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來(lái)源：半導體產(chǎn)業(yè)縱橫 本文由半導體產(chǎn)業(yè)縱橫（ID:ICVIEWS）編譯自thechipletter 20 世紀 80 年代中期一個(gè)漆黑寒冷的夜晚，一位年輕的學(xué)生穿過(guò)英國劍橋古老的街道，來(lái)到一座維多利亞時(shí)代的演講廳。一進(jìn)大樓，他就和其他幾十名學(xué)生一起聽(tīng)了一場(chǎng)關(guān)于新電腦硬件的演講。 發(fā)表演講的人為 BBC 微型計算機的制造商 Acorn Computers 工作。他的演講令人吃驚。Acorn 需要更換 BBC micro 中使用的老化的 8 位 6502 微處理器。他們看過(guò)英特爾和摩托羅拉等美國公司的新設計，但并不喜歡，所以他們自己設計了一個(gè)新處理器。 對于一家沒(méi)有經(jīng)驗的公司來(lái)說(shuō)，從頭開(kāi)始設計微處理器似乎很大膽。接下來(lái)的事情更加引人注目。Acorn 設計的芯片是 32 位的，而不像競爭對手那樣是 16 位的。它不僅速度更快，而且耗電量也少得多。 那個(gè)學(xué)生就是我。新的微處理器是第一臺 Acorn RISC 機器，這是我們現在稱(chēng)為 Arm 的一系列設計中的第一個(gè)。那天晚上有很多事情我的記憶已經(jīng)消失了。我認為主持人是 Steve Furber，但我有點(diǎn)不確定。我不相信那天晚上有新系統的演示。我確實(shí)記得對 Acorn 的新微處理器感到驚訝、印象深刻并且有些懷疑。 快進(jìn)將近四十年，我們現在已經(jīng)不知道故事是如何發(fā)生的，而Arm 處理器設計現已用于全球數千億臺設備。 在本系列文章中，我將重溫 Arm 的故事，從它在 Acorn 中的起源開(kāi)始。因為有很多關(guān)于這個(gè)故事的優(yōu)秀和廣泛的描述，所以最初我有點(diǎn)不愿意寫(xiě) Arm 的早期故事，但最后我覺(jué)得這個(gè)故事的有幾個(gè)方面值得更多關(guān)注。但最后我覺(jué)得這個(gè)故事的幾個(gè)方面值得更多關(guān)注。我希望，即使您熟悉 Arm 的故事，您也會(huì )發(fā)現一些新的興趣點(diǎn)。 在這一系列的故事中，我們將尋求回答一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題。為什么這種來(lái)自一家最終失敗的小型英國公司的架構變得如此重要，并且能夠在更大的競爭中生存和繁榮？ 那么，讓我們一起穿越到70年代后期英國古老的大學(xué)城劍橋。 劍橋處理器單元 這一切都始于克萊夫·辛克萊 (Clive Sinclair)：一位富有遠見(jiàn)、熱衷于發(fā)明新玩意兒的發(fā)明家，同時(shí)也是一位成功的商人。 辛克萊在 1960 年代初期開(kāi)始了他的職業(yè)生涯，為電子愛(ài)好者撰寫(xiě)技術(shù)指南。他很快開(kāi)始銷(xiāo)售各種電子產(chǎn)品，從收音機到計算器，再到數字手表。 1978 年，辛克萊與一個(gè)員工克里斯·庫里（Chris Curry） 合作，推出了基于 National Semiconductor SC/MP 8 位微處理器的計算機套件 MK14。當辛克萊不愿進(jìn)一步開(kāi)發(fā) MK14 時(shí)，庫里與大學(xué)物理學(xué)研究生赫爾曼·豪瑟合作，后者也對 MK14 產(chǎn)生了興趣。 豪瑟出生于奧地利，在離開(kāi)去劍橋攻讀博士學(xué)位之前，他在維也納獲得了第一個(gè)學(xué)位。豪瑟遇到了克里斯·庫里，后者分享了他對微處理器的熱情，并說(shuō)服這位奧地利人與他一起創(chuàng )辦一家公司，以制造基于微處理器的產(chǎn)品。 新公司最初被稱(chēng)為（有點(diǎn)像預言）Cambridge Processor Unit Limited（或 CPU Ltd）。他們還需要一個(gè)商標名稱(chēng)，并希望這個(gè)名稱(chēng)能夠讓他們在廣告和電話(huà)通訊錄中領(lǐng)先于 Apple。Acorn 似乎適合一家想要發(fā)展壯大的公司，因此“Acorn Computers”誕生了。 劍橋大學(xué)計算機實(shí)驗室的安迪·霍珀（Andy Hopper）很快加入了庫里和豪瑟的行列，收購了他的公司 Orbis，該公司當時(shí)正在將 Cambridge Ring 網(wǎng)絡(luò )系統（早期的專(zhuān)有以太網(wǎng)競爭對手）商業(yè)化�；翮瓿蔀� CPU / Acorn 的董事，同時(shí)繼續他在大學(xué)的工作。 很快，他們雇用了大學(xué)里的幾個(gè)聰明的年輕學(xué)生，史蒂夫·弗伯和索菲·威爾遜。弗伯來(lái)自英國曼徹斯特，正在攻讀空氣動(dòng)力學(xué)博士學(xué)位。他加入了劍橋大學(xué)微處理器組，這個(gè)協(xié)會(huì )主要為了喜歡制造計算機的人而設，并且已經(jīng)使用 Signetics 2650 微處理器制造了一臺機器。當初，參加了協(xié)會(huì )的會(huì )議，并且邀請史蒂夫·弗伯來(lái)?yè)渭媛殹?br /> 威爾遜也來(lái)自英格蘭北部，在約克郡的利茲長(cháng)大。豪瑟通過(guò)劍橋大學(xué)微處理器小組認識了他，因為他在低功耗電子領(lǐng)域具有專(zhuān)業(yè)知識，因為豪瑟想要制造一個(gè)“電子錢(qián)包”，現在被稱(chēng)為“個(gè)人數字助理”。威爾遜分享了她一直在研究的其他設計，包括基于單板微處理器的計算機。很快，威爾遜在完成大學(xué)學(xué)位的同時(shí)也為 Acorn 工作。 
帶有 Acorn 標志的 Acorn System 1 他們一起將威爾遜的單板設計開(kāi)發(fā)為 Acorn System 1。隨后是 Acorn System 2 和 Acorn Atom，這次是一個(gè)帶鍵盤(pán)的完整系統，所有這些都基于 MOS Technology 6502 微處理器。 然后在 1981 年，BBC 開(kāi)始尋找微型計算機設計來(lái)配合新的電視劇。BBC 已經(jīng)通過(guò)其 1978 年首次播出的節目“Now the chips are down”開(kāi)始了一場(chǎng)關(guān)于計算影響的全國性辯論�，F在，在英國政府的支持下，BBC 的新系列節目將重點(diǎn)關(guān)注計算機知識。Acorn 出價(jià)，提出了團隊在幾天內完成的設計，與其他幾家公司競爭，包括庫里的前任老板 Clive Sinclair 的 Sinclair Research。Acorn 贏(yíng)了，Sinclair 很生氣，很快就推出了他自己的 ZX Spectrum，雖然不那么復雜，但價(jià)格便宜得多。 BBC 競賽的獲勝者，最初在 Acorn 中被稱(chēng)為“Proton”，后來(lái)成為“BBC Micro”或親切地稱(chēng)為“Beeb”。Acorn 和 Sinclair 機器很快在英國個(gè)人電腦市場(chǎng)上大獲成功，BBC Micro 在學(xué)校處于領(lǐng)先地位，而 ZX Spectrum 在家庭中處于領(lǐng)先地位。Acorn 非常成功，以至于到 1983 年 9 月，該公司能夠在倫敦證券交易所上市，市值超過(guò) 1 億英鎊。 6502 的繼任者 BBC Micro 于 1981 年底推出，但不久之后弗伯和威爾遜意識到他們將面臨更新設計的問(wèn)題。它使用的 6502 微處理器于 1975 年首次推出，現在已經(jīng)老化，沒(méi)有明顯的繼任者。到那時(shí)，英特爾、摩托羅拉和國家半導體等公司出現了更為復雜的 16 位設計。 Acorn 團隊觀(guān)察了這些新出現的 16 位微處理器的性能，并沒(méi)有留下深刻印象。BBC Micro 能夠通過(guò)所謂的“Tube”接口添加“第二個(gè)處理器”。這使團隊能夠快速構建電路板以支持不同的處理器，同時(shí)仍然使用 BBC Micro 進(jìn)行輸入和輸出。該團隊比較了 6502、摩托羅拉 68000、英特爾 80186 和美國國家半導體 32016 的性能，并對新設計的糟糕性能感到驚訝。引用 Steve弗伯的話(huà)來(lái)說(shuō)： “我們已經(jīng)形成了一個(gè)堅定的觀(guān)點(diǎn)，即計算機性能的主要決定因素是可以訪(fǎng)問(wèn)處理器的內存帶寬。理論上 32016 有一個(gè)很好的指令集，而 6502 有一個(gè)原始的指令集，但如果你看一下性能，你會(huì )發(fā)現它只是隨帶寬縮放。16 位微處理器無(wú)法使用人們放入這些機器的內存中可用的帶寬�！� 因此，他們得出結論，這些新的微處理器因浪費了他們使用的商用動(dòng)態(tài)隨機存取存儲器芯片可用的存儲器帶寬而受到阻礙。他們對新處理器響應中斷的速度也很不滿(mǎn)意，這比他們從 6502 上獲得的性能還差。 輸入 RISC 安迪·霍珀已經(jīng)意識到美國正在對一種新的處理器設計方法進(jìn)行研究，并反過(guò)來(lái)向豪瑟介紹了這些想法。一天，豪瑟將一篇關(guān)于該主題的學(xué)術(shù)論文放在了史蒂夫·弗伯的辦公桌上。該論文討論了加州大學(xué)伯克利分校正在開(kāi)發(fā)的稱(chēng)為“精簡(jiǎn)指令集計算機”的概念。很快，Acorn 團隊就閱讀了伯克利的 RISC-1 處理器以及斯坦福的 IBM 801 和 MIPS 等類(lèi)似設計的論文。 他們對論文中提出的方法很感興趣，尤其是 RISC-1 論文描述了一個(gè)由一小組研究生開(kāi)發(fā)的微處理器。于是史蒂夫弗伯和威爾遜開(kāi)始開(kāi)玩笑說(shuō)也許他們可以制造自己的微處理器。1983 年夏天，威爾遜開(kāi)始草擬一個(gè)可能的 RISC 指令集。 接下來(lái)他們著(zhù)手尋找更多關(guān)于微處理器設計的信息。他們前往以色列訪(fǎng)問(wèn) National Semiconductor，與開(kāi)發(fā) 32016 的團隊交談。在那里，他們對構建這種復雜 CPU 的大型團隊正在進(jìn)行設計的修訂版 H 并且仍在修復錯誤（并且需要花費直到修訂版 K 左右，直到這些錯誤被修復）。 他們還前往亞利桑那州，在那里 6502 的原始設計師之一 Bill Mensch 建立了西部設計中心，并正在設計他自己的 6502 擴展版本。期望找到另一座擁有數百名工程師的大型辦公樓，他們相反，他找到了郊區的平房，而 Mensch 正在雇用使用 Apple II 計算機的學(xué)生來(lái)幫助設計。 通過(guò)美國大學(xué)或小型商業(yè)團隊設計的架構示例，他們開(kāi)始認為也許他們真的可以構建自己的架構。因此在 1983 年 10 月，Acorn 團隊開(kāi)始認真地開(kāi)發(fā)新的微處理器。 除了芯片設計團隊，沒(méi)有時(shí)間也沒(méi)有資源 豪瑟后來(lái)開(kāi)玩笑說(shuō)，他給了團隊兩件別人不會(huì )給他們的團隊的東西：“沒(méi)有時(shí)間，也沒(méi)有資源”。這不完全是真的，他給了他們一個(gè)半導體設計團隊！ Acorn 并不是半導體設計的新手：BBC Micro 包含兩個(gè)由 Acorn 設計的芯片。英國半導體制造商 Ferranti 提供了一種名為“Uncommitted Logic Array”（或 ULA）的產(chǎn)品，其中包含許多邏輯門(mén)，但允許公司通過(guò)指定最終金屬層進(jìn)行定制。BBC Micro 使用 ULA 進(jìn)行視頻和串行處理，以及鏈接到任何第二個(gè)處理器。 豪瑟創(chuàng )造了一個(gè)說(shuō)法，“未來(lái)將有兩種類(lèi)型的計算機公司，一種是具有硅設計能力的，另一種是已經(jīng)死亡的�！� 因此，在霍珀的鼓勵下，豪瑟招募了一個(gè)規模雖�。ù蠹s十幾人）但能力出眾的硅設計團隊。 Acorn 隨后與圣何塞公司 VLSI Technology合作。VLSI（可以恰當地稱(chēng)為 Fairchildren 之一，因為其中三位創(chuàng )始人以前曾在 Fairchild 工作）根據合同制造半導體以及集成電路設計工具�？蛻�(hù)可以使用這些工具來(lái)創(chuàng )建 VLSI 隨后構建的設計。 與 Acorn 的合作并不是 VLSI Technology 第一次與計算機制造商合作。1982 年，史蒂夫·喬布斯 (Steve Jobs) 接洽他們，為喬布斯計劃中的 Macintosh 計算機設計和制造定制集成電路。VLSI 技術(shù)團隊迅速交付了一個(gè)工作原型，以 Apple 工程師 Burrell Smith 的名字命名為 Integrated Burrell Machine，但其性能令人失望，因此并未在 Mac 中使用。 Acorn 設計團隊使用 VLSI Technology 的軟件安裝在昂貴的、由摩托羅拉 68000 驅動(dòng)的 Apollo 工作站上。 因此，有了“免費”的 VLSI 設計團隊，豪瑟和弗伯開(kāi)始著(zhù)手構建他們的微處理器。該指令集由威爾遜設計，作為第一步，他為 Basic 中的設計構建了一個(gè)仿真器，該仿真器在具有 6502 第二處理器的 BBC Micro 上運行。弗伯反過(guò)來(lái)采用了這個(gè)初始的指令集架構設計并開(kāi)發(fā)了一個(gè)微架構來(lái)實(shí)現它，兩者一起工作以隨著(zhù)項目的開(kāi)發(fā)改進(jìn)架構。 弗伯和威爾遜的方法是務(wù)實(shí)的。他們在其他 RISC 設計中采用了他們喜歡的東西，并省略了他們不喜歡的東西或者他們無(wú)法解決如何有效實(shí)現的東西。Arm 的設計并不是他們在伯克利、斯坦�；� IBM 論文中看到的方法的直接復制。相反，他們采用了通用的 RISC 方法，并對其進(jìn)行了調整，添加了 Acorn 團隊知道有用的功能。 在整個(gè)過(guò)程中，Acorn 團隊并不相信新設計會(huì )成功。一方面，他們認為 RISC 顯然是一個(gè)好主意，以至于一家更大的公司會(huì )采用它并用另一種基于 RISC 的設計來(lái)主導市場(chǎng)。另一方面，他們預計微處理器設計中一定有一些他們錯過(guò)的問(wèn)題，并且會(huì )導致項目失敗。 ARM 1 指令集 威爾遜和弗伯談到了指令集和微架構設計之間的緊張關(guān)系。有些東西威爾遜可能希望包括在內，但與微體系結構不協(xié)調。在指令集的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，威爾遜、弗伯和豪瑟會(huì )在午餐時(shí)間前往當地的酒吧，討論和辯論設計的最新問(wèn)題。 他們開(kāi)發(fā)的設計的三個(gè)特點(diǎn)脫穎而出。首先，他們憑借全 32 位設計超越了當時(shí)的許多競爭處理器。其次，他們專(zhuān)注于充分利用（非多路復用的）三十二位數據總線(xiàn)可以提供的內存帶寬。最后，新處理器的尋址范圍很大，基于 26 位地址，因此允許高達 64 兆字節的內存，遠遠超過(guò)當時(shí)計算機設計的典型容量。 他們提出的設計的其他主要特點(diǎn)包括： 十六個(gè) 32 位用戶(hù)可尋址寄存器（R0-R15 和 R15 是一個(gè)巧妙組合的程序計數器和標志寄存器）。 另外八個(gè) 32 位寄存器可在管理員模式下訪(fǎng)問(wèn)，有助于支持對中斷的快速響應。 一個(gè)簡(jiǎn)單的三級指令流水線(xiàn)。 指令集保持簡(jiǎn)單，符合 RISC 概念。只有 45 條指令具有五種不同的尋址模式。 “加載-存儲”架構，數據處理操作僅在寄存器上執行，而不在內存位置上執行。 在為新設計取名字時(shí)，考慮到它使用了 RISC 概念，“ Acorn RISC MachineAcorn RISC Machine ”是顯而易見(jiàn)的選擇，它當然自然地縮寫(xiě)為 ARM。 新的 ARM 處理器以 6MHz 運行——低于 80286 或 68000 等競爭產(chǎn)品——但更高的內存帶寬和流水線(xiàn)執行足以彌補較慢的時(shí)鐘速度。該團隊甚至通過(guò)使用“頁(yè)面模式”周期來(lái)提取更多帶寬，從而加快單頁(yè)內的連續內存訪(fǎng)問(wèn)，而廉價(jià)的動(dòng)態(tài) RAM 現在可以提供這種訪(fǎng)問(wèn)。 不過(guò)，威爾遜為 ISA 添加了一些新穎的功能。大多數指令都有條件執行選項，這意味著(zhù)它們將根據特定標志的狀態(tài)執行或跳過(guò)。 該架構還包括一個(gè)“桶形移位器”。到目前為止，威爾遜和弗伯已經(jīng)看到了 Apple Lisa（1983 年 1 月推出）和 Macintosh（1984 年 1 月推出），并且知道圖形用戶(hù)界面 (GUI) 可能是未來(lái)前沿機器的關(guān)鍵要求。桶形移位器將使新的 Acorn 設計能夠更輕松地處理 GUI 軟件所需的操作。威爾遜和弗伯對桶形移位器的重視可以從以下事實(shí)推斷出來(lái)：實(shí)現它的電路占據了大約 10% 的硅芯片。 下圖演示了如何對所有（寄存器到寄存器）“數據處理”指令進(jìn)行編碼。左表顯示了如何將指令編碼為 32 位指令，右表是一個(gè)示例指令。
這條指令中包含了很多內容。它僅在“負”標志清零時(shí)執行，并對其中一個(gè)操作數執行 4 位邏輯移位。盡管如此，ARM 1 仍可以在每個(gè)時(shí)鐘周期執行這些指令之一。 即使與 6502 等 8 位設計相比，該指令集也非�！耙巹t”。以至于我認為這很簡(jiǎn)單，不僅要記住完整的指令集，而且還要記住所有指令的編碼，這對于英特爾 80286 來(lái)說(shuō)會(huì )更難。值得注意的是，ARM 1 指令集是由具有豐富的匯編語(yǔ)言編程經(jīng)驗的人設計的，并沒(méi)有明確設計為編譯器的目標，就像這種情況一樣，例如，對于 IBM 801。 該設計沒(méi)有浮點(diǎn)運算，甚至沒(méi)有整數乘法或除法，也沒(méi)有內存管理硬件，目的是在額外的支持芯片中提供這些功能。沒(méi)有緩存，因為內存仍然足夠快以保持處理器以全時(shí)鐘速度運行。 ARM 設計通常遵循 Berkeley 和其他論文中闡明的廣泛 RISC 原則，但有些指令顯然與 RISC 不同。盡管該設計遵循“加載-存儲”架構，無(wú)法將內存訪(fǎng)問(wèn)與數據操作結合起來(lái)，但它確實(shí)有單獨的指令來(lái)指定多個(gè)寄存器加載或存儲。 總的來(lái)說(shuō)，設計仍然非常簡(jiǎn)單。在大多數方面，它是迄今為止設計的最簡(jiǎn)單的 RISC 芯片。Berkeley RISC-1 是 Berkeley RISC 項目中出現的第一個(gè)處理器設計，它使用了 44,500 個(gè)晶體管并具有 78 個(gè) 32 位寄存器和六個(gè) 14 位寄存器“窗口”。MIPS R-2000 基于斯坦福大學(xué)的工作并于 1986 年推出，使用了 110,000 個(gè)晶體管。相比之下，第一個(gè) ARM 微處理器使用了不到 25,000 個(gè)晶體管。 第一批流片 弗伯前往德國慕尼黑的 VLSI 進(jìn)行一些最終測試，然后在 1985 年 1 月將完成的設計“流片”。第一批芯片于 1985 年 4 月 26 日從 VLSI 運抵，大約在設計工作開(kāi)始后 18 個(gè)月。 該團隊將芯片插入他們?yōu)槠湓O計的電路板，并通過(guò)“管”接口連接到 BBC 微型計算機，但是沒(méi)有反應。豪瑟讓團隊的其他成員解決問(wèn)題，兩個(gè)小時(shí)后，他被叫回現場(chǎng)，因為系統已經(jīng)開(kāi)始工作了。一個(gè)簡(jiǎn)單的 BASIC 程序已經(jīng)在屏幕上寫(xiě)了一條“Hello World”消息。 因此，新的 CPU、電路板和 Sophie威爾遜的 BBC BASIC 的新版本——用匯編語(yǔ)言手動(dòng)編寫(xiě)——為新架構首次工作。 一件值得注意的事，豪瑟團隊希望通過(guò)使用成本為幾美分的塑料封裝而不是成本為幾美元的陶瓷封裝來(lái)降低成本，構建一種低功耗設計、低成本的芯片。盡管他們打算將其用于臺式機，團隊的目標還是芯片功耗低于一瓦。但是由于缺乏精確估算功耗的工具，他們犯了錯誤。 芯片從 VLSI 運抵幾天后，弗伯決定測試功耗情況。盡管 CPU 正在工作。他將電流表連接到 CPU后，他還是驚訝地看到讀數為零。經(jīng)過(guò)一番調查，他發(fā)現由通過(guò)其他引腳泄漏的電流供電的， CPU 電源引腳已斷開(kāi)連接。事實(shí)證明，新的微處理器只用了十分之一瓦特，比他們一直設定的目標好十倍左右。 較低的功耗幾乎完全歸功于設計的簡(jiǎn)單性。正如史蒂夫·弗伯 (Steve Furber) 后來(lái)所說(shuō)的那樣，“除了簡(jiǎn)單之外，低功耗特性并不神奇”。 較低的功耗并沒(méi)有以犧牲性能為代價(jià)。最初打算以大約 1.5 倍的 VAX 11/780 性能執行，原型最終實(shí)現了 DEC VAX 11/780 的 2 到 4 倍的性能；這大約相當于原來(lái)基于 IBM 80286 的 PC AT 或以 16.67 MHz 運行的摩托羅拉 68020 的 10 倍。 Acorn 處理器比當時(shí)的一些替代 RISC 設計（例如 MIPS R2000）慢，但制造成本要低得多。 與Intel于1985年推出的80386形成鮮明對比。80386 使用了 275,000 個(gè)晶體管，但與英特爾 80386 的 1.5 µm 相比，新的 Acorn 處理器在使用保守的 3 µm 工藝時(shí)使用了不到十分之一的晶體管，性能優(yōu)于它。 威爾遜曾表示，該項目的靈感來(lái)自于“MIPS for the mass”的口號。他們設計了一種可以低成本制造的強大處理器。該團隊和 RISC 概念已得到證實(shí)。 Acorn遇到麻煩 與此同時(shí)，Acorn 的業(yè)務(wù)開(kāi)始分崩離析。 1982 年，由于與克里斯·庫里的前任老板 Clive Sinclair 的持續競爭，Acorn 設計了一款機器，可以在蓬勃發(fā)展的家用電腦市場(chǎng)上與 Sinclair Spectrum 競爭。Spectrum 使用 Ferranti ULA 來(lái)大幅降低成本，因此 Acorn 也采用了類(lèi)似的方法。一開(kāi)始，弗伯和其他 Acorn 工程師并不同意：“我們并沒(méi)有那么熱衷于進(jìn)行這種降低成本的活動(dòng)，但最終我們被克里斯和赫爾曼說(shuō)服了，認為市場(chǎng)是存在的�！� 結果是 Acorn Electron（也稱(chēng)為“Elk”），一種基于 6502 的主要 BBC Micro 兼容機器，它再次使用 Ferranti ULA（這次有 2400 個(gè)邏輯門(mén)——比之前使用的大得多）來(lái)縮小BBC 機器中使用的集成電路數量從 100 多個(gè)增加到大約 12 個(gè)。 Electron 的存在很快就廣為人知，因為庫里和豪瑟在媒體上談?wù)撍�。但是機器一再被推遲，因為弗伯和他的團隊正在努力解決 ULA 的問(wèn)題。 當 Electron 在 1983 年晚些時(shí)候推出時(shí)，它獲得了普遍正面的評價(jià)，除了一個(gè)缺點(diǎn)：與 BBC Micro 相比它非常慢，部分原因是該機器的內存帶寬較差。 Keith 和 Steven Brain 在流行計算周刊上寫(xiě)到：“Electron 的一個(gè)主要特型是 RAM 的組織方式。為了經(jīng)濟起見(jiàn)，Electron使用了四個(gè) 64Kb RAM 芯片，但由于這些芯片一次只能讀取四位，內存訪(fǎng)問(wèn)時(shí)間實(shí)際上翻了一番，因此 Electron 比 BBC 慢得多�！� 但是，提高 Electron 的產(chǎn)量也存在問(wèn)題。Ferranti 一直在努力生產(chǎn)足夠的工作 ULA，并在 1984 年 Acorn 委托 VLSI Technology 制作了 CMOS 版本的電路。然而，到 1984 年英國的家用電腦市場(chǎng)急劇萎縮。 Acorn 剩下 4300 萬(wàn)英鎊的不可出售股票。Acorn 還曾試圖打入美國的計算機市場(chǎng)，但最終以徹底失敗告終。它在 1983 年的最后六個(gè)月賺取了超過(guò) 500 萬(wàn)英鎊的利潤，但在 1984 年下半年變成了近 1100 萬(wàn)英鎊的虧損。 1985 年 2 月，該公司不得不尋求財務(wù)幫助，它以意大利公司 Olivetti 的形式出現，該公司投資超過(guò) 1000 萬(wàn)英鎊，以換取公司將近一半的股份。豪瑟和庫里持有大量股份，但失去了對公司的控制權。 Acorn RISC 機器揭曉 新微處理器的開(kāi)發(fā)一直是一個(gè)嚴密保守的秘密。最令人驚訝的是，在他們就購買(mǎi) Acorn 的股份進(jìn)行談判時(shí)，甚至對 Olivetti 也保密。不過(guò)，現在機器開(kāi)始工作了，關(guān)于 Acorn 新處理器的消息逐漸傳遍了全世界。 當弗伯于 1985 年 7 月打電話(huà)給記者，向他們介紹新的微處理器時(shí)，他感到難以置信。后來(lái)，1985 年 11 月版的英國最受歡迎的計算機雜志《個(gè)人計算機世界》以“新機器的靈魂”為標題，以新處理器作為封面。Acorn 新處理器的秘密揭曉。在內部，該雜志以“RISCy 業(yè)務(wù)”字樣開(kāi)頭。精簡(jiǎn)指令集處理器 (RISC) 時(shí)代已經(jīng)開(kāi)始……” 在大西洋彼岸，Byte 雜志于 1986 年 1 月跟進(jìn)，在第 387 頁(yè)發(fā)表了一篇報道。對新微處理器的詳細描述以：“它代表了 RISC philosophy在性能、開(kāi)發(fā)時(shí)間以及它的易用性和低制造成本方面的驚人證明�！� 首批ARM微處理器用于BBC Micro二代處理器評估系統。一個(gè)奶油色的“奶酪楔”形盒子，附在 BBC Micro 上并標有“Acorn”。ARM 評估系統包含一個(gè) ARM 微處理器和 1 兆字節的動(dòng)態(tài)隨機存取存儲器。它還為這種新機器提供了一系列令人印象深刻的編程語(yǔ)言：Sophie Willson 的 BBC Basic、C、Fortran、LISP、匯編程序甚至 PROLOG。
ARM 1 CPU帶有 ARM 1 CPU 的 Acorn 評估系統電路板 這是第一次有人可以購買(mǎi) RISC 處理器。ARM1 是第一個(gè)商用 RISC 處理器。ARM 評估系統現在是 Acorn 團隊可用的最快的機器，因此成為該團隊用來(lái)設計 ARM 微處理器及其后續產(chǎn)品的芯片的工具之一�，F在的問(wèn)題是，現在控制著(zhù) Acorn 的 Olivetti 將如何使用他們在不知不覺(jué)中獲得的技術(shù)。 我們將在本系列的第二部分中了解接下來(lái)發(fā)生的事情。 Chip Letter網(wǎng)站上作者Babbage發(fā)布了關(guān)于A(yíng)RM的早期故事，詳細描述了ARM企業(yè)成長(cháng)初期的歷程，半導體產(chǎn)業(yè)縱橫進(jìn)行不改變文意的編譯整理，以饗讀者。 |
