Cikkek

Stephen Morse és a 8086-os CPU

kategória: Hírek — forrás: Computerworld — dátum: 2008-07-18 19:04:26

Idén ünnepli negyvenedik születésnapját az Intel, a meghatározó jelentőségű 8086-os processzort pedig éppen harminc éve mutatták be. A jeles alkalomból interjút közlünk a 8086-os atyjával.

Az Intel 8086-os processzor, a minden PC-ben és új Macintoshban használatos architektúra első képviselője, júniusiban ünnepelhette harmincadik születésnapját. Ebből az alkalomból - és azért is, mert idén 40 éves az Intel - az amerikai PC World interjút készített Stephen Morse-szal, vagyis azzal a villamosmérnökkel, aki leginkább felelős volt a 8086-os chip kifejlesztéséért. Morse elmeséli, hogyan került az Intelhez - ebben a Volkswagenek iránti érdeklődése segített neki -, beszél arról a szabadságról, amit az újítások bevezetésében kapott egy máskülönben rettentően konvencionális cégnél. Szóba kerül a chipfejlesztés vadonatúj stílusának fontossága is, és megismerkedhetünk a 8086-os SEX-nek nevezett szolgáltatásával.

PC World: A történeti hűség kedvéért: mikor és hol született?
Stephen Morse: 1940 májusában, Brooklynban.

PCW: Mi terelte az érdeklődését az elektronika irányába?
SM: Mióta az eszemet tudom, mindig lenyűgözött az elektromosság. Emlékszem, hogy még csak hatodik osztályba jártam, de már minden könyvet kikölcsönöztem a könyvtárból, ami a témával foglalkozott. Középiskolás voltam, amikor megkérdeztem anyámat, hogy milyen területen tudnám kombinálni az elektromosság iránti érdeklődésemet és a jó matematikai képességeimet. Villamosmérnökként - válaszolta. Attól kezdve a karrierem során sohasem tértem el ettől - a tudományos fokozataimat és a PhD-met is villamosmérnökként szereztem.

PCW: Milyen számítógépet használt először?
SM: Számítógépes kurzusok egyszerűen nem léteztek, amikor egyetemista voltam. Az egyetlen alkalom, amikor programoznom kellett, az a mesterfokozatom megszerzésekor látogatott, tanórák utáni, kreditet nem adó Fortran kurzus volt. A tanfolyam végén megengedték, hogy egyetlen programot lefuttassunk az iskola IBM 650-esén. (Az IBM 650 a cég egyik első számítógépe, és a világ első, sorozatban gyártott számítógépe volt. 1953-ban jelentették be, és több mint 2000 darab készült belőle 1954 és 1962 között. A fordító) Persze a programot nem mi magunk futtattuk le, hanem egy halom lyukkártyát adtunk oda az operátornak, amelyeket mi készítettünk. Mi még csak nem is láttuk a gépet soha. Ez 1962-ben volt.

PCW: Mikor kezdett az Intelnél dolgozni?
SM: 1975 májusában.

PCW: Hogyan kapta meg az állást?
SM: Az Intel előtt a General Electric kutató- és fejlesztőközpontjában dolgoztam Schenectadyban (New York államban, közel Albanyhez. A fordító), ahol fél kézzel megterveztem és implementáltam egy teljes szoftvertámogatási rendszert egy akkoriban új találmányhoz: az egykártyás számítógéphez. Amikor úgy döntöttem, hogy már nem tudom elviselni a hideg teleket, és vissza akartam költözni a napfényes Kaliforniába (mielőtt ugyanis a GE-nél kezdtem dolgozni, a Kalifornia Egyetemen tanítottam Berkeleyben), akkor körülnéztem, hogy milyen cégek foglalkoznak hasonló munkával a San Franciscó-i Öböl környékén. Így találtam meg egy relatíve ismeretlen céget, amit Intelnek hívtak, és amelyik computers-on-a-chip fejlesztéssel foglalkozott. Úgy döntöttem, elküldöm nekik az önéletrajzomat.

A cégnél egy teljes mérnökcsapat foglalkozott ugyanazokkal a dolgokkal, amiket én egyedül csináltam a GE-nél, úgyhogy sok közös volt bennünk, kaptam is tőlük egy állásajánlatot. Nem tudom, hogy a mikroprocesszorokkal kapcsolatos gyakorlatom szerezte meg nekem az állást, vagy az a tény, hogy akkoriban sokat foglalkoztam Volkswagen motorokkal, és a munkaügyis, akinél állásinterjún voltam, tönkretette a hármas henger kipufogószelepét a VW buszán.

Az Intel 8086-os fejlesztése

i8086.jpg

PCW: Hogyan kezdődött a 8086-os projekt?
SM: A csúcskategóriát akkoriban az Intel 8080-as képviselte, de a Zilog megette az Intel vacsoráját a Z80-as processzorral. A Z80 minden szempontból olyan volt, mint a 8080-as, de kitöltötte a 8080-ban használaton kívül lévő 12 opcode-ot hasznos string-feldolgozó utasítással. Úgyhogy többet tudott, mint a 8080-as, és így a Zilog uralta a nyolcbites piacot. (Ez a processzor számos, nagyon népszerű nyolcbites számítógépben dolgozott, például: Sinclair ZX80, ZX81, Spectrum, Radio Shack TRS-80, Amstrad/Schneider CPC sorozat, Enterprise 128, a Commodore 128-ban a 6502 mellett, de a hazai gyártású Primóban, HT-1080Z-ben is. A fordító)

Az Intel azonban nem aggódott különösebben emiatt, mert egy új, csúcskategóriás processzoron dolgoztak, a 8800-ason, ami átesett aztán pár névváltoztatáson, míg végül iAPX 432-ként látott napvilágot. Teljes egészében erre a processzorra alapozták a cég jövőjét. A 8800-as fejlesztése azonban elkezdett egyre jobban csúszni, és a vezetés végül rájött, hogy ki kell jönniük egy középkategóriás processzorral, hogy felvehessék a versenyt a Ziloggal. Arra viszont senki sem számított, hogy többről lesz szó, mint egy átmeneti, köztes lépcsőről, hiszen ha egyszer kijön a 8800-as, többé már nincs szükség középkategóriás megoldásra.

Időközben befejeztem 8800-as processzor terveinek kiértékelését, és készítettem róla egy jelentést. A jelentésem meglehetősen kritikus volt, és megmutatta, hogy a processzor túl lassú. Pont a jelentésem miatt döntött úgy a vezetés, hogy alkalmas lennék annak a bizonyos "köztes lépcsőnek" a megtervezésére. (Hogy Morse-nak mennyire igaza volt, azt mi sem bizonyítja jobban, minthogy az Intel első 32-bites processzora a kor rendelkezésre álló félvezető-technológiájához túl komplex volt. Így az iAPX 432 túl lassú és túl drága lett, az Intel terve pedig, hogy 1981-es megjelenésekor leváltsa az X86-os architektúrát, teljesen kútba esett. A fordító)

Ha az Intel vezetésének bármiféle sejtése lett volna róla, hogy ez az architektúra ilyen sok generációt megér, és az utasításkészletet több számítógép használja majd, mint bármely másikat a történelemben, sohasem bízták volna a feladatot egyetlen emberre. Ehelyett egy stáb tervezte volna, és sokkal később jött volna ki.

A főnököm, Terry Opdendyk volt felelős a szoftvercsoport munkájáért. Egy napon besétált az irodámba, és megkérdezte, hogy megterveznék-e egy utasításkészletet egy új processzorhoz, amire az Intelnek szüksége van. Ez teljes egészében szakítás volt az addigi hagyományokkal. Addig a hardveresek végeztek mindenfajta architekturális tervezést, és mindent ráépítettek egy chipre, amihez volt elég helyük. Nem számított, hogy az hasznos dolog volt vagy sem, mindaddig, míg a chipre fizikailag ráfért. A processzor szolgáltatásait akkor először közelítettük meg szoftveres perspektívából.

A kérdés nem az volt, hogy "milyen szolgáltatásokhoz van hely", hanem az, hogy "milyen szolgáltatásokra van szükség, a szoftver még hatékonyabb működéséhez". (Akkoriban a 8800-ast szintén szoftveresek kezdték tervezni, de a processzor évekre volt attól, hogy az első példány kijöhessen a gyárból.) Úgyhogy ott voltam én, a szoftveres, akit megbíztak egy olyan feladattal, amit normálisan hardveres munkának tartottak. Terry maradt a főnököm, de a 8086-ossal kapcsolatos munkákban Bill Pohlmannek jelentettem, aki a "köztes lépcső processzor" projektmenedzsere volt.

PCW: Volt valamilyen pontos célkitűzés a 8086-tal kapcsolatban?
SM: Az egyetlen megkötés, amihez a vezetés ragaszkodott, hogy annak valamilyen módon 8080-kompatibilisnak kell lennie. (Így az Intel azt mondhatta az ügyfeleinek, hogy képesek lesznek futtatni rajta a meglévő, Assembly-alapú programjaikat.) Ezen kívül legalább 128 kilobájt memóriát meg kellett tudnia címezni - az egyik Intel ügyfélnek volt egy alkalmazása, amely meghaladta a 8080-as 64 kilobájtos határát.

PCW: Mikor kezdődött meg a 8086-os fejlesztése?
SM: A 8800-as kiértékelésem utolsó revíziója 1976. április 14-ére datálódik. Úgy emlékszem, hogy a 8086-oson májusban kezdtem el dolgozni, és augusztus 13-án, három hónappal később már publikáltam az utasításkészlet "Rev. 0" változatát. Igazándiból ez több volt, mint maga az utasításkészlet, mert benne volt a regiszterstruktúra, az I/O, a megszakítási mechanizmus, a memóriacímzési módok, és egyebek is. Úgyhogy elég hamar elkezdtünk az architektúráról beszélni, mintsem csak magáról az utasításkészletről.

earlybunnysuit1973.jpgKorai "bunny suit", azaz tisztaszobában használt munkaruha, mely a terméket védi a szennyeződéstől, nem pedig viselőjét a terméktől. A felvétel 1973-ban készült

PCW: Mekkora volt a 8086-os fejlesztői csapata, és kik voltak a tagjai?
SM: Kezdetben Bill Pohlman és én voltunk, kettesben. Bill volt a projektmenedzser, én pedig a mérnök. Amikor elkészültem az architektúra első specifikálásával, Bill hozott egy harmadik embert, Jim McKevittet , aki a kapcsolatunk volt a hardveresek felé. Később sokan csatalakoztak a projekthez, chiptervezők és hasonló feladatokat végző munkatársak, de egyikükkel sem voltam közvetlen kapcsolatban. Miután két architektúra-specifikációval is elkészültem, Terry behozott a csapatba egy másik szoftverest, Bruce Ravenelt. Így tudtuk ütköztetni az ötleteinket, és tovább finomítani a specifikációt.

PCW: Milyen volt az atmoszféra és a hangulat az irodában a 8086-os tervezése során?
SM: A vállalati kultúra az Intelnél változó volt annak függvényében, hogy milyen szinten állt valaki. Csapatszinten minden rendben volt. A szoftveres team a cégnél a lehető legjobb volt. Mindannyian büszkék voltunk arra, amit csináltunk, és ahogy csináltuk. Magasabb szinten azonban a vállalati kultúra másként festett. Andy Grove híres volt azokban az időkben a "késők listája" bevezetéséről. Függetlenül attól, hogy milyen sokáig dolgoztál előző este, ha nem voltál bent reggel nyolc óra öt perckor, akkor alá kellett írnod a késők listáját, amikor beléptél az épületbe. Először nevettünk az egészen, mert semmi sem történt a listával. Opdendyk még figyelmeztetett is minket, hogyha nem tudunk beérni 8:05-ig, akkor egyszerűen ne jöjjünk be 9-ig, amikor is levették a listát a portán. De valamivel később a felső vezetés elkezdett ragaszkodni ahhoz, hogy listát felhasználják a dolgozói kiértékelésekhez, és így már nem tudtunk nevetni rajta. Nagyon hasonló dolgok történtek nem sokkal később, így Intel többé már nem volt olyan hely, ahol élvezet lenne dolgozni...

A cikk folytatásához kattints ide!

Korábbi hírek