Awọn dide ti yi ni ërún yi papa ti ërún idagbasoke!
Ni ipari awọn ọdun 1970, awọn ilana 8-bit tun jẹ imọ-ẹrọ to ti ni ilọsiwaju julọ ni akoko yẹn, ati pe awọn ilana CMOS wa ni ailagbara ni aaye semikondokito. Awọn onimọ-ẹrọ ni AT&T Bell Labs ṣe igbesẹ igboya sinu ọjọ iwaju, apapọ awọn ilana iṣelọpọ gige-eti 3.5-micron CMOS pẹlu awọn ile-iṣẹ iṣelọpọ ero isise 32-bit tuntun ni igbiyanju lati ju awọn oludije lọ ni iṣẹ ṣiṣe chirún, ju IBM ati Intel lọ.
Botilẹjẹpe kiikan wọn, microprocessor Bellmac-32, kuna lati ṣaṣeyọri aṣeyọri iṣowo ti awọn ọja iṣaaju bii Intel 4004 (ti a tu silẹ ni ọdun 1971), ipa rẹ ti jinlẹ. Loni, awọn eerun igi ti o fẹrẹẹ jẹ gbogbo awọn fonutologbolori, awọn kọnputa agbeka, ati awọn tabulẹti da lori awọn ilana imudara irin-oxide semikondokito (CMOS) ti ipilẹṣẹ nipasẹ Bellmac-32.
Awọn ọdun 1980 n sunmọ, ati AT&T n gbiyanju lati yi ararẹ pada. Fun ewadun, omiran telikomunikasonu ti a pe ni “Iya Bell” ti jẹ gaba lori iṣowo awọn ibaraẹnisọrọ ohun ni Amẹrika, ati Western Electric oniranlọwọ rẹ ṣe agbejade gbogbo awọn tẹlifoonu ti o wọpọ ni awọn ile ati awọn ọfiisi Amẹrika. Ijọba apapọ AMẸRIKA rọ pipinka ti iṣowo AT&T lori awọn aaye antitrust, ṣugbọn AT&T rii aye lati tẹ aaye kọnputa naa.
Pẹlu kọmputa ilé tẹlẹ daradara mulẹ ni oja, ri AT & T soro lati yẹ soke; Ilana rẹ ni lati fo, ati Bellmac-32 jẹ orisun omi orisun omi rẹ.
Idile Chip Bellmac-32 ti ni ọla pẹlu Aami Eye Milestone IEEE kan. Awọn ayẹyẹ ṣiṣafihan yoo waye ni ọdun yii ni ogba Nokia Bell Labs ni Murray Hill, New Jersey, ati ni Ile ọnọ Itan Kọmputa ni Mountain View, California.
EWE OTO
Dipo ki o tẹle boṣewa ile-iṣẹ ti awọn eerun 8-bit, awọn alaṣẹ AT&T koju awọn onimọ-ẹrọ Bell Labs lati ṣe agbekalẹ ọja rogbodiyan kan: microprocessor iṣowo akọkọ ti o lagbara lati gbe awọn bit 32 ti data ni akoko aago kan. Eyi nilo kii ṣe ërún tuntun nikan ṣugbọn tun faaji tuntun kan — ọkan ti o le mu iyipada awọn ibaraẹnisọrọ telikomunikasonu ati ṣiṣẹ bi ẹhin ti awọn eto iširo ọjọ iwaju.
“A ko kan kọ ërún yiyara,” Michael Condry sọ, ẹniti o ṣe itọsọna ẹgbẹ faaji ni ohun elo Bell Labs 'Holmdel, New Jersey. "A n gbiyanju lati ṣe apẹrẹ chirún kan ti o le ṣe atilẹyin ohun mejeeji ati iṣiro."
Ni akoko yẹn, imọ-ẹrọ CMOS ni a rii bi yiyan ti o ni ileri ṣugbọn eewu si awọn apẹrẹ NMOS ati PMOS. Awọn eerun NMOS gbarale patapata lori awọn transistors iru N, eyiti o yara ṣugbọn ebi npa agbara, lakoko ti awọn eerun PMOS gbarale iṣipopada ti awọn iho ti o daadaa, eyiti o lọra pupọ. CMOS lo apẹrẹ arabara ti o pọ si iyara lakoko fifipamọ agbara. Awọn anfani ti CMOS jẹ ọranyan pupọ pe ile-iṣẹ naa laipẹ rii pe paapaa ti o ba nilo ilọpo meji bi ọpọlọpọ awọn transistors (NMOS ati PMOS fun ẹnu-ọna kọọkan), o tọsi.
Pẹlu idagbasoke iyara ti imọ-ẹrọ semikondokito ti a ṣapejuwe nipasẹ Ofin Moore, idiyele ti ilọpo meji iwuwo transistor di iṣakoso ati aibikita nikẹhin. Bibẹẹkọ, nigbati Bell Labs bẹrẹ ere ti o ni eewu giga yii, imọ-ẹrọ iṣelọpọ CMOS titobi nla ko ni idaniloju ati pe idiyele naa ga ni iwọn.
Eyi ko dẹruba Bell Labs. Awọn ile-fa lori awọn ĭrìrĭ ti awọn oniwe-campuses ni Holmdel, Murray Hill, ati Naperville, Illinois, ati ki o jọ a "ala egbe" ti semikondokito Enginners. Ẹgbẹ naa pẹlu Condrey, Steve Conn, irawọ ti o nyara ni apẹrẹ ërún, Victor Huang, apẹẹrẹ microprocessor miiran, ati awọn dosinni ti awọn oṣiṣẹ lati AT&T Bell Labs. Wọn bẹrẹ lati ṣakoso ilana CMOS tuntun ni ọdun 1978 ati kọ microprocessor 32-bit lati ibere.
Bẹrẹ pẹlu faaji apẹrẹ
Condrey jẹ ẹlẹgbẹ IEEE tẹlẹ ati lẹhinna ṣiṣẹ bi Alakoso Imọ-ẹrọ Intel. Ẹgbẹ faaji ti o ṣe itọsọna ti pinnu lati kọ eto kan ti o ṣe atilẹyin ni abinibi ẹrọ ṣiṣe Unix ati ede C. Ni akoko yẹn, mejeeji Unix ati ede C tun wa ni ikoko wọn, ṣugbọn wọn pinnu lati jẹ gaba lori. Lati le fọ opin iranti ti o niyelori pupọ julọ ti kilobytes (KB) ni akoko yẹn, wọn ṣe agbekalẹ eto ẹkọ eka kan ti o nilo awọn igbesẹ ipaniyan diẹ ati pe o le pari awọn iṣẹ ṣiṣe laarin iwọn aago kan.
Awọn onimọ-ẹrọ tun ṣe apẹrẹ awọn eerun ti o ṣe atilẹyin ọkọ akero afiwera VersaModule Eurocard (VME), eyiti o jẹ ki ṣiṣe iṣiro pinpin ati gba awọn apa ọpọ laaye lati ṣe ilana data ni afiwe. Awọn eerun ibaramu VME tun jẹ ki wọn lo fun iṣakoso akoko gidi.
Ẹgbẹ naa kowe ẹya tirẹ ti Unix ati fun ni awọn agbara akoko gidi lati rii daju ibamu pẹlu adaṣe ile-iṣẹ ati awọn ohun elo ti o jọra. Awọn onimọ-ẹrọ Bell Labs tun ṣe agbekalẹ imọ-ọrọ domino, eyiti o pọ si iyara sisẹ nipasẹ idinku awọn idaduro ni awọn ẹnu-ọna kannaa eka.
Idanwo afikun ati awọn ilana imudaniloju ni idagbasoke ati ṣafihan pẹlu module Bellmac-32, iṣeduro pupọ-chip ijerisi ati iṣẹ akanṣe idanwo nipasẹ Jen-Hsun Huang ti o ṣaṣeyọri odo tabi awọn abawọn nitosi-odo ni iṣelọpọ chirún eka. Eyi jẹ akọkọ ni agbaye ti idanwo iṣọpọ iwọn iwọn pupọ pupọ (VLSI). Awọn onimọ-ẹrọ Bell Labs ṣe agbekalẹ ero eto kan, ṣayẹwo leralera iṣẹ awọn ẹlẹgbẹ wọn, ati nikẹhin ṣaṣeyọri ifowosowopo ailopin kọja awọn idile chirún lọpọlọpọ, ti o pari ni eto microcomputer pipe.
Nigbamii ti o wa julọ nija apakan: awọn gangan ẹrọ ti awọn ërún.
"Ni akoko naa, iṣeto, idanwo, ati awọn imọ-ẹrọ iṣelọpọ ti o ga julọ jẹ alaini pupọ," Kang ranti, ẹniti o di Aare Koria Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) ati ẹlẹgbẹ IEEE. O ṣe akiyesi pe aini awọn irinṣẹ CAD fun iṣeduro ni kikun-chip fi agbara mu ẹgbẹ lati tẹ awọn iyaworan Calcomp ti o tobi ju jade. Awọn sikematiki wọnyi fihan bi awọn transistors, awọn okun onirin, ati awọn asopọ interconnects yẹ ki o ṣeto laarin chirún kan lati fun iṣelọpọ ti o fẹ. Ẹgbẹ naa ko wọn jọ sori ilẹ pẹlu teepu, ti o ṣe iyaworan onigun mẹrin ti o ju awọn mita 6 lọ ni ẹgbẹ kan. Kang ati awọn ẹlẹgbẹ rẹ fa iyika kọọkan ni awọn ikọwe awọ, ti n wa awọn asopọ ti o fọ ati agbekọja tabi awọn asopọ interconnected ti ko tọ.
Ni kete ti apẹrẹ ti ara ti pari, ẹgbẹ naa dojuko ipenija miiran: iṣelọpọ. Awọn eerun naa ni a ṣe ni ile-iṣẹ Western Electric ni Allentown, Pennsylvania, ṣugbọn Kang ranti pe oṣuwọn ikore (iwọn ogorun awọn eerun lori wafer ti o pade iṣẹ ati awọn iṣedede didara) kere pupọ.
Lati koju eyi, Kang ati awọn ẹlẹgbẹ rẹ wakọ si ọgbin lati New Jersey lojoojumọ, yi awọn apa aso wọn ṣe ohunkohun ti o ṣe pataki, pẹlu awọn ilẹ ipakà ati ohun elo idanwo, lati kọ ibaramu ati parowa fun gbogbo eniyan pe ọja eka julọ ti ọgbin ti gbiyanju lati gbejade le ṣee ṣe nitootọ.
"Ilana ile-iṣẹ ẹgbẹ naa lọ laisiyonu," Kang sọ. “Lẹhin awọn oṣu diẹ, Western Electric ni anfani lati gbejade awọn eerun didara giga ni awọn iwọn ti o kọja ibeere.”
Ẹya akọkọ ti Bellmac-32 ti tu silẹ ni ọdun 1980, ṣugbọn o kuna lati gbe awọn ireti. Igbohunsafẹfẹ ibi-afẹde iṣẹ rẹ jẹ 2 MHz nikan, kii ṣe 4 MHz. Awọn onimọ-ẹrọ ṣe awari pe ohun elo idanwo-ti-ti-ti-aworan Takeda Riken ti wọn nlo ni akoko naa jẹ abawọn, pẹlu awọn ipa laini gbigbe laarin iwadii ati ori idanwo nfa awọn iwọn aiṣedeede. Wọn ṣiṣẹ pẹlu ẹgbẹ Takeda Riken lati ṣe agbekalẹ tabili atunṣe lati ṣatunṣe awọn aṣiṣe wiwọn.
Awọn eerun Bellmac iran-keji ni awọn iyara aago ti o kọja 6.2 MHz, nigbamiran ga bi 9 MHz. Eyi ni a kà ni iyara pupọ ni akoko yẹn. 16-bit Intel 8088 ero isise ti IBM tu silẹ ni PC akọkọ rẹ ni ọdun 1981 ni iyara aago kan ti 4.77 MHz nikan.
Kini idi ti Bellmac-32 ṣe't di atijo
Pelu ileri rẹ, imọ-ẹrọ Bellmac-32 ko gba isọdọmọ iṣowo ni ibigbogbo. Gẹgẹbi Condrey, AT&T bẹrẹ lati wo oluṣe ẹrọ NCR ni ipari awọn ọdun 1980 ati lẹhinna yipada si awọn ohun-ini, eyiti o tumọ si pe ile-iṣẹ yan lati ṣe atilẹyin awọn laini ọja chirún oriṣiriṣi. Ni akoko yẹn, ipa Bellmac-32 ti bẹrẹ lati dagba.
"Ṣaaju ki Bellmac-32, NMOS ṣe akoso ọja," Condry sọ. “Ṣugbọn CMOS yipada ala-ilẹ nitori pe o fihan pe o jẹ ọna ti o munadoko diẹ sii lati ṣe imuse rẹ ni fab.”
Ni akoko pupọ, riri yii ṣe atunṣe ile-iṣẹ semikondokito. CMOS yoo di ipilẹ fun awọn microprocessors ode oni, ni agbara iyipada oni-nọmba ninu awọn ẹrọ bii awọn kọnputa tabili ati awọn fonutologbolori.
Idanwo igboya ti Bell Labs-lilo ilana iṣelọpọ ti ko ni idanwo ati titan gbogbo iran ti faaji chirún — jẹ iṣẹlẹ pataki kan ninu itan-akọọlẹ imọ-ẹrọ.
Gẹ́gẹ́ bí Ọ̀jọ̀gbọ́n Kang ṣe sọ ọ́: “A wà ní ipò iwájú nínú ohun tó ṣeé ṣe. Ọjọgbọn Huang, ẹniti o di igbakeji oludari ti Ile-ẹkọ giga ti Ile-ẹkọ Microelectronics ti Ilu Singapore ati pe o tun jẹ ẹlẹgbẹ IEEE, ṣafikun: “Eyi pẹlu kii ṣe faaji chirún ati apẹrẹ nikan, ṣugbọn tun jẹ ijẹrisi chirún iwọn nla - ni lilo CAD ṣugbọn laisi awọn irinṣẹ kikopa oni-nọmba oni tabi paapaa awọn apoti akara (ọna boṣewa ti ṣayẹwo apẹrẹ iyika ti eto itanna nipa lilo awọn eerun ṣaaju ki awọn paati Circuit ti sopọ papọ patapata) ”
Condry, Kang ati Huang wo pada si akoko yẹn ni itara ati ṣafihan iwunilori fun ọgbọn ati iyasọtọ ti ọpọlọpọ awọn oṣiṣẹ AT&T ti awọn akitiyan wọn jẹ ki idile Bellmac-32 chip ṣee ṣe.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Karun-19-2025