Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 92

Именно поэтому в процессорной гонке принимала участие и до мозга костей коммуникационная компания AT&T. Её исследовательский центр Bell Labs заслуженно считался кузницей гениальных идей и решений. Именно там получили путёвку в жизнь забытые ныне AT&T-процессоры.

Как и большинство компаний, AT&T начинала с четырёх и восьмиразрядных CISC-процессоров. Первым процессором, разработанным Bell Labs, был Mac-8 – восьмиразрядный процессор общего назначения, представленный 17 февраля 1977 года. В отличие от большинства конкурентов (например, Intel), использовавших для производства технологию NMOS, AT&T в содержащем всего 7500 транзисторов процессоре, MAC-8 применила более сложную для того времени, но эффективную технологию CMOS.

Процессор Mac-8 не нашёл признания на массовом рынке, но широко использовался в коммуникационном оборудовании, выпускаемом AT&T. И именно в нём проклюнулись первые ростки С-машины. Уникальной особенностью Mac-8 была возможность прямого отображения его регистров на адреса оперативной памяти и зачатки оптимизации процессорной архитектуры под особенности языка С.

Наследником Mac-8 стал процессор BellMac-32, который AT&T решила пустить в серию. Этот тридцатидвухразрядный процессор содержал сто пятьдесят тысяч транзисторов и имел в своём составе модуль управления памятью (MMU – Memory Management Unit). В модификации BellMac-32B, которая вышла на рынок под именем WE32100, впервые в истории микропроцессров на микросхему была интегрирована кэш-память на 256 команд.

И именно этот процессор послужил прототипом для создания «железной» реализации С-машины – архитектуры CRISP (C-language Redused Instruction Set Computing). Закоперщиком стал инженер Дэйв Дитцель (Dave Ditzel). Его энтузиазм помог убедить коллег в перспективности не очень популярной в то время RISC-архитектуры применительно к идеям С-машины.

В период с 1983 по 1985 группа Дитцеля разработала фотолитографические матрицы первого варианта CRISP-процессора исключительно для исследовательских целей. В 1986 году CRISP был реализован в кремнии. Среди его уникальных особенностей были функция предсказания ветвлений и способность осуществлять ветвление одновременно с исполнением другой инструкции. Как и положено RISC-процессору, прототип CRISP выполнял большинство инструкций за один такт и, конечно же, в лучших традициях С-машины содержал специальную кэш-память для стека программы.

Эксперименты с лабораторными вариантами CRISP показали, что, выигрывая в производительности, CRISP-аритектура была весьма энергоэкономичной.

Дитцель начал активно искать пути внедрения своей разработки. Первой откликнулась… компания Apple.

В 1988 году Apple, впечатлённая разрекламированными Дитцелем результатами тестирования прототипа CRISP-процессора, официально заказала AT&T партию этих микросхем. В недрах «яблочной компании» вызревал легендарный Newton — устройство, которое можно считать предшественником карманных компьютеров и даже современных планшетов. Именно в нём предполагалось использовать процессор CRISP.

Два года потребовалось команде Дэйва Дитцеля, чтобы наладить промышленное производство CRISP. Результат был назван Hobbit. Вероятнее всего, потому, что в сравнении с CISC-процессорами RISC-микросхемы казались полуросликами. К тому же Hobbit даже среди RISC-собратьев был странным С-говорящим созданием.

Полурослик содержал 413 000 транзисторов, размещённых на площади 95 квадратных миллиметров. Для его производства использовалась самая прогрессивная в то время 0,9 микронная технология. Идеология С-машины, на которой базировалась логика работы Hobbit, обеспечивала достаточно высокую производительность и беспрецедентно низкое энергопотребление.

Первая модель нового процессора официально именовалась AT&T 92010 и содержала три килобайта кэш-памяти для инструкций. В её модификации 92020, выпущенной в 1994 году, кэш был увеличен до четырёх килобайт. Вместе с процессором общего назначения AT&T выпустила и обвязку: контроллер дисплея и периферийного оборудования (клавиатура, мышь, коммуникационные порты) и контроллер карт расширения PCMCIA.

Готовый комплект был предложен Apple, которая... благополучно от него отказалась, отдав предпочтение своему новому инвестиционному проекту – молодой компании ARM. Как выяснилось позже, решение это было из числа провидческих. Инвестировав в ARM в 1990 году всего два с половиной миллиона долларов, спустя десять лет Apple заработала почти миллиард.

А что же Hobbit? Брошенным полуросликом заинтересовалась британская компания Go, которая и сделала его основой своего уникального коммуникационного планшета EO Personal Communicator. AT&T на правах создателя Hobbit даже приобрела Go Сorporation вместе с её детищем, но быстро забросила. В девяностых рынок ещё не был готов к планшетной революции.

Чуть позже Hobbit чуть было не нашёл пристанище в уникальной персоналке BeBox. Hobbit-конфигурации BeBox тестировались, но в серийное производство так и не пошли.

Создатель Hobbit Дэйв Дитцель вскоре покинул AT&T, чтобы основать собственную компанию Transmeta. К разработке его нового детища, процессора Crusoe, приложил руку главный линуксоид планеты Линус Торвальдс. Позже Дитцель стал одним из вице-президентов Intel.

Хотя Hobbit зачах на складах AT&T, заложенные в нём идеи не пропали. Архитектурные решения CRISP-процессора Hobbit были применены компанией Lucent для первых вариантов цифровых сигнальных процессоров. Развитие этого направления привело к созданию специализированного процессора CPP (Communication Protocol Processor), вариант которого имеется в подавляющем большинстве современных мобильников. Вот так странный С-говорящий Hobbit из девяностых продолжает жить в современных цифровых гаджетах.

К оглавлению

Опубликовано 26 октября 2011 года

Недавно мы опубликовали серию интервью с руководителями российских ИТ-компаний, посвящённую проблеме создания национальной программной платформы (НПП). Картина едва ли будет полной без мнения представителей крупных отраслевых ассоциаций. О своем видении путей развития НПП корреспонденту «Компьютерры» рассказывает Валентин Макаров, президент некоммерческого партнёрства РУССОФТ.

- Удовлетворены ли вы результатами тендера «Минкомсвязи»?

- На мой взгляд, результаты тендера отражают отсутствие согласованности в деле создания и развития НПП среди разных ведомств. Они демонстрируют также несовершенство ФЗ №94 в отношении принятия решений в категории сложных многоэтапных проектов. И ещё они демонстрируют, что существует подковёрная борьба. Такое впечатление, что было бы лучше не проводить этот тендер в такие сроки и в подобной обстановке.

- Какова роль РУССОФТ в создании НПП? Вы принимали активное участие в создании «Маршрутной карты», РПП и т.д. Будете ли вы и дальше участвовать в процессе?

- Да, мы будем продолжать принимать участие в создании НПП. Пока наша активность сводилась к тому, что РУССОФТ подготовил необходимый пакет документов для участия в качестве учредителя АНО НПП, и мы много общались с Леонидом Ухлиновым, чтобы понять намерения Госкорпорации «Ростехнологии». У нас самих был большой разговор в июне 2011 года, когда после бизнес-завтрака на Экономическом Форуме в Петербурге мы собрались вместе с коллегами из АРПП в офисе «Digital Design», обсудили ситуацию с НПП и выработали общие подходы.

Они сводятся к следующему. НПП уже существует как проект. В первую очередь он будет реализован в проекте среды (платформы) для государственных проектов, на которую будут затем устанавливаться все другие пакеты, которые захотят работать с государственными программами. Поэтому отсутствие игроков рынка в процессе формирования НПП обязательно приведёт к тому, что для подключения наших программ к НПП придётся слепо выполнять все требования, которые будут кем-то заложены в НПП без учёта интересов разработчиков. Лучше участвовать в этом процессе изначально и стараться включать свои требования в этот процесс.