ARM:n historia, osa 1: Ensimmäisen sirun tekeminen

Oli vuosi 1983 ja Acorn Computers oli maailman huipulla. Valitettavasti ongelmat eivät olleet kaukana.

Pieni brittiläinen yritys tuli tunnetuksi voitettuaan sopimuksen British Broadcasting Corporationin kanssa tietokoneen tuottamisesta kansallista televisio-ohjelmaa varten. Hänen BBC Micronsa myynti on noussut pilviin ja nousee pian 1,2 miljoonaan kappaleeseen.

Mutta henkilökohtaisten tietokoneiden maailma oli muuttumassa. Markkinat halvoille 8-bittisille siruille, joita vanhemmat ostivat auttaakseen lapsiaan kotitehtävissä, olivat täyttymässä. Ja uudet koneet meren takaa, kuten IBM PC ja tuleva Apple Macintosh, lupasivat huomattavasti enemmän tehoa ja helppokäyttöisyyttä. Acorn tarvitsi tavan kilpailla, mutta sillä ei ollut paljon T&K-rahoja.

Idean siemen

Sophie Wilson, yksi BBC Micron kehittäjistä, ennakoi tämän ongelman. Hän lisäsi paikan nimeltä ”Tube”, joka voitaisiin yhdistää tehokkaampaan prosessoriin. Urallinen prosessori voisi korvata tietokoneen ja jättää sen alkuperäisen 6502-sirun vapaaksi muihin tehtäviin.

Mutta mikä prosessori hänen pitäisi valita? Wilson ja toinen kirjoittaja Steve Ferber tarkastelivat erilaisia ​​16-bittisiä vaihtoehtoja, kuten Intel 80286, National Semiconductor 32016 ja Motorola 68000. Mutta mikään niistä ei ollut täysin tyydyttävä.

Myöhemmin Computer History Museumin haastattelussa Wilson selitti: ”Näimme, mitä kaikki nämä prosessorit tekivät ja mitä he eivät tehneet. Joten ensimmäinen asia, jota he eivät tehneet, ei käyttänyt muistijärjestelmää oikein. Toinen asia, jota he eivät tehneet, oli se, etteivät he olleet nopeita; niitä ei ollut helppo käyttää. Olemme tottuneet ohjelmoimaan 6502:ta konekoodilla ja toivoimme pikemminkin, että voisimme saavuttaa sellaisen tehotason, että jos kirjoitat korkeamman tason kielellä, voit saavuttaa samat tulokset.

Mutta mikä oli vaihtoehto? Voisiko pieni Acorn rakentaa oman prosessorin tyhjästä? Selvittääkseen asian Wilson ja Ferber menivät National Semiconductor -tehtaalle Israeliin. He näkivät satoja insinöörejä ja valtavan määrän kalliita laitteita. Tämä vahvisti heidän epäilyksensä siitä, että tällainen tehtävä saattaa olla heille liikaa.

Sitten he vierailivat Western Design Centerissä Mesassa, Arizonassa. Tämä yritys valmisti rakastetun 6502:n ja suunnitteli 16-bittisen seuraajan 65C618:lle. Wilson ja Ferber eivät löytäneet muuta kuin ”esikaupunkibungalowin”, jossa muutama insinööri ja muutama opiskelija piirsivät piirejä käyttäen vanhoja Apple II -tietokoneita ja ilmateippiä.

Yhtäkkiä oman prosessorin rakentaminen tuntui mahdolliselta. Pieni Wilsonin ja Ferberin ryhmä oli jo tehnyt omia siruja, kuten grafiikkaa ja I/O-siruja BBC Microlle. Mutta nämä mallit olivat yksinkertaisempia ja niissä oli vähemmän komponentteja kuin prosessori.

Vaikeuksista huolimatta Acornin ylin johto tuki heidän pyrkimyksiään. Itse asiassa he ovat menneet pidemmälle kuin pelkkä tuki. Acornin toinen perustaja Herman Hauser, Ph.D. fysiikassa antoi ryhmälle kopiot IBM:n tutkimuspapereista , joissa kuvattiin uutta ja tehokkaampaa CPU-tyyppiä. Sen nimi oli RISC, joka tulee sanoista Reduced Instruction Set Computing.