Geschichte von ARM, Teil 1: Herstellung des ersten Chips

Es war 1983 und Acorn Computers war an der Weltspitze. Leider war der Ärger nicht mehr weit.

Ein kleines britisches Unternehmen erlangte Berühmtheit, weil es von der British Broadcasting Corporation einen Auftrag zur Produktion eines Computers für eine landesweite Fernsehsendung erhielt. Die Verkäufe ihres BBC Micro sind sprunghaft angestiegen und werden bald die 1,2-Millionen-Marke überschreiten.

Aber die Welt der Personalcomputer veränderte sich. Der Markt für billige 8-Bit-Chips, die Eltern kauften, um ihren Kindern bei den Hausaufgaben zu helfen, war gesättigt. Und neue Maschinen von jenseits des Ozeans, wie der IBM-PC und der kommende Apple Macintosh, versprachen deutlich mehr Leistung und Benutzerfreundlichkeit. Acorn brauchte eine Möglichkeit, konkurrenzfähig zu sein, hatte aber nicht viel Geld für Forschung und Entwicklung.

Der Keim einer Idee

Sophie Wilson, eine der Entwicklerinnen bei BBC Micro, hat dieses Problem vorhergesehen. Sie fügte einen Steckplatz namens „Tube“ hinzu, der an eine leistungsstärkere CPU angeschlossen werden konnte. Ein Prozessor mit Steckplätzen könnte einen Computer ersetzen und den ursprünglichen 6502-Chip für andere Aufgaben freilassen.

Doch welchen Prozessor sollte sie wählen? Wilson und Co-Autor Steve Ferber untersuchten verschiedene 16-Bit-Optionen wie Intel 80286, National Semiconductor 32016 und Motorola 68000. Aber keine davon war völlig zufriedenstellend.

In einem späteren Interview mit dem Computer History Museum erklärte Wilson: „Wir konnten sehen, was all diese Prozessoren taten und was nicht. Das erste, was sie nicht taten, war, das Speichersystem nicht richtig zu nutzen. Das zweite, was sie nicht taten, war, dass sie nicht schnell waren; Sie waren nicht einfach zu bedienen. Wir sind es gewohnt, den 6502 in Maschinencode zu programmieren, und wir hofften vielmehr, dass wir ein solches Leistungsniveau erreichen könnten, dass wir beim Schreiben in einer höheren Programmiersprache die gleichen Ergebnisse erzielen könnten.

Aber was war die Alternative? Könnte der kleine Acorn seinen eigenen Prozessor von Grund auf bauen? Um das herauszufinden, gingen Wilson und Ferber zum National Semiconductor-Werk in Israel. Sie sahen Hunderte von Ingenieuren und eine riesige Menge teurer Ausrüstung. Dies bestätigte ihre Vermutung, dass eine solche Aufgabe für sie zu viel sein könnte.

Anschließend besuchten sie das Western Design Center in Mesa, Arizona. Dieses Unternehmen produzierte den beliebten 6502 und entwarf den 16-Bit-Nachfolger des 65C618. Wilson und Ferber fanden nichts weiter als einen „Vorstadtbungalow“, in dem ein paar Ingenieure und ein paar Studenten mit alten Apple-II-Computern und Stücken Klebeband Schaltkreise zeichneten.

Plötzlich schien es möglich, einen eigenen Prozessor zu bauen. Das kleine Team aus Wilson und Ferber hatte bereits eigene Chips hergestellt, beispielsweise Grafik- und I/O-Chips für BBC Micro. Diese Designs waren jedoch einfacher und hatten weniger Komponenten als die CPU.

Trotz der Schwierigkeiten unterstützte die Geschäftsleitung von Acorn ihre Bemühungen. Tatsächlich sind sie über die bloße Unterstützung hinausgegangen. Acorn-Mitbegründer Herman Hauser, Ph.D. Der Physiker gab dem Team Kopien von IBM-Forschungspapieren, in denen ein neuer und leistungsstärkerer CPU-Typ beschrieben wurde. Es hieß RISC, was für Reduced Instruction Set Computing steht.