Jika Anda menggunakan komputer desktop atau laptop, mungkin memiliki mikroprosesor Intel 808x line, tidak masalah jika mesin menjalankan Windows atau Mac. Dominasi absolut dari mikroprosesor ini berasal dari tahun 1978, ketika
IBM memilih 8088 untuk komputer pribadi pertamanya . Tetapi pilihan ini sama sekali tidak jelas. Ada yang mengatakan bahwa Intel 8088 adalah pilihan terburuk dari mikroprosesor 16-bit yang tersedia saat itu.
Tidak, itu bukan pilihan terburuk. Dia punya alternatif yang serius, tetapi lebih buruk. Saya tahu ini karena saya memimpin organisasi yang bekerja sebagai bagian dari TI, yang mengembangkannya: TMS9900. Meskipun digunakan di
komputer rumah 16-bit pertama di dunia , Anda mungkin belum pernah mendengarnya. Seperti yang mereka katakan, para pemenang menulis cerita.
Bab sejarah ini menarik tidak hanya untuk chip TI, tetapi juga untuk pesaing lainnya, Motorola 68000, yang secara teknologi melampaui Intel 8088 dan TMS9900. Namun, 68.000 tidak mencapai PC IBM. Dan di sini ada sedikit kisah yang diketahui dari sumber-sumber informasi tentang bagaimana IBM memilih chip yang kurang berkembang, TI menciptakan pecundang, dan pemimpin Motorola yang jelas kalah.
Pada tahun 1978, penulis membuat presentasi chip TMS9900, yang dianggap sebagai kandidat untuk komputer pribadi dari IBM. Kontrak TI tidak menerima.Saya mendapat pekerjaan di TI pada tahun 1972, tepat setelah lulus sekolah, dan dua tahun kemudian saya membuat presentasi untuk
Jack Carsten , manajer departemen MOS di Houston, di mana perusahaan tersebut mendasarkan pekerjaannya pada chip
metal-oxide-semiconductor (MOS). Saya, seorang insinyur muda, agak malu-malu di depan Jack, yang duduk di seluruh presentasi dengan kakinya terlempar di atas meja di ruang konferensi, merokok cerutu dan menggumamkan "sampah" setiap kali dia tidak setuju dengan sesuatu yang saya katakan.
Pada saat itu, tiga perusahaan semikonduktor besar - Fairchild, Motorola, dan TI - mencoba untuk beralih dari chip
bipolar ke MOS. Chip MOS membutuhkan sirkuit dan proses pembuatan yang sama sekali berbeda, dan startup seperti Intel berkembang jauh lebih cepat daripada perusahaan yang ada. Dari tiga TI besar, transisi adalah kesuksesan terbaik, sebagian besar berkat orang-orang seperti
L.J. Sevin , yang meninggalkan TI pada tahun 1969 untuk mendirikan Mostek dan kemudian terlibat dalam investasi modal ventura. Karsten, yang sebelumnya bekerja di TI sebagai manajer senior untuk lini produk
Transistor Transistor Logic (TTL), juga merupakan orang kunci dalam peralihan ke MOS.
Departemen MOS TI telah mencapai kesuksesan paling signifikan dalam mengembangkan chip logika untuk pasar yang tumbuh cepat untuk kalkulator portabel. Meskipun perusahaan bersaing dan akhirnya mengalahkan Intel dalam mengembangkan prosesor tujuan umum pertama, insinyur TI tidak terlalu tertarik pada mikroprosesor Intel (MP), 4-bit 4004 dan 8-bit 8008. TI memperhatikan mikroprosesor 8080 8-bit dan yang mengikuti 8080A, karena mereka lebih menjanjikan daripada 4004. Departemen MOS diinstruksikan untuk menangkap Intel baik dalam MP dan DRAM (memori akses acak dinamis yang dapat mendorong lebih banyak sel memori ke dalam chip daripada RAM, tetapi membutuhkan pembaruan terus-menerus untuk mencegah kehilangan data )
Jadi di TI, strategi MP tujuan umum muncul. Asumsi kunci dari strategi adalah sebagai berikut: perangkat lunak aplikasi akan menjadi stimulus utama untuk evolusi chip ini, dan sebagai pemilik garis IC MOS yang sukses, TI akan berada dalam posisi yang sangat baik untuk mengembangkan standar industri untuk mikrokomputer, sistem keamanan dan produk konsumen. Semua industri ini adalah sumber keuntungan yang tumbuh cepat bagi perusahaan. Tetapi untuk ini, TI perlu melompati perkembangan saat ini, pengembangan 8-bit, contohnya adalah Intel 8080, dan menjadi perusahaan pertama yang memasarkan arsitektur 16-bit. Strategi ini melahirkan rencana untuk menciptakan TMS9900.
Pemenang: Intel 8088 mikroprosesor jauh dari ideal, tetapi IBM memilih mereka untuk komputer pribadi mereka, diluncurkan pada 1981.TI telah menunjukkan keterampilan komputernya dalam perlombaan superkomputer pada akhir 1960-an. Perusahaan minyak mendorong perlombaan ini, berusaha untuk mencapai keunggulan kompetitif dalam analisis seismik 3D dalam eksplorasi minyak. TI didirikan pada bisnis ini. IBM, Control Data Corporation dan perusahaan lain bersaing dalam perlombaan ini, tetapi TI adalah yang pertama memasarkan
Advanced Scientific Computer .
Jadi untuk TI, memilih arsitektur untuk chip 16-bit itu sederhana. TI memiliki strategi "satu perusahaan, satu arsitektur komputer", yang bertujuan menggunakan efek sinergis yang ada antara departemen perusahaan yang berbeda dan berbeda. Divisi Sistem Informasi telah meluncurkan keluarga mikrokomputer berbasis TTL untuk digunakan dalam rantai hotel Ramada Inn di seluruh Amerika Serikat. Jadi TMS9900 harus menggunakan arsitektur yang sangat mirip dengan arsitektur komputer mikro TI.
Tim Carsten tahu bahwa mengembangkan TMS9900 - serta versi bipolar untuk militer yang disebut SBP9900 - akan membutuhkan waktu, dan chip mungkin tidak akan siap sebelum 1975-1976. Pada saat ini, cabang MOS perlu beroperasi. Mereka berencana untuk memulai dengan menyalin Intel 8080A untuk membawa setidaknya sesuatu ke pasar, kemudian mengembangkan arsitektur mikroprosesor 8-bit asli (yang akan disebut TMS5500), dan akhirnya beralih ke TMS9900 16-bit. National Semiconductor telah merilis 16-bit chip tujuan umum yang disebut
IMP-16 , tetapi karena fakta bahwa itu hanya satu set beberapa chip, itu tidak mendapatkan popularitas.
TMS9900 memiliki beban kesulitan dan penundaan pengembangan sendiri, tetapi pada akhirnya siap pada tahun 1976. Dan tetap saja, dia menghadapi beberapa masalah besar. Pertama, tidak ada chip periferal 16-bit yang kompatibel dengannya. Dan tanpa chip periferal bekerja pada transfer dan penyimpanan data, MP tidak akan berguna untuk desain sistem. Masalah kedua adalah bahwa arsitektur 9900, mirip dengan apa yang digunakan TI dalam mikrokomputer, hanya memiliki 16 bit ruang alamat logis - seperti prosesor 8-bit pada waktu itu. Masalah ini tidak dapat diselesaikan tanpa mengembangkan arsitektur baru dari awal. Masalah terakhir adalah bahwa walaupun TI dapat menggunakan teknologi satu MP untuk bisnis minicomputer, pertahanan, dan semikonduktornya, para pesaingnya dalam industri ini akan dirugikan jika mereka mulai mengambil arsitektur dari TI untuk produk mereka.
Pecundang: Di antara masalah utama yang mengganggu TMS9900 adalah kurangnya chip periferal 16-bit, itulah mengapa MP tidak berguna dalam desain sistemUntuk mengatasi kekurangan peripheral 16-bit, teknisi TI datang dengan inovasi berikut. Mengapa tidak mengadaptasi port 8-bit ke TMS9900 sehingga sejumlah besar chip periferal yang ada dirancang untuk MP 8-bit dapat bekerja dengannya? Saya yakin pada waktu itu rasanya masuk akal. Akibatnya,
TMS9980 muncul pada tahun 1977. Memasang periferal 8-bit ke MP 16-bit menghilangkan satu-satunya keunggulan nyata arsitektur 16-bit: kecepatan. Yang ke-9980 membutuhkan dua siklus perintah untuk menjalankan perintah dari perangkat 8-bit, sebagai akibatnya kecepatan efektif turun dua kali, yang tidak lebih baik daripada MP 8-bit yang ada. Sebelum penerapan rencana TI yang hebat, Carsten meninggalkan perusahaan sebagai wakil presiden penjualan dan pemasaran di Intel, merasa, tanpa ragu, bahwa Intel akan menjadi saingan yang sangat serius, yang akan sangat sulit dikalahkan di pasar MP.
Intel secara alami mengembangkan mikroprosesor 16-bit sendiri, 8086, yang dirilis pada April 1978. Perusahaan ini mendekati masalah kurangnya periferal 16-bit yang kompatibel dengan cara yang persis sama, menambahkan port 8-bit ke MP, yang memunculkan Intel 8088. TI 9980, Intel 8088 adalah sampah, dan menunjukkan penurunan kinerja dibandingkan dengan 8086 di sistem nyata. Tetapi chip Intel memiliki satu keunggulan mendasar dibandingkan TI: 20 bit ruang alamat logis daripada 16. Dan sebagai hasilnya, ia memiliki kesempatan untuk mengakses satu megabita memori, daripada 64K, seperti TI 9900. Selain itu, register eksternal TMS9900 dan 9980 semakin memperburuk kinerjanya.
Dan sementara Intel berhasil mengembangkan sumber produksi alternatif untuk 8086, TI berjuang untuk membuat kesepakatan serupa. Pada saat itu, sebagian besar pelanggan membutuhkan setidaknya dua pemasok yang bersaing untuk setiap keluarga baru komponen semikonduktor untuk memastikan ketersediaan produk yang terjangkau.
Sementara itu, beberapa pesaing mengumumkan rencana mereka untuk membuat prosesor tujuan umum 16-bit. Rencana yang paling ambisius adalah Motorola 68000. Meskipun memiliki 16 kontak eksternal, arsitektur internal 32-bit dan 24 bit untuk ruang alamat logis. Produk selanjutnya mungkin bisa menggunakan 32 bit alamat. Zilog, pencipta MP Z80 8-bit yang populer, mengumumkan pengembangan Z8000 16-bit, dengan memori tersegmentasi, yang direncanakan untuk 1978-1979. Berbeda dengan 68000, Z8000 memiliki arsitektur 16-bit yang sederhana.
Pesaing lain: Motorola 16-bit MP 68000 memiliki arsitektur internal 32-bit, tetapi tidak berhasil keluar tepat waktu untuk menjadi salah satu opsi yang mungkin untuk PC IBM.Pada Oktober 1978, enam bulan setelah pengumuman Intel 8086, saya pindah ke departemen MOS di TI dan menjadi manajer MP. Pada saat itu, semua orang di perusahaan, dan banyak di luarnya, tahu bahwa strategi TI 16-bit untuk MP tidak berfungsi. Upaya unit gagal untuk mengembangkan mikrokontroler TMS9940 16-bit yang kompatibel, yang sudah melewati 5 atau 6 iterasi oleh penampilan saya, hanya memperburuk masalah ini. Saya tahu bahwa saya mewarisi situasi yang sulit. Jadi mengapa saya berhenti dari pekerjaan yang baik sebagai manajer departemen pengembangan produk konsumen? Lokasi, lokasi, lokasi. Perusahaan mikroprosesor berlokasi di Houston, dan TI memindahkan produk konsumen ke
Lubbock, Texas . Lubbock adalah kota tempat jawaban yang benar untuk pertanyaan "Bagaimana Anda suka di sini?" akan menjadi "Orang-orang hebat di sini." Penyanyi country Mack Davis, yang tumbuh di sini, pernah menulis lagu paduan suara "Saya pikir kebahagiaan adalah Lubbock, Texas di kaca spion."
Tidak lama setelah saya tiba di Houston, saya diberitahu bahwa saya harus memberikan presentasi tentang TMS9900 untuk grup dari IBM yang mengerjakan proyek sangat rahasia yang membutuhkan mikroprosesor 16-bit. Grup tersebut berasal dari tempat yang tidak biasa untuk IBM: Boca Raton, Florida. Saya mempersiapkan ini untuk waktu yang sangat lama, memberikan, seperti yang saya pikirkan, presentasi yang dipersiapkan dengan baik, dan bekerja dengan tekun dengan konsekuensinya. Namun tim dari IBM tidak menunjukkan banyak antusiasme. Sampai tahun 1981, kami tidak tahu apa yang hilang dari kami.
John Opel , presiden dan kemudian CEO IBM, membuat langkah revolusioner dengan mendirikan cabang di Boca Raton, yang kemudian dikenal sebagai Entry Systems Division. Dia menyadari bahwa komputer pribadi dari Apple, Commodore, Radio Shack, TI dan lainnya dapat mengancam dominasi IBM dalam bisnis komputer. Jadi dia memberi kelompok Boca Raton, yang dipimpin oleh
Philip Estridge , carte blanche untuk mengembangkan produk mereka - komputer pribadi dari IBM. Mereka dapat menggunakan bantuan pihak ketiga untuk apa pun, termasuk pengembangan OS dan program aplikasi. Sikap ini membuat sistem cukup "terbuka" oleh standar IBM, dan mempercepat masuknya produk ke pasar. Namun, Opel memiliki satu batasan: produk akan dinamai sesuai nama IBM, sehingga tidak dapat merusak reputasi perusahaan untuk kualitas dan keandalan. Oleh karena itu, organisasi besar untuk kontrol kualitas di dalam IBM harus menandatangani rilis produk ini sebelum penjualan dimulai.
Kesuksesan instan: IBM 5150 PC dirilis pada Agustus 1981. Di AS, $ 1.565 tidak termasuk monitor, printer, dan dua drive.Tidak ada perdebatan tentang pilihan MP 16-bit oleh tim IBM. Motorola 68K, demikian sebutannya, tanpa diragukan lagi adalah favorit yang jelas. Itu memiliki ruang alamat logis terbesar, yang bahkan lebih penting daripada arsitektur internal minimal 16-bit. Mudah untuk memperluas ke arsitektur 32-bit sepenuhnya. Dan, yang paling penting, 68K bekerja dengan urutan byte "Big Endian", dari yang tertua ke yang termuda. Ini tentang urutan di mana komputer menyimpan byte dalam memori. Arsitektur 16-bit berasal dari arsitektur 8-bit, dan para insinyur harus memutuskan yang mana dari byte 8-bit yang akan menjadi yang pertama di dunia 16-bit. Peralatan Digital Corp memilih urutan dari junior ke senior ("Little Endian") untuk Programmed Data Processor (PDP) dan arsitektur VAX-nya. Intel melakukan hal yang sama. Tetapi komputer IBM menggunakan urutan yang berbeda, Big Endian. Agar Big Endian berkomunikasi dengan Little Endian, urutan byte harus dibalik dengan cepat. Pada saat itu, konversi data semacam itu tidak sepele. Motorola 68K tidak memerlukan konversi untuk digunakan dengan PC IBM. Jadi mengapa kita tidak menggunakan komputer berbasis 68K saat ini?
Jawabannya terkait dengan siapa yang pertama kali masuk pasar. 8088 tidak sempurna, tetapi setidaknya sudah siap, tetapi 68K tidak. Proses penilaian kualitas yang ketat oleh IBM mengharuskan pabrikan untuk menyediakan ribuan sampel produk untuk setiap bagian baru sehingga IBM dapat melakukan tes langsung pada mereka. Di IBM, ratusan insinyur menangani kontrol kualitas, tetapi butuh waktu. Pada paruh pertama 1978, Intel sudah menghasilkan contoh 8088. Pada akhir 1978, 68K belum sepenuhnya siap untuk dirilis.
Sayangnya untuk Motorola, grup Boca Raton ingin segera meluncurkan PC IBM baru. Jadi mereka hanya memiliki dua anggota parlemen 16-bit yang siap pakai untuk dipilih. Dalam persaingan dua chip yang tidak ideal, chip Intel ternyata kurang sempurna dibandingkan chip TI.
TMS9900 tidak diam-diam mati tanpa menerima pengakuan dari PC IBM. Manajer masih berharap untuk mendorong melalui strategi perusahaan. Tentu saja, komputer rumahan TI yang pengumumannya masih diharapkan harus menggunakan TMS9900?
Tim pengembangan komputer dengan enggan setuju untuk memberikan kesempatan. Grup ini adalah hasil dari merger sial dari dua departemen, salah satunya mengembangkan konsol game, dan yang lainnya adalah komputer pribadi. Hibrida yang dihasilkan tidak diadaptasi untuk satu atau yang lain. Tapi TI dengan keras kepala membungkuk. TI-99/4 memasuki pasar pada tahun 1979, diikuti oleh TI-99 / 4A pada tahun 1981. Perusahaan akhirnya menjual 2,8 juta unit, sebagian besar dari mereka merugi, sampai meninggalkan pasar personalia pada tahun 1984 .
Sementara itu, arsitektur Intel 8086 telah berevolusi dan mengatasi kekurangannya. Dia masih menggunakan urutan byte Little Endian, tetapi hari ini tidak ada bedanya. Dan Motorola, dengan teknologi yang unggul, kehilangan satu-satunya kompetisi pengembangan yang paling penting dalam 50 tahun terakhir.
Karena kita berbicara tentang pesaing lain, saya akan mengatakan beberapa kata tentang OS untuk PC IBM. Pilihan logis untuk OS 16-bit adalah perpanjangan dari
CP / M OS yang populer, yang dikembangkan oleh
Gary Kildall dalam Digital Research berdasarkan Zilog Z80. Tim Boca Raton menyadari bahwa CP / M adalah standar terbuka, jadi mereka memerintahkan Digital Research untuk mengembangkan versi yang disebut CP / M-86. Dalam prosesnya, Microsoft membuat proposal untuk
MS-DOS , yang sudah banyak ditulis. Oleh karena itu, dunia PC tidak berkembang ke arah yang pertama kali dapat diasumsikan, baik dari segi OS dan dalam hal mikroprosesor.
Pelajaran apa yang bisa kita pelajari dari sejarah? Satu - jika Anda mengembangkan produk berdasarkan teknologi baru yang berubah dengan cepat, hal utama adalah memasuki pasar terlebih dahulu, dan tidak peduli apa pun keterbatasan produk awal Anda. Saat ini di Silicon Valley, pendekatan ini disebut sebagai penciptaan "produk yang layak minimal." Jika produk Anda memiliki fitur baru yang membedakannya dari yang lain, pelanggan Anda akan menemukan cara inovatif untuk menggunakannya.
Pelajaran kedua adalah bahwa jika Anda menjalankan perusahaan besar yang ingin membuat proyek di departemen kecil yang terisolasi dari orang lain dan tidak dibebani dengan bagasi atau tradisi, pikirkan tentang batasan yang dikenakan padanya. Kemungkinan membatasi OS untuk PC IBM akan lebih bermanfaat bagi perusahaan dalam jangka panjang daripada membebani produk dengan prosedur kontrol kualitas yang kompleks. Tidak ada yang bisa memprediksi seberapa besar personalisasi akan mempengaruhi kehidupan kita, tetapi nilai sebenarnya bukan pada peralatan, tetapi pada kompatibilitas OS. Jika IBM, dan bukan Microsoft, yang mengendalikan MS-DOS, Windows, dan lainnya, dunia komputer akan sangat berbeda.
Akhirnya, untuk orang-orang yang berdiri di pinggir lapangan dan hanya menonton parade teknologi tinggi, saya akan mengatakan: jangan lewatkan kesempatan Anda. Dalam kasus TI, pada tahun 1979 kami memutuskan bahwa TMS9900 kehilangan ras MP tujuan umum, dan mulai melihat ke depan ke masa depan yang datang setelah MP tujuan umum. Strategi kami berfokus pada anggota parlemen yang berfokus sempit dan mengarah pada pengembangan
TMS320 , prosesor sinyal digital. Pengumumannya dibuat pada konferensi internasional tentang sirkuit solid-state pada Februari 1982, dan dia keluar tahun berikutnya. 320 keluarga DSP dan turunannya mulai menghasilkan hampir setengah dari total laba TI, menyiapkan generasi baru manajer perusahaan, dan memungkinkan TI untuk berpartisipasi dalam perlombaan prosesor tertanam on-chip. Pada 1990-an, strategi ini membalikkan tren penurunan di antara perusahaan semikonduktor terbaik dan menghasilkan miliaran dolar dalam penjualan chip untuk modem, pengontrol drive, dan banyak produk lainnya.