中央處理器	SP 1.6, 1.8, DP 1.8, or DP 2.0 GHz PowerPC 970 (G5)	DP 1.8, DP 2.0, or DP 2.5 GHz PowerPC 970FX (G5)	SP 1.8 GHz PowerPC 970FX (G5)	DP 2.0, DP 2.3, or DP 2.7 GHz PowerPC 970FX (G5)	DC 2.0, DC 2.3, or DP DC "Quadcore" 2.5 GHz PowerPC 970MP (G5)
顯示卡	NVIDIA GeForceFX 5200 Ultra, GeForce 6800 Ultra DDL, ATI Radeon 9600 Pro, or Radeon 9800 Pro 配備64, 128, or 256 MB DDR RAM	NVIDIA GeForceFX 5200 Ultra, GeForce 6800 GT DDL, GeForce 6800 Ultra DDL, ATI Radeon 9600 XT, or Radeon 9800 XT 配備64, 128, or 256 MB DDR RAM		NVIDIA GeForce 6800 Ultra DDL, ATI Radeon 9600, Radeon 9650, or Radeon X850 XT 配備128 or 256 MB DDR RAM	NVIDIA GeForce 6600 LE, GeForce 6600, GeForce 7800 GT, or Quadro FX 4500 配備128, 256, or 512 MB DDR RAM
Cache	64 KB (指令), 32 KB (資料) L1, 512 KB L2				64K (指令), 32K (資料) L1, 1 MB L2 per core
前端匯流排	800, 900, Dual 900 MHz, or Dual 1.0 GHz (2:1)	Dual 900 MHz, Dual 1.0, or Dual 1.25 GHz (2:1)	600 MHz (3:1)	Dual 1.0, Dual 1.15, or Dual 1.35 GHz (2:1)	1.0, 1.15, or Dual 1.25 GHz (2:1)
主記憶體	256MB PC2700 DDR RAM (1.6 GHz) or 512MB of PC3200 DDR SDRAM (1.8Ghz+) 可延伸至4 GB (1.6Ghz) 或8.0 GB (1.8Ghz+)	256MB (DP 1.8Ghz) or 512MB (DP 2.0Ghz+) PC3200 DDR SDRAM 可延伸至4 GB (DP 1.8Ghz) 或8.0 GB (DP 2.0Ghz+)	256MB PC3200 DDR SDRAM 可延伸至4 GB	512MB PC3200 DDR SDRAM 可延伸至4 GB (DP 2.0Ghz) 或8.0 GB (DP 2.3Ghz+)	512MB 533 MHz PC2-4200 DDR2 SDRAM 可延伸至16GB
硬碟機	80, 160, 或250 GB 7200 rpm			160, 250, 或400 GB 7200 rpm	160, 250, 或500 GB 7200 rpm
AirPort Bluetooth	可選AirPort Extreme card (802.11b/g) (外置天線) / 可選Bluetooth 1.1				可選AirPort Extreme with Bluetooth 2.0+EDR combo card
光碟機	4x/8x/16x/8x/32x DVD-R/CD-RW (4x SuperDrive)	8x/10x/24x/10x/32x DVD-R/CD-RW (8x SuperDrive)		16x SuperDrive (DVD+R DL/DVD±RW/CD-RW)
擴充槽	3 - 33 MHz 64-bit PCI (1.6 GHz) 2 - 100 MHz 64-bit PCI-X and 1 - 133 MHz 64-bit PCI-X (1.8 GHz+) 1 - 8x AGP Pro (all)	3 - 33 MHz 64-bit PCI (dual 1.8 GHz) 2 - 100 MHz 64-bit PCI-X and 1 - 133 MHz 64-bit PCI-X (dual 2.0 GHz+) 1 - 8x AGP Pro (all)	3 - 33 MHz 64-bit PCI, 1 - 8x AGP Pro	3 - 33 MHz 64-bit PCI (dual 2.0 GHz) 2 - 100 MHz 64-bit PCI-X and 1 - 133 MHz 64-bit PCI-X (dual 2.3 GHz+) 1 - 8x AGP Pro (all)	2 - 4-lane, 1 - 8-lane, 1 - 16-lane PCI Express
擴充位	2 - 內建3.5" Serial ATA驅動器位, 1 - 光碟機位
標準功能	3 USB 2.0, 2 Firewire 400 介面, 1 Firewire 800 介面, 10/100/1000Base-T 千兆網卡, 內建數據機, 內建單聲道揚聲器, 1 - 3.5-mm 類比輸入介面, 1 - 光纖 S/PDIF (Toslink)輸入, 2 - 3.5-mm 類比輸出介面, 1 - 光纖 S/PDIF (Toslink) 輸出			3 USB 2.0, 2 Firewire 400 介面, 1 Firewire 800 介面, 10/100/1000Base-T 千兆網卡, 選配內建數據機, 內建單聲道揚聲器, 1 - 3.5-mm 類比輸入介面, 1 - 光纖 S/PDIF (Toslink)輸入, 2 - 3.5-mm 類比輸出介面, 1 - 光纖 S/PDIF (Toslink)輸出	4 USB 2.0, 2 Firewire 400 介面, 1 Firewire 800 介面, 2 - 10/100/1000Base-T 千兆網卡, 選配Apple USB Modem, 內建單聲道揚聲器, 1 - 3.5-mm 類比輸入介面, 1 - 光纖 S/PDIF (Toslink)輸入, 2 - 3.5-mm 類比輸出介面, 1 - 光纖 S/PDIF (Toslink)輸出
最新支援作業系統	Mac OS X 10.5.8 "Leopard"
重量	39.2磅（17.8公斤）	44.4磅（20.1公斤）	36磅（16公斤）	44.4磅（20.1公斤）	48.8磅（22.1公斤）

• 2003年6月: 初始發布組態 SP 1.6, SP 1.8, DP 2.0 GHz.
• 2003年11月: DP 1.8 替代SP 1.8 GHz; SP 1.6 GHz降價.
• 2004年6月: 90 nm DP 1.8, DP 2.0 and DP 2.5 GHz 替代前版本. The 2.5 GHz 型號，第一台原廠生產即使用水冷的個人電腦。
• 2004年10月: 新SP 1.8 重新引入更慢的600 MHz FSB, PCI bus, 基於iMac G5架構(U3lite and Shasta chips). Apple官方稱呼此型號為"Power Mac G5 (Late 2004)"。
• 2005年4月: CPU速度提升: DP 2.5 GHz → DP 2.7 GHz (PCI-X, 水冷), DP 2.0 GHz → DP 2.3 GHz (PCI-X), DP 1.8 GHz → DP 2 GHz (PCI). 全線新引進功能16x雙層SuperDrives, 提升硬碟容量至最高800 GB（最高型號）. The 1.8 GHz SP型號未變.
• 2005年6月: SP 1.8型號在美國停止銷售.
• 2005年7月: SP 1.8型號在歐洲停止銷售.
• 2005年10月: 升級至雙核處理器: DP 2.0 GHz → DC 2.0 GHz, DP 2.3 GHz → DC 2.3 GHz, DP 2.7 GHz → DP DC 2.5 GHz (終止一個型號的Quad Power Mac G5), 全部組態DDR2主記憶體, 以PCI Express取代PCI-X.^[1][2][3] 舊的PCI-X, DP 2.7 GHz 型號依然有銷售, 但更慢速度的單核型號即刻停產.
• 2006年8月: Power Mac被其Intel處理器繼承者Mac Pro取代.

水冷問題

在部分2.5 GHz雙處理器機型、全部2.7 GHz雙處理器和2.5 GHz四核型號機型中用於CPU散熱的液態冷卻系統（LCS，由一個散熱排，冷卻泵，熱交換器組成），由Delphi自動機械有限責任公司製造。這是蘋果公司的獨創之舉，意在使使用者能夠用上足夠快速的處理器，在效能和穩定性競賽中能得到雙贏。但液冷系統卻出現了洩漏問題，洩露出來的冷卻液會損毀處理器、主機板甚至其他更多部件。而洩露只有在綠色的冷卻液露出機箱後才有可能被發現，而在很多主機里，洩漏量在不拆卸的情況下根本就無法被發現。

而蘋果公司在回覆這些洩漏問題時卻顯得有些漫不經心，只是延長了保修期而沒有提供任何長期保護的解決方案，使得當時的液冷G5顯得很不可靠。而發現洩漏的使用者可能要花費超過$1000來讓蘋果公司給予維修。G5使用者同樣抱怨，似乎從蘋果公司得到維修資訊變得不可能，不知道到底是應該更換冷卻液還是加滿，或是怎麼辦。而DIYer們就這個問題向Delphi公司索要用於封閉熱交換器的O型圈時，卻只需要幾個小時的工時和不超過$20的零件費用。後期的型號使用了松下公司生產的LCS系統，看上去確實提高了穩定性。