הבית > תערוכה > תוכן

המיקרו-היסטוריה

Mar 09, 2019

שלושה פרויקטים נמסרו במיקרו-מעבד באותו זמן: ה- ITC של טקסס אינסטרומנטס (ספטמבר 1971), ו- 4004 של אינטל (נובמבר 1971, המבוססת על עיצוב קודם של בוסיקום משנת 1969). ניתן לטעון, ארבע מערכות שלב AL1 המיקרו נמסר גם בשנת 1969.


CADC

ב -1968 הוזמן גארט AiResearch (שהעסיק את המעצבים ריי הולט וסטיב גלר) לייצר מחשב דיגיטלי להתחרות במערכות אלקטרו-מכאניות ואז בפיתוח עבור מחשב בקרת הטיסה הראשי של לוחם ה- F-14 החדש של הצי האמריקני. העיצוב הושלם עד 1970, והשתמש בשבבים מבוססי MOS כמעבד הליבה. העיצוב היה משמעותי (כ 20 פעמים) קטן יותר הרבה יותר אמין מאשר מערכות מכניות הוא התחרה נגד, והיה בשימוש בכל הדגמים Tomcat מוקדם. מערכת זו הכילה "20-bit, pipelined, מקביל מיקרו-מעבד". חיל הים סירב לאפשר את פרסום התכנון עד 1997. מסיבה זו, ה- CADC, וערכת השבבים MP944 שהשתמשה בה, אינם ידועים כלל. סיפורו האוטוביוגרפי של ריי הולט על עיצוב ופיתוח זה מוצג בספר: המהנדס השגוי. [14] [15]


ריי הולט סיים את לימודיו באוניברסיטה הפוליטכנית של קליפורניה ב -1968, והחל את הקריירה שלו בעיצוב מחשב עם ה- CADC. מראשיתו, הוא היה אפוף סודיות עד 1998, כאשר בקשתו של הולט, הצי האמריקני מותר המסמכים לציבור. מאז אנשים [מי?] התווכחו אם זה היה המיקרו הראשון. הולט הצהיר שאף אחד לא השווה את המיקרו-מעבד הזה לאלה שבאו אחר-כך. [16] לדברי Parab et al. (2007),

מחקרים מדעיים וספרות שפורסם סביב 1971 מגלים כי המעבד הדיגיטלי MP944 המשמש מטוס F-14 Tomcat של הצי האמריקאי נחשב כמו המיקרו הראשון. למרות שזה מעניין, זה לא היה מעבד שבב יחיד, כפי שלא היה אינטל 4004 - שניהם היו יותר כמו קבוצה של אבני בניין מקביל אתה יכול להשתמש כדי ליצור צורה כללית. הוא מכיל מעבד, זיכרון RAM, ROM, ושני שבבי תמיכה נוספים כמו Intel 4004. הוא נעשה מאותה טכנולוגיית P-channel, המופעלת במפרטים צבאיים ובעלת שבבים גדולים יותר - עיצוב מעולה של הנדסת מחשבים בכל קנה מידה. העיצוב שלה מציין התקדמות גדולה על אינטל, ושנתיים קודם לכן. זה ממש עבד והוא טס ב- F-14 כאשר הוכרז על אינטל 4004. זה מציין כי נושא התעשייה של היום של ארכיטקטורות DSP מיקרו מתכנסת החלה בשנת 1971. [17]


זה התכנסות של DSP ו ארכיטקטורות microcontroller ידוע בתור בקר אות דיגיטלי.


ארבע מערכות שלב AL1 (1969)

ארבע מערכות השלב AL1 היה שבב 8 סיביות עם שבב הכולל 8 רושמים ו- ALU. [19] הוא תוכנן על ידי לי Boysel בשנת 1969. [20] [21] [22] באותו זמן, הוא היה חלק מעבד של 9 שבבים, 24 סיביות עם שלושה AL1s, אבל זה היה מאוחר יותר נקרא מעבד כאשר, בתגובה לתביעה של 1990 על ידי טקסס אינסטרומנטס, מערכת הפגנה נבנה שבו AL1 אחד היוו חלק של מערכת המחשב הפגנה בבית המשפט, יחד עם זיכרון RAM, ROM, התקן קלט פלט.


פיקו / כלי כללי

בשנת 1971, Pico אלקטרוניקה [24] ו- General Instrument (GI) הציגו את שיתוף הפעולה הראשון שלהם במעגלים משולבים, מחשבון שלם של שבב יחיד IC עבור מחשבון מונרו / ליטון רויאל דיגיטלי III. שבב זה יכול לטעון גם לטעון להיות אחד המיקרו-מעבדים הראשונים או microcontrollers שיש ROM, RAM ו הוראה RISC להגדיר על שבב. הפריסה של ארבע שכבות של תהליך PMOS היה מצויר ביד בקנה מידה x500 על הסרט מיילר, משימה משמעותית באותו זמן בהתחשב במורכבות של השבב.


Pico היה spinout על ידי חמישה מהנדסי תכנון GI אשר החזון היה ליצור שבבים בודדים שבבי המחשבים. היה להם ניסיון משמעותי בעיצוב קודם במחשבים מרובים עם שבבים עם GI ו- Marconi-Elliott. [25] חברי צוות המפתח היה במקור הוטל על ידי אליוט אוטומציה כדי ליצור מחשב 8-bit ב MOS ו עזר להקים מעבדה מחקר MOS ב Glenrothes, סקוטלנד בשנת 1967.


מחשבונים היו להפוך את השוק היחיד הגדול ביותר עבור מוליכים למחצה כך Pico ו- GI המשיך להיות הצלחה משמעותית בשוק המתפתח הזה. GI המשיך לחדש במיקרו-מעבד ובמיקרו-בקרים עם מוצרים הכוללים את CP1600, IOB1680 ו- PIC1650. [26] בשנת 1987, העסק מיקרואלקטרוניקה GI היה הסתובב לתוך Microchip PIC עסקים מיקרו.


Intel 4004 (1971)

אינטל 4004 נחשב בדרך כלל למיקרו-מעבד הראשון הזמין מסחרית, [27] [28] ועלות של $ 60 (שווה ערך ל -371.19 $ ב -2018). [29] הפרסומת הידועה הראשונה עבור 4004 הוא מיום 15 בנובמבר 1971 והופיע בחדשות אלקטרוניות. המיקרו-מעבד תוכנן על ידי צוות המורכב מהמהנדס האיטלקי פדריקו פאגין, המהנדסים האמריקאים מרסיאן הוף וסטנלי מזור, ומהנדס היפני מסטושי שימה.


הפרויקט שהניב את 4004 מקורו בשנת 1969, כאשר ביוסיום, יצרנית המחשבים היפנית, ביקשה מהאינטל לבנות שבבים למחשבים שולחניים בעלי ביצועים גבוהים. העיצוב המקורי של בוסיקום נקרא ערכת שבבים לתכנות המורכבת משבעה שבבים שונים. שלושה שבבים היו לבצע מעבד ייעוד מיוחד עם תוכנית מאוחסנים ROM שלה הנתונים מאוחסנים המשמרת לרשום קריאה לכתוב זיכרון. טד הוף, מהנדס אינטל שהוקצה להערכת הפרויקט, האמין שניתן לעצב את התכנון של Busicom באמצעות אחסון RAM דינמי עבור נתונים, במקום לשנות את זיכרון הרישום, וארכיטקטורת CPU מסורתית יותר למטרות כלליות. הוף העלה הצעה אדריכלית בעלת ארבעה שבבים: שבב ROM לאחסון התוכניות, שבב RAM דינמי לאחסון נתונים, מכשיר I / O פשוט ומעבד עיבוד מרכזי של 4 סיביות (CPU). אף על פי שלא היה מעצב שבבים, הוא הרגיש שהמעבד יכול להשתלב בשבב אחד, אך כיוון שחסר לו הידע הטכני, הרעיון נשאר רק משאלה לעת עתה.



המיקרו-מעבד הראשון של אינטל, 4004.


סיליקון וסגסוגת גרמניום למיקרו-מעבדים

בעוד הארכיטקטורה והמפרטים של ה- MCS-4 הגיעו מהאינטראקציה של הוף עם סטנלי מזור, מהנדס תוכנה שדיווח לו, ועם מהנדס בוסיקום, מסטושי שימה, ב -1969, עברו מזור והוף לפרויקטים אחרים. באפריל 1970, אינטל שכרה את המהנדס האיטלקי פדריקו פאגין כמובילה בפרויקט, מהלך שהפך בסופו של דבר את המעבד הסופי של ה- CPU שבב יחיד למציאות (שימה תכנן בינתיים את קושחת המחשבון של Busicom וסייע ל- Faggin במהלך ששת החודשים הראשונים של היישום). Faggin, שפיתח במקור את טכנולוגיית שער הסיליקון (SGT) ב -1968 בפיירצ'יילד סמיקונדקטור [31] ועיצב את המעגל המשולב המסחרי הראשון בעולם באמצעות SGT, ה- Fairchild 3708, היה בעל הרקע הנכון להוביל את הפרויקט למה שיהפוך למסחר הראשון המיקרופון. מאז SGT היה ההמצאה שלו עצמו, Faggin גם השתמשו בו כדי ליצור את המתודולוגיה החדשה שלו עבור עיצוב לוגי אקראי שאיפשרה ליישם מעבד שבב יחיד עם המהירות הנכונה, פיזור הספק ועלות. מנהל מחלקת התכנון MOS של אינטל היה לסלי ל. וואדז בזמן הפיתוח של MCS-4, אך תשומת לבו של ואדאש התמקדה לחלוטין בעסקי המיינסטרים של זיכרונות המוליכים למחצה ולכן הוא עזב את ההנהגה ואת הניהול של פרויקט MCS-4 ל- Faggin , שהיה אחראי בסופו של דבר להובלת פרויקט 4004 למימושו. יחידות הייצור של 4004 הועברו לראשונה ל Busicom במרץ 1971 ושלחו ללקוחות אחרים בסוף 1971.



גילברט הייאט

גילברט הייאט זכה בפטנט הטוען על המצאה מראש היכרויות הן TI ואינטל, המתאר "מיקרו". הפטנט בוטל מאוחר יותר, אך לא לפני ששולמו תמלוגים משמעותיים