Історія ARM, частина 1: Створення першого чіпа

Це був 1983 рік, і Acorn Computers була на вершині світу. На жаль, біда була не за горами.

Невелика британська компанія прославилася тим, що виграла контракт з British Broadcasting Corporation на виготовлення комп’ютера для національного телешоу. Продажі її BBC Micro стрімко зросли і незабаром перевищать 1,2 мільйона одиниць.

Але світ персональних комп’ютерів змінювався. Ринок дешевих 8-бітних чіпів, які батьки купували, щоб допомогти своїм дітям робити домашнє завдання, насичувався. А нові машини з-за океану, такі як IBM PC і майбутній Apple Macintosh, обіцяли значно більше потужності та простоти використання. Acorn потребував способу конкурувати, але не мав багато грошей на дослідження та розробки.

Зародок ідеї

Софі Вілсон, один із розробників BBC Micro, передбачила цю проблему. Вона додала слот під назвою «Tube», який можна підключити до більш потужного процесора. Слотовий процесор міг би замінити комп’ютер, залишивши оригінальний чіп 6502 вільним для інших завдань.

Але який процесор їй вибрати? Вілсон і його співавтор Стів Фербер розглядали різні 16-розрядні варіанти, такі як Intel 80286, National Semiconductor 32016 і Motorola 68000. Але жоден із них не був повністю задовільним.

Пізніше в інтерв’ю Музею історії комп’ютерів Вілсон пояснив: «Ми могли побачити, що всі ці процесори роблять, а що ні. Отже, перше, чого вони не зробили, це неправильно використовували систему пам’яті. Друге, чого вони не зробили, це те, що вони не були швидкими; ними було непросто користуватися. Ми звикли програмувати 6502 у машинному коді, і ми радше сподівалися, що зможемо досягти такого рівня потужності, що якщо ви пишете мовою вищого рівня, ви зможете досягти тих же результатів.

Але яка була альтернатива? Чи міг би маленький Acorn створити власний процесор з нуля? Щоб дізнатися це, Вілсон і Фербер відправилися на завод National Semiconductor в Ізраїлі. Вони побачили сотні інженерів і величезну кількість дорогого обладнання. Це підтвердило їхні підозри, що таке завдання може бути для них непосильним.

Потім вони відвідали Західний центр дизайну в Месі, штат Арізона. Ця компанія випустила улюблений 6502 і розробила 16-розрядний наступник 65C618. Вілсон і Фербер знайшли не що інше, як «заміське бунгало», в якому кілька інженерів і кілька студентів малювали схеми за допомогою старих комп’ютерів Apple II і шматочків клейкої стрічки.

Раптом створення власного процесора стало можливим. Невелика команда Вілсона та Фербера вже створила власні мікросхеми, такі як графічні мікросхеми та мікросхеми введення/виведення для BBC Micro. Але ці конструкції були простішими та мали менше компонентів, ніж центральний процесор.

Незважаючи на труднощі, вище керівництво Acorn підтримало їхні зусилля. Насправді вони вийшли за рамки простої підтримки. Співзасновник Acorn Герман Хаузер, Ph.D. доктор фізики надав команді копії дослідницьких статей IBM , які описують новий і потужніший тип ЦП. Його назвали RISC, що означає обчислення зі скороченим набором інструкцій.