የዚህ ቺፕ መምጣት የቺፕ ልማትን ሂደት ለውጦታል!
እ.ኤ.አ. በ 1970 ዎቹ መገባደጃ ላይ 8-ቢት ማቀነባበሪያዎች አሁንም በጣም የተራቀቁ ቴክኖሎጂዎች ነበሩ ፣ እና የ CMOS ሂደቶች በሴሚኮንዳክተር መስክ ላይ ችግር ነበራቸው። በ AT&T Bell Labs ውስጥ ያሉ መሐንዲሶች ከአይቢኤም እና ከኢንቴል በልጠው በቺፕ አፈጻጸም ከተወዳዳሪዎች የላቀ ውጤት ለማምጣት ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን ባለ 3.5-ማይክሮን CMOS የማኑፋክቸሪንግ ሂደቶችን ከፈጠራ ባለ 32-ቢት ፕሮሰሰር አርክቴክቸር ጋር በማዋሃድ ድፍረት የተሞላበት እርምጃ ወስደዋል።
ምንም እንኳን የእነርሱ ፈጠራ ቤልማክ-32 ማይክሮፕሮሰሰር እንደ ኢንቴል 4004 (እ.ኤ.አ.) እንደ ኢንቴል 4004 (እ.ኤ.አ. በ1971 የተለቀቀው) በመሳሰሉት ቀደምት ምርቶች የንግድ ስኬት ላይ መድረስ ባይችልም ተጽዕኖው ከፍተኛ ነበር። ዛሬ፣ በሁሉም ስማርት ፎኖች፣ ላፕቶፖች እና ታብሌቶች ውስጥ ያሉት ቺፕስ በቤልማክ-32 ፈር ቀዳጅ በሆነው ተጨማሪ ሜታል-ኦክሳይድ ሴሚኮንዳክተር (CMOS) መርሆዎች ላይ ይመሰረታል።
1980ዎቹ እየተቃረቡ ነበር፣ እና AT&T እራሱን ለመለወጥ እየሞከረ ነበር። ለብዙ አሥርተ ዓመታት የቴሌኮሙኒኬሽን ግዙፍ ድርጅት በቅፅል ስም "እናት ቤል" በዩናይትድ ስቴትስ የድምፅ ግንኙነትን ሲቆጣጠር ቆይቷል፣ እና ስርጭቱ ዌስተርን ኤሌክትሪክ በአሜሪካ ቤቶች እና ቢሮዎች ውስጥ ሁሉንም የጋራ ስልኮችን ከሞላ ጎደል አምርቷል። የዩኤስ ፌደራላዊ መንግስት የ AT&T ንግድ በፀረ-ታማኝነት ምክንያት እንዲፈርስ አሳስቧል፣ ነገር ግን AT&T ወደ ኮምፒዩተሩ መስክ የመግባት እድል ታየ።
የኮምፒውተር ኩባንያዎች አስቀድሞ በሚገባ በገበያ ውስጥ የተቋቋመ ጋር, AT & T ለመያዝ አስቸጋሪ አገኘ; ስልቱ መዝለል ነበር፣ እና ቤልማክ-32 የመነሻ ሰሌዳው ነበር።
የቤልማክ-32 ቺፕ ቤተሰብ በ IEEE Milestone ሽልማት ተሸልሟል። በዚህ አመት በኖኪያ ቤል ላብስ ካምፓስ በመሬይ ሂል ኒው ጀርሲ እና በማውንቴን ቪው ካሊፎርኒያ በሚገኘው የኮምፒውተር ታሪክ ሙዚየም የመክፈቻ ስነ-ስርዓቶች ይካሄዳሉ።
ልዩ ቺፕ
የ AT&T ሥራ አስፈፃሚዎች የ8-ቢት ቺፖችን የኢንዱስትሪ ደረጃ ከመከተል ይልቅ የቤል ላብስ መሐንዲሶችን አብዮታዊ ምርት እንዲያዘጋጁ ሞክረዋል-የመጀመሪያው የንግድ ማይክሮፕሮሰሰር 32 ቢት ውሂብን በአንድ የሰዓት ዑደት ውስጥ ማስተላለፍ ይችላል። ይህ አዲስ ቺፕ ብቻ ሳይሆን የቴሌኮሙኒኬሽን መቀያየርን የሚያስተናግድ እና ለወደፊት የኮምፒዩተር ሲስተምስ የጀርባ አጥንት ሆኖ የሚያገለግል አዲስ አርክቴክቸር ያስፈልገዋል።
በቤል ላብስ ሆልምደል፣ ኒው ጀርሲ፣ ተቋም የሕንፃ ቡድኑን የሚመራው ማይክል ኮንድሪ፣ "ፈጣን ቺፕ እየገነባን ብቻ አይደለም" ብሏል። "ድምጽ እና ስሌት ሁለቱንም የሚደግፍ ቺፕ ለመንደፍ እየሞከርን ነው."
በወቅቱ የCMOS ቴክኖሎጂ ለኤንኤምኦኤስ እና ለፒኤምኦኤስ ዲዛይኖች እንደ ተስፋ ሰጪ ነገር ግን አደገኛ አማራጭ ተደርጎ ይታይ ነበር። NMOS ቺፕስ ሙሉ በሙሉ በኤን-አይነት ትራንዚስተሮች ላይ ይተማመናል፣ ፈጣን ግን ሃይል ፈላጊ፣ PMOS ቺፕስ በአዎንታዊ የተሞሉ ጉድጓዶች እንቅስቃሴ ላይ ይተማመናል፣ ይህም በጣም ቀርፋፋ ነበር። CMOS ኃይልን በሚቆጥብበት ጊዜ ፍጥነትን የሚጨምር ድብልቅ ንድፍ ተጠቅሟል። የ CMOS ጥቅሞች በጣም አሳማኝ ስለነበሩ ኢንደስትሪው ብዙም ሳይቆይ ሁለት ጊዜ ብዙ ትራንዚስተሮች (NMOS እና PMOS ለእያንዳንዱ በር) ቢያስፈልገውም ዋጋ እንዳለው ተገነዘበ።
በሙር ህግ በተገለጸው ሴሚኮንዳክተር ቴክኖሎጂ ፈጣን እድገት፣ ትራንዚስተር ጥግግት በእጥፍ ለማሳደግ የሚወጣው ወጪ ሊታከም የሚችል እና በመጨረሻም እዚህ ግባ የሚባል አይደለም። ነገር ግን፣ ቤል ላብስ ይህን ከፍተኛ ስጋት ያለው ቁማር ሲጫወት፣ መጠነ ሰፊ የCMOS የማኑፋክቸሪንግ ቴክኖሎጂ ያልተረጋገጠ እና ዋጋው በአንጻራዊነት ከፍተኛ ነበር።
ይህ ቤል ላብስን አላስፈራም። ኩባንያው በሆልምደል፣ ሙሬይ ሂል እና ናፐርቪል፣ ኢሊኖይ የሚገኙትን ካምፓሶቹ ያላቸውን እውቀት በመሳል የሴሚኮንዳክተር መሐንዲሶችን “የህልም ቡድን” አሰባስቧል። ቡድኑ ኮንደሬይ፣ ስቲቭ ኮን፣ በቺፕ ዲዛይን እያደገ ያለ ኮከብ፣ ቪክቶር ሁዋንግ፣ ሌላ ማይክሮፕሮሰሰር ዲዛይነር እና በደርዘን የሚቆጠሩ ከ AT&T Bell Labs ሰራተኞችን አካቷል። በ 1978 አዲስ የCMOS ሂደትን መቆጣጠር ጀመሩ እና ከባዶ ባለ 32-ቢት ማይክሮፕሮሰሰር መገንባት ጀመሩ።
በንድፍ አርክቴክቸር ይጀምሩ
Condrey የቀድሞ የIEEE ባልደረባ እና በኋላ የኢንቴል ዋና የቴክኖሎጂ ኦፊሰር ሆኖ አገልግሏል። እሱ የሚመራው የሕንፃ ጥበብ ቡድን የዩኒክስ ኦፕሬቲንግ ሲስተም እና የC ቋንቋን የሚደግፍ ሥርዓት ለመገንባት ቆርጦ ነበር። በዚያን ጊዜ ሁለቱም ዩኒክስ እና ሲ ቋንቋ ገና በጨቅላነታቸው ላይ ነበሩ፣ ነገር ግን የበላይ እንዲሆኑ ተደርገው ነበር። በወቅቱ እጅግ ውድ የነበረውን የኪሎባይት የማህደረ ትውስታ ገደብ ለማለፍ ጥቂት የማስፈጸሚያ እርምጃዎችን የሚፈልግ እና በአንድ ሰአት ዑደት ውስጥ ስራዎችን ማጠናቀቅ የሚችል ውስብስብ የማስተማሪያ ስብስብ አስተዋውቀዋል።
እንዲሁም መሐንዲሶች የ VersaModule Eurocard (VME) ትይዩ አውቶብስን የሚደግፉ ቺፖችን ቀርፀዋል፣ ይህም የተከፋፈለ ኮምፒውቲንግን ያስችላል እና በርካታ ኖዶች በትይዩ ውሂብን ለማስኬድ ያስችላል። ከቪኤምኢ ጋር ተኳሃኝ የሆኑ ቺፖችን ለእውነተኛ ጊዜ ቁጥጥር እንዲውሉ ያስችላቸዋል።
ቡድኑ የራሱን የዩኒክስ እትም ጽፎ ከኢንዱስትሪ አውቶማቲክ እና ተመሳሳይ መተግበሪያዎች ጋር ተኳሃኝነትን ለማረጋገጥ የእውነተኛ ጊዜ ችሎታዎችን ሰጠው። የቤል ላብስ መሐንዲሶች የዶሚኖ ሎጂክን ፈለሰፉ፣ ይህም ውስብስብ የሎጂክ በሮች መዘግየቶችን በመቀነስ የማቀነባበሪያውን ፍጥነት ይጨምራል።
ተጨማሪ የፍተሻ እና የማረጋገጫ ቴክኒኮች በቤልማክ-32 ሞጁል፣ ውስብስብ ባለብዙ ቺፕ ማረጋገጫ እና የሙከራ ፕሮጀክት በጄን-ህሱን ሁአንግ የሚመራው ውስብስብ ቺፕ ማምረቻ ላይ ዜሮ ወይም ዜሮ የሆኑ ጉድለቶችን ያስመዘገበ ነው። ይህ በጣም ትልቅ መጠን የተቀናጀ የወረዳ (VLSI) ሙከራ በዓለም ውስጥ የመጀመሪያው ነበር። የቤል ላብስ መሐንዲሶች ስልታዊ እቅድ አውጥተው የባልደረባዎቻቸውን ስራ ደጋግመው ፈትሸው በመጨረሻም በበርካታ ቺፕ ቤተሰቦች ላይ ያልተቋረጠ ትብብርን አስገኝተዋል፣ ይህም በተጠናቀቀ የማይክሮ ኮምፒውተር ስርዓት።
ቀጥሎ በጣም ፈታኙ ክፍል ይመጣል፡ ትክክለኛው የቺፑን ማምረት።
ከጊዜ በኋላ የኮሪያ የላቀ ሳይንስ እና ቴክኖሎጂ ተቋም (KAIST) ፕሬዚዳንት እና የIEEE ባልደረባ የሆኑት ካንግ “በወቅቱ፣ አቀማመጥ፣ ሙከራ እና ከፍተኛ ምርት የሚሰጡ የማምረቻ ቴክኖሎጂዎች በጣም አናሳ ነበሩ” በማለት ያስታውሳል። ለሙሉ ቺፕ ማረጋገጫ የ CAD መሳሪያዎች እጥረት ቡድኑ ከመጠን በላይ የካልኮምፕ ስዕሎችን እንዲያወጣ እንዳስገደደው ልብ ይበሉ። እነዚህ ስልቶች የሚፈለገውን ውጤት ለመስጠት ትራንዚስተሮች፣ ሽቦዎች እና መገናኛዎች በቺፕ ውስጥ እንዴት መደረደር እንዳለባቸው ያሳያሉ። ቡድኑ በቴፕ መሬት ላይ አሰባስቧቸው፣ በጎን በኩል ከ6 ሜትር በላይ የሆነ ግዙፍ ካሬ ፈጠረ። ካንግ እና ባልደረቦቹ የተበላሹ ግንኙነቶችን እና የተደራረቡ ወይም በአግባቡ ያልተያዙ ግንኙነቶችን በመፈለግ እያንዳንዱን ወረዳ ባለ ባለቀለም እርሳሶች በእጃቸው ይሳሉ።
አካላዊ ንድፉ ከተጠናቀቀ በኋላ ቡድኑ ሌላ ፈተና አጋጥሞታል፡ ማምረት። ቺፑዎቹ የሚመረቱት በአለንታውን ፔንስልቬንያ በሚገኘው የዌስተርን ኤሌክትሪክ ፋብሪካ ነው፣ ነገር ግን ካንግ የምርት መጠኑ (በዋፈር ላይ ያለው የቺፕስ መቶኛ የስራ አፈጻጸም እና የጥራት ደረጃ) በጣም ዝቅተኛ እንደነበር ያስታውሳል።
ይህንን ለመቅረፍ ካንግ እና ባልደረቦቹ በየቀኑ ከኒው ጀርሲ ወደ ፋብሪካው እየነዱ እጃቸውን ጠቅልለው አስፈላጊውን ሁሉ አደረጉ ፣ ወለሎችን መጥረጊያ እና የመሞከሪያ መሳሪያዎችን ጨምሮ ፣ ጓደኝነትን ለመገንባት እና ፋብሪካው ለማምረት የሞከረው በጣም የተወሳሰበ ምርት በእውነቱ እዚያ ሊሰራ እንደሚችል ለሁሉም ለማሳመን።
"የቡድን ግንባታው ሂደት በተቃና ሁኔታ ተካሂዷል" ሲል ካንግ ተናግሯል። "ከጥቂት ወራት በኋላ ዌስተርን ኤሌክትሪክ ከፍላጎት በላይ በሆነ መጠን ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን ቺፖችን ማምረት ቻለ።"
የመጀመሪያው የቤልማክ-32 ስሪት በ 1980 ተለቀቀ, ነገር ግን የሚጠበቀውን ያህል መኖር አልቻለም. የአፈጻጸም ዒላማው ድግግሞሽ 2 MHz ብቻ እንጂ 4 ሜኸር አልነበረም። ኢንጂነሮቹ በወቅቱ ሲጠቀሙበት የነበረው እጅግ ዘመናዊ የቴዳ ሪከን የሙከራ መሳሪያ ጉድለት እንዳለበት ደርሰውበታል፣ በምርመራው እና በፈተናው ጭንቅላት መካከል ያለው የመተላለፊያ መስመር ተፅእኖ ትክክለኛ ያልሆነ መለኪያዎችን ፈጥሯል። የመለኪያ ስህተቶቹን ለማረም የማስተካከያ ሰንጠረዥ ለማዘጋጀት ከ Takeda Riken ቡድን ጋር ሠርተዋል።
የሁለተኛው ትውልድ ቤልማክ ቺፕስ ከ6.2 ሜኸር በላይ የሰዓት ፍጥነቶች ነበሯቸው፣ አንዳንዴም እስከ 9 ሜኸር ይደርሳል። ይህ በወቅቱ በጣም ፈጣን እንደሆነ ይታሰብ ነበር. IBM በ1981 በመጀመርያ ፒሲው ያስለቀቀው ባለ 16 ቢት ኢንቴል 8088 ፕሮሰሰር የሰአት ፍጥነት 4.77 ሜኸር ብቻ ነበር።
ለምን Bellmac-32 አላደረገም'ዋና መሆን
የቤልማክ-32 ቴክኖሎጂ ተስፋ ቢሰጥም ሰፊ የንግድ ጉዲፈቻ አላገኘም። እንደ ኮንድሬ ገለጻ፣ AT&T በ1980ዎቹ መገባደጃ ላይ AT&T የመሳሪያውን አምራች ኤን.አር.አር.ን መመልከት የጀመረ ሲሆን በኋላም ወደ ግዢዎች ዞሯል፣ ይህ ማለት ኩባንያው የተለያዩ የቺፕ ምርት መስመሮችን ለመደገፍ መረጠ። በዚያን ጊዜ የቤልማክ-32 ተጽዕኖ ማደግ ጀመረ።
"ከቤልማክ-32 በፊት NMOS ገበያውን ተቆጣጥሮታል" ሲል ኮንድሪ ተናግሯል። ነገር ግን CMOS በፋብሪካው ውስጥ ተግባራዊ ለማድረግ ይበልጥ ቀልጣፋ መንገድ ሆኖ ስለተገኘ የመሬት ገጽታውን ለውጦታል።
ከጊዜ በኋላ ይህ ግንዛቤ ሴሚኮንዳክተር ኢንዱስትሪውን ለውጦታል። CMOS እንደ ዴስክቶፕ ኮምፒውተሮች እና ስማርትፎኖች ባሉ መሳሪያዎች ውስጥ የዲጂታል አብዮትን በማጎልበት ለዘመናዊ ማይክሮፕሮሰሰሮች መሰረት ይሆናል።
የቤል ላብስ ደፋር ሙከራ -ያልተፈተነ የማኑፋክቸሪንግ ሂደትን በመጠቀም እና አጠቃላይ የቺፕ አርክቴክቸርን በመጠቀም - በቴክኖሎጂ ታሪክ ውስጥ ትልቅ ምዕራፍ ነበር።
ፕሮፌሰር ካንግ እንዳሉት “በሚቻል ነገር ግንባር ቀደም ነበርን፤ አሁን ያለውን መንገድ ብቻ ሳይሆን አዲስ መንገድ እየዘረጋን ነበር። በኋላ ላይ የሲንጋፖር የማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ ኢንስቲትዩት ምክትል ዳይሬክተር የሆኑት እና የ IEEE ባልደረባ የሆኑት ፕሮፌሰር ሁአንግ አክለውም “ይህ ቺፕ አርክቴክቸር እና ዲዛይን ብቻ ሳይሆን ትልቅ መጠን ያለው ቺፕ ማረጋገጫን ጭምር - CAD በመጠቀም ነገር ግን ያለ ዛሬ ዲጂታል የማስመሰል መሳሪያዎች ወይም የዳቦ ቦርዶች (የወረዳ ክፍሎቹ በቋሚነት አንድ ላይ ከመገናኘታቸው በፊት ቺፕስ በመጠቀም የኤሌክትሮኒክስ ስርዓቱን የወረዳ ዲዛይን የመፈተሽ መደበኛ መንገድ)” አክሎ ተናግሯል።
ኮንደሪ፣ ካንግ እና ሁዋንግ ያንን ጊዜ በፍቅር ተመልክተው ጥረታቸው የቤልማክ-32 ቺፕ ቤተሰብን ያስቻለ ለብዙ የ AT&T ሰራተኞች ችሎታ እና ትጋት አድንቆታቸውን ይገልጻሉ።
የልጥፍ ሰዓት፡- ግንቦት-19-2025