Mbido nke mgbawa a gbanwere usoro mmepe mgbawa!
Na ngwụcha afọ 1970, ihe nhazi 8-bit ka bụ teknụzụ kachasị elu n'oge ahụ, usoro CMOS dịkwa njọ n'ọhịa semiconductor. Ndị injinia na AT&T Bell Labs mere ihe dị egwu n'ọdịnihu, na-ejikọta usoro mmepụta CMOS 3.5-micron kachasị ọhụrụ na usoro nhazi 32-bit ọhụrụ iji mee ka ndị asọmpi na arụmọrụ chip karịa, karịa IBM na Intel.
Ọ bụ ezie na ihe ha mepụtara, Bellmac-32 microprocessor, emeghị ka ngwaahịa ndị gara aga dịka Intel 4004 (ewepụtara na 1971) nwee ọganihu azụmaahịa, mmetụta ya dị ukwuu. Taa, ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ekwentị niile, laptọọpụ, na mbadamba na-adabere na ụkpụrụ metal-oxide semiconductive (CMOS) nke Bellmac-32 hiwere.
Afọ 1980 na-abịa, AT&T na-agbalịkwa ịgbanwe onwe ya. Ruo ọtụtụ iri afọ, nnukwu ụlọ ọrụ nkwukọrịta nke a na-akpọ "Mother Bell" achịala azụmaahịa nkwukọrịta olu na United States, ebe ụlọ ọrụ ya bụ Western Electric na-emepụta ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ekwentị niile a na-ahụkarị n'ụlọ na ọfịs ndị America. Gọọmentị etiti nke US gbara ume ka a gbasaa azụmaahịa AT&T n'ihi mgbochi ntụkwasị obi, mana AT&T hụrụ ohere ịbanye n'ọhịa kọmputa.
Ebe ọ bụ na ụlọ ọrụ kọmputa dị n'ahịa, AT&T siri ike ịchọta ihe ha chọrọ; atụmatụ ha bụ ịgba ọsọ ọsọ, Bellmac-32 bụkwa ihe ha chọrọ ime.
Enyerela ezinụlọ Bellmac-32 chip onyinye IEEE Milestone. A ga-eme emume mmeghe afọ a na campus Nokia Bell Labs dị na Murray Hill, New Jersey, nakwa na Computer History Museum dị na Mountain View, California.
CHIPỤRỤ ICHE
Kama ịgbaso ọkọlọtọ ụlọ ọrụ nke chips 8-bit, ndị isi AT&T gbara ndị injinia Bell Labs aka ka ha mepụta ngwaahịa mgbanwe: microprocessor azụmahịa mbụ nwere ike ibufe bits 32 nke data n'otu okirikiri elekere. Nke a achọghị naanị chip ọhụrụ kamakwa usoro nhazi ọhụrụ—nke nwere ike ijikwa mgbanwe nkwukọrịta ma jee ozi dị ka isi ihe nke sistemụ kọmputa n'ọdịnihu.
"Anyị anaghị arụ naanị ihe ga-eme ka ọ dị ngwa ngwa," ka Michael Condry, onye na-edu otu ndị na-ahụ maka owuwu ụlọ na Holmdel nke Bell Labs, New Jersey, kwuru. "Anyị na-agbalị imepụta ihe ga-akwado olu na kọmputa."
N'oge ahụ, a na-ahụ teknụzụ CMOS dị ka ihe ọzọ dị mma mana dị ize ndụ maka imewe NMOS na PMOS. Chips NMOS dabere kpamkpam na transistors ụdị N, nke na-agba ọsọ mana agụụ ike na-agụ ha, ebe chips PMOS dabere na mmegharị nke oghere chajị dị mma, nke dị oke nwayọ. CMOS jiri imewe ngwakọ nke na-eme ka ọsọ dịkwuo elu ebe ọ na-azọpụta ike. Uru nke CMOS dị oke mma nke na ụlọ ọrụ ahụ ghọtara n'oge na-adịghị anya na ọ bụrụgodị na ọ chọrọ transistors okpukpu abụọ (NMOS na PMOS maka ọnụ ụzọ ọ bụla), ọ bara uru.
Site na mmepe ngwa ngwa nke teknụzụ semiconductor nke Moore's Law kọwara, ọnụ ahịa nke njupụta transistor okpukpu abụọ ghọrọ ihe a na-apụghị ijikwa ma mechaa bụrụ ihe a na-apụghị ijikwa. Agbanyeghị, mgbe Bell Labs malitere ịgba chaa chaa a dị oke egwu, teknụzụ mmepụta CMOS buru ibu egosipụtaghị nke ọma, ọnụ ahịa ya dịkwa elu.
Nke a emeghị ka Bell Labs tụọ ụjọ. Ụlọ ọrụ ahụ jiri ahụmịhe nke ụlọ ọrụ ha dị na Holmdel, Murray Hill, na Naperville, Illinois, chịkọta "ndị otu nrọ" nke ndị injinia semiconductor. Ndị otu ahụ gụnyere Condrey, Steve Conn, onye na-eto eto na nhazi chip, Victor Huang, onye ọzọ na-emepụta microprocessor, na ọtụtụ ndị ọrụ sitere na AT&T Bell Labs. Ha malitere ịmụta usoro CMOS ọhụrụ na 1978 ma wuo microprocessor 32-bit site na mmalite.
Malite na nhazi imewe
Condrey bụbu onye otu IEEE Fellow ma mechaa bụrụ onyeisi teknụzụ Intel. Ndị otu nhazi ụlọ o duuru kpebisiri ike iwulite sistemụ nke na-akwado sistemụ arụmọrụ Unix na asụsụ C. N'oge ahụ, ma asụsụ Unix ma asụsụ C ka dị obere, mana a kara aka na ha ga-achịkwa. Iji gafee oke ebe nchekwa dị oke ọnụ ahịa nke kilobytes (KB) n'oge ahụ, ha webatara usoro ntuziaka dị mgbagwoju anya nke chọrọ obere usoro mmezu ma nwee ike ịrụcha ọrụ n'ime otu okirikiri elekere.
Ndị injinia chepụtakwara ibe ndị na-akwado bọs VersaModule Eurocard (VME) parallel, nke na-enye ohere ka kọmputa kesaa ma na-enye ọtụtụ nodes ohere ịhazi data n'otu oge. Chips dakọtara na VME na-enyekwa ohere iji ha maka njikwa oge.
Ndị otu ahụ dere ụdị Unix nke ha ma nye ha ikike n'oge dị adị iji hụ na ha na-adaba na akpaaka ụlọ ọrụ mmepụta ihe na ngwa ndị yiri ya. Ndị injinia Bell Labs chepụtakwara domino logic, nke mere ka ọsọ nhazi dịkwuo elu site na ibelata igbu oge na ọnụ ụzọ mgbagwoju anya.
E mepụtara ma webata usoro nnwale na nkwenye ndị ọzọ site na iji modulu Bellmac-32, ọrụ nnwale na nkwenye dị mgbagwoju anya nke Jen-Hsun Huang duziri nke ruru ntụpọ efu ma ọ bụ ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ efu na mmepụta mgbawa dị mgbagwoju anya. Nke a bụ nke mbụ n'ụwa nke nnwale sekit agbakwunyere (VLSI) buru ibu. Ndị injinia Bell Labs mepụtara atụmatụ sistemụ, lelee ọrụ ndị ọrụ ibe ha ugboro ugboro, ma mechaa nweta mmekorita na-enweghị ntụpọ n'ofe ọtụtụ ezinụlọ mgbawa, nke mechara nweta sistemụ kọmputa zuru oke.
Ihe na-esote bụ akụkụ kacha sie ike: imepụta chip ahụ n'ezie.
“N'oge ahụ, nhazi, nnwale, na teknụzụ mmepụta ihe dị elu dị oke ụkọ,” ka Kang, onye mechara bụrụ onyeisi oche nke Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) na onye otu IEEE na-echeta. O kwuru na enweghị ngwaọrụ CAD maka nkwenye zuru oke manyere ndị otu ahụ ibipụta eserese Calcomp buru ibu. Atụmatụ ndị a na-egosi otu esi edozi transistors, waya, na njikọ n'ime mgbawa iji nye mmepụta achọrọ. Ndị otu ahụ kpọkọtara ha n'ala na teepu, na-emepụta nnukwu square sere ihe karịrị mita 6 n'akụkụ. Kang na ndị ọrụ ibe ya sere sekit ọ bụla n'ime pensụl agba, na-achọ njikọ ndị mebiri emebi ma na-ejikọta njikọ ma ọ bụ nke a na-ejighị nke ọma.
Ozugbo e mechara nhazi ahụ, ndị otu ahụ chere ihe ịma aka ọzọ ihu: imepụta ihe. E mepụtara ihe ndị ahụ na ụlọ ọrụ Western Electric dị na Allentown, Pennsylvania, mana Kang chetara na ọnụego mmepụta (pasent nke ihe ndị dị na wafer nke ruru ụkpụrụ arụmọrụ na ịdị mma) dị obere nke ukwuu.
Iji dozie nke a, Kang na ndị ọrụ ibe ya ji ụgbọala gaa ụlọ ọrụ ahụ site na New Jersey kwa ụbọchị, na-apịachi aka uwe ha ma mee ihe ọ bụla dị mkpa, gụnyere ịsacha ala na nhazi ngwa nnwale, iji wuo enyi na ime ka onye ọ bụla kwenye na ngwaahịa kachasị mgbagwoju anya nke ụlọ ọrụ ahụ nwara imepụta nwere ike ime ebe ahụ n'ezie.
Kang kwuru, sị, "Usoro nhazi otu ahụ gara nke ọma." "Mgbe ọnwa ole na ole gasịrị, Western Electric nwere ike imepụta chips dị elu n'ọtụtụ karịrị ihe achọrọ."
E wepụtara ụdị Bellmac-32 mbụ na 1980, mana ọ daghị n'ihe a tụrụ anya ya. Oke ọsọ arụmọrụ ya bụ naanị 2 MHz, ọ bụghị 4 MHz. Ndị injinia chọpụtara na ngwa nnwale Takeda Riken kachasị ọhụrụ ha ji n'oge ahụ nwere ntụpọ, mmetụta eriri nnyefe dị n'etiti nyocha na isi nnwale ahụ kpatara nha na-ezighi ezi. Ha na ndị otu Takeda Riken rụkọrọ ọrụ iji mepụta tebụl ndozi iji dozie njehie nha.
Chips Bellmac nke ọgbọ nke abụọ nwere ọsọ elekere karịrị 6.2 MHz, mgbe ụfọdụ ọ dị elu ruo 9 MHz. A na-ewere nke a dị ka ọsọ ọsọ n'oge ahụ. Nhazi Intel 8088 nke 16-bit nke IBM wepụtara na PC mbụ ya na 1981 nwere ọsọ elekere naanị 4.77 MHz.
Ihe kpatara Bellmac-32 ji eme ya't na-aghọ isi ihe
N'agbanyeghị nkwa ya, teknụzụ Bellmac-32 enwetaghị nnabata zuru oke n'ahịa. Dịka Condrey si kwuo, AT&T malitere ileba anya na ụlọ ọrụ mmepụta ngwa NCR na ngwụcha afọ 1980 wee mechaa tụgharịa gaa na nnweta, nke pụtara na ụlọ ọrụ ahụ họọrọ ịkwado ụdị ngwaahịa chip dị iche iche. Mgbe ahụ, mmetụta Bellmac-32 amalitela itolite.
Condry kwuru, sị, “Tupu Bellmac-32, NMOS chịrị ahịa ahụ.” “Mana CMOS gbanwere ọdịdị ala ahụ n'ihi na ọ bụ ụzọ ka mma isi tinye ya n'ọrụ n'ụzọ dị irè.”
Ka oge na-aga, mmezu a gbanwere ụlọ ọrụ semiconductor. CMOS ga-abụ ntọala maka microprocessors nke oge a, na-akwalite mgbanwe dijitalụ na ngwaọrụ dịka kọmputa desktọpụ na ekwentị mkpanaaka.
Nnwale siri ike nke Bell Labs—iji usoro mmepụta ihe a na-anwalebeghị ma gbasaa ọgbọ dum nke usoro nhazi chip—bụ ihe dị mkpa n'akụkọ ihe mere eme nke teknụzụ.
Dịka Prọfesọ Kang si kwuo: “Anyị nọ n'ihu n'ihe ga-ekwe omume. Anyị abụghị naanị ịgbaso ụzọ dị adị, anyị na-akpali ụzọ ọhụrụ.” Prọfesọ Huang, onye mechara bụrụ osote onye isi nke Singapore Institute of Microelectronics ma bụrụkwa onye otu IEEE Fellow, na-agbakwụnye, sị: “Nke a gụnyere ọ bụghị naanị nhazi na imewe nke chip, kamakwa nkwenye nke chip buru ibu - site na iji CAD mana na-enweghị ngwaọrụ ihe atụ dijitalụ nke oge a ma ọ bụ ọbụna bọọdụ achịcha (ụzọ a na-ahụkarị iji lelee nhazi sekit nke sistemụ eletrọnịkị site na iji chips tupu ejikọta akụkụ sekit ahụ kpamkpam).”
Condry, Kang na Huang leghachiri anya n'oge ahụ n'ụzọ obi ụtọ ma gosipụta ekele maka nkà na nraranye nke ọtụtụ ndị ọrụ AT&T bụ́ ndị mgbalị ha mere ka ezinụlọ Bellmac-32 chip kwe omume.
Oge ozi: Mee-19-2025
