Ko te taenga mai o tenei maramara i huri i te huarahi o te whanaketanga maramara!
I te mutunga o te tekau tau atu i 1970, ko nga kaitukatuka 8-bit tonu te hangarau tino matatau i taua wa, a ko nga tukanga CMOS kei te raru i roto i te mara semiconductor. Ko nga miihini o AT&T Bell Labs he mahi maia mo te wa kei te heke mai, i te whakakotahi i nga mahi hangahanga 3.5-micron CMOS me nga hoahoanga tukatuka moka-32 hou i runga i te kaha ki te pai ake i nga kaiwhakataetae i roto i nga mahi maramara, i runga ake i a IBM me Intel.
Ahakoa ta ratou mea hanga, te Bellmac-32 microprocessor, i rahua ki te whakatutuki i te angitu arumoni o nga hua o mua penei i te Intel 4004 (i tukuna i te 1971), he hohonu tona awe. I tenei ra, ka whakawhirinaki nga maramara tata ki nga waea atamai katoa, rorohiko me nga papa ki runga i nga maataapono whakarewa-oxide semiconductor (CMOS) i paionia e te Bellmac-32.
Kei te tata mai nga tau 1980, kei te ngana a AT&T ki te huri i a ia ano. I roto i nga tekau tau, ko te waea nui e kiia nei ko "Mother Bell" te rangatira o te pakihi korero reo i te United States, a na tana apiti a Western Electric i hanga tata katoa nga waea noa i nga kaainga me nga tari o Amerika. I tohe te kawanatanga o Amerika ki te wehe i nga pakihi a AT&T i runga i nga kaupapa aukati, engari i kite a AT&T i te whai waahi ki te uru atu ki te waahi rorohiko.
Na nga kamupene rorohiko kua tino pumau ki te maakete, i kitea e AT&T he uaua ki te hopu; ko tana rautaki ko te pekepeke, ko te Bellmac-32 te papa puna.
Kua whakawhiwhia te whanau maramara Bellmac-32 ki te Tohu Tohu IEEE. Ka whakahaerehia nga hui whakatuwhera i tenei tau ki te puni o Nokia Bell Labs i Murray Hill, New Jersey, me te Whare Taonga Hitori Rorohiko i Mountain View, California.
TIPUPAPA
Engari i te whai i te paerewa ahumahi o nga maramara 8-bit, i wero nga kaiwhakahaere AT&T ki nga miihini Bell Labs ki te whakawhanake i tetahi hua hurihuri: ko te miihini miihini arumoni tuatahi ka taea te whakawhiti i nga moka 32 o nga raraunga i roto i te huringa karaka kotahi. Ehara i te mea he maramara hou anake engari he hoahoanga hou ano hoki—tetahi ka taea te whakahaere i te whakawhiti waea me te noho hei tuara mo nga punaha rorohiko a meake nei.
"Kaore matou i te hanga maramara tere ake," ko ta Michael Condry te kaiarahi i te roopu hoahoanga i Bell Labs 'Holmdel, New Jersey, whare. "Kei te ngana matou ki te hoahoa i tetahi maramara ka taea te tautoko i te reo me te rorohiko."
I taua wa, i kitea te hangarau CMOS he mea whaihua engari he morearea ki nga hoahoa NMOS me PMOS. Ko nga maramara NMOS i whakawhirinaki katoa ki nga transistors momo-N, he tere engari he hiakai mana, ko nga maramara PMOS i whakawhirinaki ki te neke o nga kohao pai, he puhoi rawa. I whakamahia e te CMOS tetahi hoahoa ranu i piki ake te tere i te wa e penapena hiko ana. Ko nga painga o te CMOS i tino kaha te mohio o te ahumahi ahakoa ka hiahiatia kia rua nga transistors (NMOS me te PMOS mo ia kuwaha), he mea utu.
Na te tere o te whanaketanga o te hangarau hikohiko e whakaahuatia ana e te Ture a Moore, ko te utu mo te whakaruarua i te kiato transistor ka taea te whakahaere, ka mutu ka iti. Heoi, i te wa i timata ai a Bell Labs ki tenei petipeti morearea nui, karekau i kitea te hangarau hangahanga CMOS nui-nui, he nui te utu.
Kaore tenei i mataku i a Bell Labs. I uru mai te kamupene ki nga tohungatanga o ona puni i Holmdel, Murray Hill, me Naperville, Illinois, a ka whakaemihia he "tiima moemoea" o nga miihini semiconductor. Ko te kapa ko Condrey, Steve Conn, he whetu e piki ana i roto i te hoahoa maramara, Victor Huang, tetahi atu kaihoahoa microprocessor, me te maha o nga kaimahi mai i AT&T Bell Labs. I timata ratou ki te mohio ki tetahi mahinga CMOS hou i te tau 1978 me te hanga i tetahi miihini miihini 32-bit mai i te wahanga.
Me timata ki te hoahoa hoahoa
He hoa IEEE o mua a Condrey, no muri mai i noho hei Apiha Hangarau Matua o Intel. Ko te roopu hoahoanga i arahihia e ia ki te hanga i tetahi punaha e tautoko ana i te punaha whakahaere Unix me te reo C. I taua wa, ko te reo Unix me te reo C i to ratau kohungahunga tonu, engari kua whakaritea hei rangatira. Hei takahi i te tepe maumahara tino nui o te kiropaita (KB) i taua wa, i whakaurua e ratou he huinga tohutohu uaua kia iti ake nga mahi mahi ka taea te whakaoti i nga mahi i roto i te huringa karaka kotahi.
I hangaia ano e nga miihini nga maramara hei tautoko i te pahi whakarara VersaModule Eurocard (VME), e taea ai te tohatoha rorohiko me te tuku i nga pona maha ki te tukatuka raraunga i roto i te whakarara. Ka taea hoki e nga maramara hototahi-VME te whakamahi mo te mana whakahaere i te waa-tūturu.
I tuhia e te roopu tana ake putanga o Unix me te hoatu ki a ia he kaha-waahi ki te whakarite i te hototahi ki nga mahi aunoatanga ahumahi me nga tono rite. I hanga ano e nga miihini a Bell Labs te arorau domino, i piki ake ai te tere o te tukatuka ma te whakaiti i nga whakaroa i nga kuaha arorau uaua.
I whakawhanakehia etahi atu tikanga whakamatautau me te manatoko me te whakauru ki te waahanga Bellmac-32, he kaupapa whakamohiotanga maramara maha me te kaupapa whakamatautau i arahina e Jen-Hsun Huang i tutuki i nga hapa kore, tata-kore ranei i roto i te hanga maramara uaua. He tuatahitanga tenei i roto i te ao mo te whakamatautau iahiko whakauru nui (VLSI). I whakawhanakehia e nga miihini a Bell Labs he mahere nahanaha, he maha nga tirotirohanga i nga mahi a o raatau hoa mahi, a, i te mutunga ka tutuki te mahi tahi puta noa i nga whanau maramara maha, ka mutu i roto i te punaha rorohiko moroiti.
I muri mai ko te waahanga tino uaua: ko te hanga o te maramara.
"I taua wa, he iti rawa te whakatakotoranga, te whakamatautau, me nga hangarau whakangao hua nui," ka mahara a Kang, nana nei i noho hei perehitini o te Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) me tetahi hoa o te IEEE. E ai ki a ia, na te kore o nga taputapu CAD mo te manatoko maramara-katoa i peia ai te roopu ki te whakaputa i nga pikitia a Calcomp. Ko enei hoahoa e whakaatu ana me pehea te whakarite i nga transistors, nga waea, me nga hononga ki roto i te maramara kia puta ai te putanga e hiahiatia ana. I whakaemihia e te kapa ki runga i te papa me te rīpene, ka hanga he tapawha nui nui atu i te 6 mita ki tetahi taha. Na Kang me ana hoa mahi i tuhi a-ringa ia iahiko ki roto i nga pene tae, e rapu ana mo nga hononga pakaru me nga hononga inaki, he kore tika te whakahaere.
I te otinga o te hoahoa a-tinana, he wero ano te kapa: hangahanga. I hangaia nga maramara i te tipu Western Electric i Allentown, Pennsylvania, engari e mahara ana a Kang he iti rawa te reiti hua (te paheketanga o nga maramara i runga i te wafer i tutuki i nga mahi me nga paerewa kounga).
Hei whakatau i tenei, ka peia e Kang me ana hoa mahi ki te tipu mai i New Jersey ia ra, ka huri i o ratou ringaringa me te mahi i nga mea katoa e tika ana, tae atu ki te horoi i nga papa me te tarai i nga taputapu whakamatautau, ki te hanga hononga me te whakapono ki nga tangata katoa ko te hua tino uaua kua whakamatauria e te tipu ka taea te mahi ki reira.
"I haere pai te mahi hanga kapa," ko ta Kang. "I muri i etahi marama, ka taea e Western Electric te whakaputa maramara kounga teitei i roto i nga rahinga nui atu i te tono."
Ko te putanga tuatahi o te Bellmac-32 i tukuna i te tau 1980, engari kaore i eke ki nga tumanako. Ko te 2 MHz anake te auau o nga whaainga mahi, ehara i te 4 MHz. I kitea e nga miihini ko nga taputapu whakamatautau Takeda Riken hou e whakamahia ana e ratou i tera wa he koha, na nga paanga o te raina tuku i waenga i te tirotiro me te upoko whakamatautau ka kore e tika nga inenga. I mahi tahi ratou me te roopu Takeda Riken ki te hanga ripanga whakatika hei whakatika i nga hapa inenga.
Ko nga maramara Bellmac tuarua-whakatupuranga he tere karaka neke atu i te 6.2 MHz, i etahi wa ka eke ki te 9 MHz. I whakaarohia he tere rawa tenei i tera wa. Ko te 16-bit Intel 8088 tukatuka i tukuna e IBM i tana PC tuatahi i te tau 1981 he 4.77 MHz anake te tere karaka.
He aha i mahi ai a Bellmac-32't riro auraki
Ahakoa tana oati, kaore te hangarau a Bellmac-32 i whakawhiwhia ki nga mahi arumoni. E ai ki a Condrey, i timata a AT&T ki te titiro ki te kaihanga taputapu NCR i te mutunga o te tekau tau atu i 1980, i muri mai ka huri ki te hoko, ko te tikanga i whiriwhiri te kamupene ki te tautoko i nga rarangi hua maramara rereke. I taua wa, kua timata te awe o Bellmac-32 ki te tipu.
"I mua i te Bellmac-32, NMOS te rangatira o te maakete," ko ta Condry te korero. "Engari i hurihia e CMOS te whenua na te mea he huarahi pai ake ki te whakatinana i roto i te papanga."
I te roanga o te waa, ka huri ano tenei maarama i te umanga semiconductor. Ka noho ko CMOS te turanga mo nga miihini miihini hou, e whakakaha ana i te hurihanga matihiko i roto i nga taputapu penei i te rorohiko papamahi me nga waea atamai.
Ko te whakamatautau maia a Bell Labs—ma te whakamahi i tetahi mahi hangahanga kaore ano kia whakamatauria me te whakaputa i te reanga katoa o te hoahoanga maramara—he tohu nui i roto i te hitori o te hangarau.
Ko ta Ahorangi Kang te korero: "Ko matou i mua o nga mea ka taea. Ehara i te mea i te whai noa matou i tetahi huarahi o mua, kei te mura matou i tetahi huarahi hou." Ko Ahorangi Huang, nana nei i noho hei kaiwhakahaere tuarua mo te Singapore Institute of Microelectronics, he IEEE Fellow ano hoki, ka kii: "Kaore noa i roto i te hoahoanga maramara me te hoahoa, engari he manatoko maramara nui - ma te whakamahi i te CAD engari kaore he taputapu whaihanga mamati o enei ra, ara he papa parāoa ranei (he huarahi paerewa mo te tirotiro i te hoahoa ara iahiko o te punaha hiko ma te whakamahi maramara i mua i te hono tahi o nga waahanga iahiko).
Ka titiro whakamuri a Condry, Kang me Huang ki tera wa me te whakamihi mo te pukenga me te whakapau kaha o te tini o nga kaimahi AT&T na ratou nga mahi i taea ai te whanau maramara Bellmac-32.
Te wa tuku: Mei-19-2025