Video: Jak osadit vodní chladič Kraken X42, X52, X62 na socket AMD AM4 (Listopad 2024)
Pokud zavedení Intel 8008 vedlo k celé řadě zajímavých zařízení, která lze považovat za první počítač počínaje, byl právě jeho nástupcem - mikroprocesorem Intel 8080 - skutečně základem, na kterém byl založen průmysl počátečních počítačů.
Ve srovnání s Intel 4004 a 8008, které mu předcházely, byl 8080 mnohem výkonnějším čipem. Ve srovnání s 2 400 tranzistory 4004 by 8080 skončil s více než 4 500 tranzistory a mohl by běžet až 2MHz. A co je důležitější, mnoho věcí, které vyžadovaly zvláštní čipy obklopující 4004 a 8008, bylo nyní integrováno.
Největším rozdílem je ale to, že zatímco 4004 a 8008 byly navrženy jako vlastní procesory pro jednu společnost - 4004 pro kalkulačku Busicom a 8008 pro počítačový terminál Datapoint - 8080 byl navržen pro obecnější skupinu zákazníků. Stručně řečeno, byl navržen tak, aby byl stavebním kamenem pro každou společnost, která to chtěla - a díky této flexibilitě je zvláště vhodný pro to, co se stane rodícím se průmyslem PC.
Vývoj 8080
Koncepty pro 8080 sahají až do roku 1971, kdy Intel dokončil čip 4004 a stále pracoval na 8008, která by měla být oficiálně zahájena v dubnu 1972.
Poté, co vyšly příběhy o „CPU na čipu“, Intel začal vidět zájem o mikroprocesor od všech druhů zákazníků. Podle časopisu The Intel Trinity Michaela S. Maloneho „se zdálo, že se celý elektronický průmysl probudil.“
"Najednou, jako by přes noc, inženýři, které navštívili, pochopili význam mikroprocesorů, " napsal Malone. "Přečetli si články, slyšeli rychlosti, hovořili se svými vrstevníky a jako by jako jeden skočili po křemíkovém voze."
Na konci léta 1971 vedl Federico Faggin, který vedl návrh modelu 4004 a stal se hlavním architektem 8080, několik technických seminářů o 4004 a 8008 a navštěvoval zákazníky. Při těchto návštěvách řekl: „Dostal jsem velké množství kritiky - některé z toho platí - o architektuře a výkonu mikroprocesorů. Čím více byla společnost, kterou jsem navštívil, počítačově zaměřenější, byly komentáře nastierských lidí.“
"Viděli mnoho omezení v našich mikroprocesorech, a zejména strukturu přerušení. Byla vysoce kritizována a správně, protože 8008 měla velmi primitivní, stěží funkční strukturu přerušení." Zákazníci si také stěžovali na velikost balíčku a na to, že společnost multiplexovala adresy a data. „A samozřejmě chtěli mnohem vyšší rychlost. Rychlost 8008 při 0, 5 megahertzů nebyla dostatečná.“
Faggin říká, že v době, kdy se vrátil domů, „Měl jsem představu, jak vyrobit lepší 8bitový mikroprocesor než 8008, který zahrnuje mnoho funkcí, které lidé chtěli: nejdůležitější, rychlost a snadnost propojení. Mohl jsem mít podpořil jsem obě tyto funkce, pokud jsem použil 40pinový balíček namísto 18-pinový balíček 8008 a integroval funkce podpůrných čipů. “
Jinými slovy, uvažoval o tom, co by bylo podle většiny účtů prvním skutečným „počítačem na čipu“.
Kolem tohoto bodu vyvinula Intel „n-kanálovou technologii“ - efektivnější způsob výroby tranzistorů - především pro svou 4K dynamickou paměť, a Faggin si myslel, že by mu to umožnilo mít v balíčku více a rychlejší tranzistory. Také přemýšlel o integraci ukazatele zásobníku a dalších pokynů ke zlepšení výkonu, stejně jako o balíčku s 40 kolíky, který umožnil mít 16bitovou adresu a 8bitovou datovou sběrnici.
Na jaře 1972, když se 8008 zabalil, poslal Faggin svému šéfovi Les Vadaszovi poznámku s žádostí o zahájení práce na dalším projektu.
Ale překvapivě a frustrovaně pro Faggina Intel projekt neschválil. Faggin říká, že Intel chtěl vidět, jak by trh nejprve reagoval na 4004 a 8008, zatímco jiní si všimli problémů, které Intel měl dostat svou nejnovější generaci paměťových čipů ze dveří a chtěli se zaměřit na to.
V důsledku toho Intel neschválil projekt 8080 až do konce září nebo začátkem října 1972, kdy Faggin (se souhlasem Vadasze) najal Masatoshi Shima, bývalého inženýra Busicomu, který úzce spolupracoval s Fagginem na vývoji 4004.
Podle Teda Hoffa, on a Stanley Mazor, kteří byli za ranými koncepty pro 4004 a snažili se koncept prodat zákazníkům, dostávali spoustu žádostí o pomoc od společností, které „se dívaly na 8008 a snažily se prosadit nad rámec svých schopností. “ Mazor říká, že Intel měl ve skutečnosti řadu možností pro navázání na 8008, včetně zcela nového designu, ale nakonec vybral "vylepšené 8008", protože to by trvalo méně času na design.
Výsledkem je, že usilovali o čip, který by neměl přísnou schopnost strojového kódu, ale způsobil by konverzi jazyka sestavení, takže kdyby někdo napsal program pro 8008, mohl by jej převést na 8080.
Práce na architektuře proběhly začátkem roku 1972 a Fagginovy úvěry Shima, Mazor, Hoff a 8008 obvodový designér Hal Feeney jako hodně přispívali do počátečních diskusí a specifikace čipu. Když se Shima připojil k Intelu na podzim roku 1972, začal pracovat pro Faggina na návrhu obvodu pro čip.
Zatímco 4004 a 8008 by byly vyráběny pomocí 10 mikronového procesu, 8080 by používal 6 mikronový proces, což by umožnilo mnohem více miniaturizace. (Procesní vzdálenost teoreticky měří velikost funkcí v procesoru, jako je vzdálenost mezi tranzistory. Dnešní nejnovější procesory se vyrábějí při 14 nm, přičemž se vyvíjejí produkty 10 nm. Ty by byly teoreticky 1 000krát blíže k sobě.) Balíček se čtyřmi čipy z 8008 mělo 3 500 tranzistorů, ale 8080 by mělo 5 000. A běžel by na 2MHz, což je obrovský skok ve výkonu.
Výsledkem bylo, že 8080 byl prvním mikroprocesorem, jehož instrukční sada a schopnost adresování paměti se přiblížily těm mikropočítačům dne.
Prodej mikroprocesoru
První výroba čipu byla v prosinci 1973 a po vyřešení některých typických problémů na poslední chvíli představil Intel produkt v březnu 1974.
8080 byla zpočátku cena u 360 dolarů za čip, který někteří navrhli byl nastaven navrhnout srovnání s IBM System / 360. V tu chvíli Intel věděl, že pro čip existuje trh. Společnost Hal Feeney společnosti Intel uvedla, že společnost poskytla více než 400 zákazníkům specifikace 8080 ještě před dokončením čipu.
Do té doby se společnost Intel zapojila do velkého marketingového úsilí vedeného Edem Gelbachem a Regis McKennou, kteří ji uváděli na trh jako „první počítač na čipu“. V rámci toho byl kladen větší důraz na vývojové systémy, jako jsou stroje Intel Intelcc, a software pro tyto systémy, včetně práce Garyho Kildalla na jazyce PL / M a co by se stalo základem pro CP / M.
Intel viděl software jako způsob, jak prodávat čipy, nikoli jako firmu jako takovou. Podle Paula Freibergera a Michaela Swaina's Fire in the Valley, „když se zeptali vedoucích pracovníků Intelu, zda mají nějaké námitky proti jeho marketingu, sám pokrčil rameny a řekl mu, aby pokračoval. Nebudou to prodávat sami.“
Přibližně tentokrát se společnost Intel začala více obávat konkurentů v mikroprocesorovém podnikání. Rockwell představil jeho PPS-4, 4-bitový procesor v roce 1972, a Texas Instruments pracoval na čipu jeho vlastní. A společnost Intel, neznámá společnosti Intel, pracovala na svém 800bitovém procesoru s kapacitou 6800, který vyšel v polovině roku 1974, jen několik měsíců po 8080. Podle Fagginova odhadu měl 6800 lepší architekturu, ale použil procesní technologii, která dělal čip velký a pomalý, relativně k 8080.
Jedna otázka, která se objeví, je, proč se Intel nerozhodl dostat se do PC podnikání sám.
V rozhovoru, který jsem udělal s Gordonem Moorem v roce 1997, popsal Altair jako „jen hobby zařízení, kde vstupy byly přepínací přepínače a výstupy byly LED. Můžete demonstrovat způsob, jakým počítač pracoval, ale tvrdý způsob, jak praktikovat výpočetní."
"Dokonce jsem někdy odmítl myšlenku domácího počítače v tom časovém období, " řekl Moore. „Jeden z našich inženýrů přišel s myšlenkou, že byste mohli postavit počítač a mohli byste ho umístit doma, a tak jsem se ho na něco zeptal, k čemu je to dobré, a jedinou aplikací, kterou jsem dostal, bylo to, že hospodyňka mohla dát její recepty na to. Dokázala jsem si představit svou ženu, jak tam sedí s počítačem u sporáku… nevypadalo to moc prakticky.
"Ve skutečnosti, i když k nám přišel Steve Jobs a ukázal nám, co se děje v Apple, víš, že jsem to viděl jen… jednu další ze stovek aplikací, které existovaly pro mikroprocesory a neocenil, že to byl významný nový směr. “
Noyce měl podobný názor a řekl: „Celý spotřebitelský obchod byl oblastí, kterou jsme na začátku neviděli. Prostě se zdálo nemožné, že by tato fenomenální úroveň elektronické sofistikovanosti představovaná mikroprocesorem mohla být kdykoli dostatečně snížena v nákladech, takže jednoduché požadavky spotřebitele by mohly být splněny. ““
Nedlouho po zavedení 8080 opustil Faggin Intel, aby našel Zilog a vzal s sebou Shimu. Společně vytvořili mikroprocesor Z-80, který byl navržen tak, aby měl binární kompatibilitu s 8080, takže mohl spouštět stejný software. Samotný Z-80 by se dále používal v mnoha raných osobních počítačích koncem 70. let, většinou s provozem CP / M.
Mezitím by si 8080 zvykl na první ze strojů, které by opravdu upoutaly pozornost fandů, kteří stavěli obchod s osobními počítači, počínaje Altairem 8800.
Nejsem si jistý, že 8080 byl skutečně „nejdůležitějším jediným produktem dvacátého století“, jak tomu říká Michael Malone. Ale to byl jistě produkt, který změnil svět.