Fairchild 9440 - Википедия - Fairchild 9440

The Fairchild 9440 MICROFLAME, деп те аталады F9440 және μFLAME, болды 16 бит микропроцессор енгізген Жартылай өткізгіш 1977 ж. 9440 ж. іске асырылды Жалпы мәліметтер Nova 2's нұсқаулар жинағы бір чипті 40 істікшелі DIP. «MICROFLAME» атауы «FIRE» брендинг жаттығуларының бөлігі болды, ол бағдарламалық жасақтама жасау жүйесі болды.

Жаңартылған 9445 нұсқасы 1978 жылы жарияланды, бірақ 1981 жылдың соңына дейін нарыққа шыққан жоқ. Осы уақытқа дейін 16 биттік дизайндар асып түсті 32 бит сияқты жобалар мен будандар Motorola 68000 және Фейрчайлд олардың назарын өздерінің 32 биттік өлшемдеріне аудара бастады Fairchild Clipper жобалау. 9445-тің негізгі ядросы 9450-ді іске асыру үшін пайдаланылды, ол іске асыру үшін жаңа микрокод қолданды MIL-STD-1750A нұсқаулар жинағы.

9440 және 9445 ұдайы сот процесстеріне ұшырады Жалпы мәліметтер (DG) екі компанияны да сүйреді. DG ақыры 1986 жылы қыркүйекте Ферчильдке 52 миллион доллардан астам төлеу арқылы барлық сот процестерін шешті. Осы кезеңде Fairchild бірнеше рет сатып алынды және сатылды, аяқталу уақыты аяқталды Ұлттық жартылай өткізгіш 1987 жылы. Ұлттық өндірісі аяқталды 9445, бірнеше пайдаланушыларды қалдырды. Бұл қажеттілікті қанағаттандыру үшін IDC9445 соңғы нұсқасы енгізілді.

The Ұлттық жартылай өткізгіш IMP-16 және ТЫМ Nova-дан шабыттанған ұқсас чипке негізделген бағдарламалар болды, бірақ DG-нің ашуын тудырмады. Бұл DG-дің негізгі чиптер жеткізушісі болған Fairchild-қа байланысты болуы мүмкін.

Тарих

Нова

The Жалпы мәліметтер NOVA 1969 жылы енгізілді, жеке тұлғаны қолдану арқылы жүзеге асырылды интегралды микросхемалар (IC) 15х15 дюймге орнатылған баспа платасы. Дизайндың күрделілігін төмендету және тақтайдың өлшемі мен құнын төмендету үшін арифметикалық логикалық бірлік (ALU) ені небары 4 бит болатын, бірыңғай көмегімен жүзеге асырылды 74181 МЕН ТҮСІНЕМІН. Бұл 16 биттік нұсқауды орындау үшін төрт машиналық циклді қажет ететіндігін білдірді, бірақ бұл жүйеге бәсекелеске қарағанда әлдеқайда арзан болуға мүмкіндік берді шағын компьютерлер бастап Digital Equipment Corporation (DEC) немесе Hewlett-Packard. NOVA өте сәтті болды, 1970 жылдары DG-ді мини-компьютерлер нарығында DEC-тен кейінгі екінші орынға шығарды.[1]

1970 жылы DG SuperNOVA-ны ұсынды, онда төрт 74181-ді қолдана отырып, толық 16 биттік ALU бар. кесінді сән және осылайша түпнұсқа NOVA-дан төрт есе жылдам жүгірді. Бұған басқа өзгерістер, соның ішінде тезірек ықпал етті негізгі жад және міндетті емес жартылай өткізгіш жады, SuperNOVA-ны бірнеше уақыт ішінде ең жылдам мини жасау. Бұл сондай-ақ екі түрлі болғандығын білдірді Орталық процессор сол негізді жүзеге асыратын жобалар нұсқаулық жиынтығының архитектурасы (БҰЛ). Екі дизайнның дамуы жалғасқан кезде, екеуі өзгертілді, сондықтан жылдам нұсқасы бастапқыда төменгі жылдамдықты аппаратурамен жұмыс істейтін машиналарға түсіп кетуі мүмкін. Бұл NOVA 2, 3 және 4 серияларына әкелді.

microNOVA

Жақсарту жартылай өткізгішті дайындау процестер, әсіресе 1970-ші жылдар арқылы, IC-нің жеке дизайнына қысым күшейе түсті. Бастапқыда тек 4 биттік, содан кейін 8 биттік процессорларды бір чипте оңай жасауға болатын, ал 1970 жылдардың ортасына қарай 16 биттік дизайн пайда болды. 1973 жылы, Ұлттық жартылай өткізгіш таныстырды IMP-16, тек бес IC жиынтығында NOVA тәрізді жүйені енгізді. Келесі жылы олар ТЫМ бір IC-ге дейін азайтты. Осы кезеңде бірнеше ұқсас дизайн пайда болды, оның ішінде Texas Instruments TMS 9900, оларды жүзеге асырды TI-990 миникомпьютер және Intersil 6100, бір чипті нұсқасы ПДП-8.

DG осы жүйелерге жауап беруі керек болды және microNOVA mN601, NOVA 3 командалар жиынтығын жүзеге асыратын бір чипті дизайнын жасай бастады.[1] Ол сондай-ақ NOVA жүйелері үшін қосымша қосымша қондырғыны көбейту және бөлуді бір реттік дәлдікпен толықтырды. Бұл 1976 жылдың басында жарияланды және оны қалаған кез келген адамға сатылды - оларды бір чип, тірек микросхемалары бар CPU картасы немесе толық оралған NOVA машинасы ретінде сатып алуға болады. Жеке чиптер 225 долларға немесе 100-ге 95 долларға сатылды.[2] Кейінірек, DG толық жүйелерді сату пайдасына 601 тікелей сатылымын тоқтатты.[1]

MN601 қолдану арқылы жүзеге асырылды NMOS технологиясы, және осылайша электр қуат көзінен төрт бөлек кернеу қажет.[1] Сондай-ақ, оған ішкі сағат жетіспеді және жүйеден оны басқару үшін екі фазалы сағаттық сигнал беруді талап етті. Ол өте төмен жылдамдықпен жұмыс істеді, әдетте 240 нс (~ 4,2 МГц) сағатты қолданып, нұсқауларды 2,4-тен 10 µ с-қа дейін орындады.[3] Бұл автобустың жұмысындағы шектеулермен қатар жүйенің түпнұсқалық Nova-дан жартысына жуық жылдамдығын білдірді.[3]

Нова сызығының бүкіл эволюциясы кезінде жүйелер негізінен бастап дискретті ИК-ны қолдану арқылы құрылды Жартылай өткізгіш, 1960 жылдары IC дизайнының жетекшісі. Бұл қатынас microNOVA-мен аяқталды, ол DG-ге тиесілі жаңа зауытта жасалды Саннивал, Калифорния.[2]

9440

Тарихи жазбаға жазылмаған себептер бойынша, Fairchild Data General-дің келісімінсіз NOVA дизайнының жеке микросхемаларын енгізуді шешті. Соттар процессордың нұсқаулар жиынтығы авторлық құқыққа жатпайды деген шешім қабылдады және оны IBM-ді енгізген компаниялар бірнеше рет сынап көрді мейнфрейм әр түрлі ішкі енгізулерді қолданатын үйлесімді жүйелер. DG сонымен қатар IMP-16 және ЕКПА енгізу туралы ештеңе жасаған жоқ. Фэйрчайлда Nova-ны жаңа енгізу заңды түрде жақсы болады деп сенуге жеткілікті негіз болды.[4]

Фэйрчильдті таңқалдырғаны үшін, DG 1977 жылы Fairchild-ті дизайнды бұзғаны үшін емес, DG компаниясының клиенттерін лицензиялық келісімдерін бұзуға азғырып жатыр деп айыптады. Мұнда DG бағдарламалық жасақтамасының DG аппараттық құралында ғана жұмыс істеуге рұқсат етілген. Келесі жылы Фэйрчайлд DG лицензиялауымен бәсекелестікке қарсы заңды бұзды деп, қарсы сот ісін бастады.[3]

MN601-ге қарағанда 9440 әлдеқайда қымбат болды; бұрынғы бағдарламалық жасақтаманы қоса алғанда 100 лот бойынша 395 долларға сатылды,[5] ал кейінірек дәл осындай мөлшерде 95 доллар болды. Жоғары баға мен сот процесінің үйлесімі 9440-ті баяу сатушыға айналдырды және оны Fairchild-дің кез-келген қарапайым серіктестері екінші көзден таппады.[4]

9445

9445 процессорының өлімі

Жаңартылған 9445 нұсқасы 1978 жылы жарияланды. Жаңа 2 микрондық процесті қолдана отырып, 9445 NOVA 3 нұсқаулығын іске асырды микрокод, қондырылған қондырғы көбейеді және бөлінеді және адрестеуді 128 кВт дейін қосады. Бастапқы NOVA-мен бірдей жылдамдықпен өткен 9440-тен айырмашылығы, 9554 өте жылдам болды; Фэйрчилд оның нақты NOVA 3-тен он есе жылдам жұмыс істейтінін мәлімдеді.[4]

Өндірістік проблемалар нарықты енгізуді едәуір кешіктірді. Бұл осы уақытқа дейін жасалған ең үлкен биполярлық процессорлардың бірі болды. 9445 ақыры 1981 жылдың соңында 16 МГц жиілікте жеткізуді бастады, ал кейінірек 20 және 24 МГц-ге дейін жақсарды. Осы кезде нарыққа алғашқы 32 биттік микропроцессорлар келе бастады және Нова негізіндегі барлық машиналар ескірді.[4]

Д.Г. тағы да сот ісін бастады, нәтижесінде он бір сот процесі жүріп жатыр. Шлумбергер бастапқыда мұнай сервисімен айналысатын компания, бірақ өзінің филиалын құруды көздеп, Fairchild-ті 1979 жылы сатып алды. Бұл дегеніміз, Fairchild жақсы капиталдандырылған және олар сот ісін жалғастырды. 1986 жылы миникомпьютерлер нарығы құлдырап, жаңа болды IBM PC дизайндар өз нарығын жаулап ала бастады, DG шешуге шешім қабылдады. 1986 жылдың қыркүйегінде Д.Г. Фэйрчилдке 52,5 миллион доллар төлеуге келісті. Осы уақытқа дейін NOVA желісі шығарылмады, ал 9445-ке деген қызығушылық әлдеқашан өліп қалған болатын.[4]

Шлумбергер бизнестен шығуға шешім қабылдады, ал 1987 жылы олар Фэрчильдті сатты Ұлттық жартылай өткізгіш, ол желі өндірісін бірден аяқтады.[4]

ICD9445

9445 негізіндегі ДК-ге арналған қондырмалы тақталар жасаған Strobe Data компаниясы ICD9445 құрылғысын шығаруды жалғастыру үшін IC Designs компаниясымен келісімшарт жасады. Бұл нұсқа 1,25 мкм-де жасалды CMOS 1990 жылы жеткізілім басталды. Бұл нұсқасы 9445-тен екі есе жылдам жұмыс істеді, бұл оны ең жылдам Новаға айналдырды.[4]

Сипаттама

9440

Айырмашылығы NMOS mN601, Fairchild-тің 9440 дизайны Fairchild-тің меншікті 3-микронын пайдаланып жасалған биполярлық транзистор Isoplanar интегралды инъекция логикалық процесі, I3L. Бұл а транзистор-транзисторлық логика (TTL) жүйесі, сондықтан алынған чипке mN601 төрт деңгейлі қоректену орнына тек бір + 5В қуат көзі қажет болды. Процесс сонымен қатар 12 МГц-ге дейін жылдамырақ жұмыс істеуге мүмкіндік берді; mN601 түпнұсқа Нова жылдамдығының жартысына жуығы болса, 9440 Nova 1200 жылдамдығына жүгірді. Сонымен қатар олар қосымша генератор мен осцилляторды біріктіріп, қосымша сыртқы сағатты қолдау қажеттілігін жойды, бірақ егер ол сыртқы сағатты оқи алса біреуі берілді. Ол сол 40 істікшемен жіберілген DIP mN601 ретінде.[6]

Ішкі жүйе NOVA 2-ден өзгеше болды; деректер парағында айтылғандай, «құрылымдық жағынан Data General NOVA шағын компьютерлер желісінің процессорларынан өзгеше болғанымен, 9440 салыстырмалы өнімділікті ұсынады және сол командалар жиынтығын орындайды».[7] Бұл мүмкін болды, өйткені нұсқаулар жиынтығы болды микрокод,[8] CPU-ға (теория жүзінде) кез-келген дизайнда болуға мүмкіндік береді.

ΜFLAME mN601-ден бағдарламалау моделімен біршама ерекшеленді, өйткені оның нұсқаулар жинағы NOVA 3 емес, NOVA 2-ге негізделген, сондықтан аппараттық құрал жетіспеді стек Бұл 3-те енгізілген, оған mN601-дің көбейту және бөлу аппаратурасы жетіспеді, бірақ оны қосымша 9443 арнайы функциялар блогымен қосуға болады. 9441 жадыны басқару блогы (MCU) және 9442 енгізу-шығару басқару блогы барлық жүйені дөңгелектеді. 9440-қа қатысты емес, Fairchild сонымен қатар қолайлы сатылды динамикалық жедел жады чиптер (DRAM), 4 кБ 93481 және 16 кБ 93483.[9]

MN601 мен 9440 арасында тағы екі үлкен айырмашылық бар. 9440 құрамына кіреді жадқа тікелей қол жеткізу (DMA) сигналдар DMA процесінің басталуы мен аяқталуын көрсетеді, оларды қабылдаған кезде ол жай тоқтап, жүйелік шинаны босатады. Деректерді жадқа көшіру сыртқы жабдыққа байланысты болды.[3] Керісінше, NOVA қосымша үзілісті орындады, бұл процессордың өзі деректерді жылжытуға мүмкіндік берді, 0001 жадындағы мекен-жай бойынша секірді.[10] Сонымен қатар, mN601-де ішкі DRAM жаңарту жүйесі болды, ол әр 20000 ішкі циклда жаңаруды жүзеге асырды. 9440-қа бұл жетіспеді, ал оны 9441-ге қалдырды.[11]

Fairchild сонымен қатар жүйеге арналған FIRE пакетін әзірлеу жиынтығын ұсынды.[6]

9445

9445, бұдан әрі MICROFLAME деп аталмайды, бұл 9440-қа үлкен алға жылжу болды. Бір маңызды өзгеріс - бұл кірістілікке әсер етпестен чипте көбірек қақпалар салуға мүмкіндік беретін 3-микроннан 2-микрондық ерекшеліктерге көшу, және жұмыс жылдамдығын 24 МГц-ге дейін арттыруға мүмкіндік береді, бұл 9440-тен екі есе көп.[12]

9445 NOVA3 командалар жинағын толығымен жүзеге асырды, оған SP (стек көрсеткіші) және FP (кадр көрсеткіші) регистрлері қосылып, аппараттық стекке қолдау көрсетілді. 9445 сонымен қатар NOVA3 жаңа банктік жады жүйесін қолдайды, ол адрес кеңістігін 32 кВт-тан 128-ге дейін кеңейтеді. Бұл өзгеріс NOVA3-тің үш жаңа адрестік режимін қосуды қажет етеді, барлығы он бір. Ол 9440-тан тыс қалған аппараттық негіздегі 16-разрядты көбейту мен бөлуді қосып, 9443 қажеттілігін жойды. Сонымен қатар, ол жаңа жинақты қосты опкодтар көмектесу өзгермелі нүкте 8, 16 немесе 32 биттік деректермен жұмыс істейтін математика.[12] ALU 4-биттен толық 16-биттік енгізілімге дейін кеңейтіліп, жалпы өнімділігі едәуір жақсарды.[13]

9450

Фэйрчайлд 9450-ді жасау үшін әр түрлі микрокодты 9445 процессорының дәл сол дизайнын қолданды. MIL-STD-1750A Нова нұсқауының орнына нұсқаулық. Бұл 1985 жылы нарыққа жетті, ол көптеген математикалық процессорларды, 1750A қондырғыларының көпшілігінде қосымша сыртқы чипті ұсынады.[4]

Әдебиеттер тізімі

Дәйексөздер

  1. ^ а б в г. Осборн 1981, б. 4.1.
  2. ^ а б mNOVA 1976 ж, б. 4.
  3. ^ а б в г. Осборн 1981, б. 4.2.
  4. ^ а б в г. e f ж сағ MicroFlame 2017.
  5. ^ "9440". CPU Shack.
  6. ^ а б 9440 1978, б. 1.
  7. ^ 9440 1978, б. 2018-04-21 121 2.
  8. ^ 9440 1978, б. 3.
  9. ^ 9440 1978, б. 10.
  10. ^ Осборн 1981, б. 4.30.
  11. ^ Осборн 1981, б. 4.4.
  12. ^ а б 9445, б. 6.51.
  13. ^ 9445, б. 6.52.

Библиография