Fotos do chip do processador Intel 8008, que deu origem ao primeiro PC

A fotografia de um cristal de microprocessador Intel 8008 sob um microscópio (ver foto maior 3565 × 2549 ) O

entusiasta de Ken Shirriff para microprocessadores e carregadores é bem conhecido na comunidade de entusiastas da eletricidade. Ele costumava publicar relatórios detalhados e bem ilustrados sobre a análise de um pequeno carregador para o iPhone , uma dúzia de outros carregadores , entre os quais o magnífico produto da Apple nem sequer é o melhor. Em 2013, ele realizou a engenharia reversa da ALU no processador Z80 a partir de suas fotografias (estes são os processadores de Osborne 1, TRS-80 e Sinclair ZX Spectrum).

Agora Sherriff prestou atenção ao histórico processador Intel 8008- O primeiro processador central de 8 bits lançado pela Intel em 1º de abril de 1972, isto é, há quase 45 anos, a um preço de US $ 120. O chip Intel 8008 foi posicionado para calculadoras avançadas, mas no final encontrou seu lugar nos primeiros computadores pessoais.

Segundo a Wikipedia, no começo a Intel temia que o processador não interessasse aos clientes, mas essas preocupações eram infundadas. O processador estava esperando por um grande sucesso. Depois disso, a empresa lançou o Intel 8080 e a excepcionalmente bem-sucedida família Intel x86.


Chip Intel 8008

Com base no Intel 8008, os clientes começaram a coletar não apenas calculadoras, mas também minicomputadores. Um dos primeiros computadores pessoais comerciais, incluindo o americano SCELBI, o francês Micral N e o canadense MCM / 70, trabalhou neste processador. Talvez o primeiro microcomputador real com um sistema operacional de disco e o IBM Basic Assembly Language (BAL) construído na PROM baseado no Intel 8008 tenha sido o Sac State 8008projetado nos anos 1972-1973. Montado, provavelmente em uma única cópia, este mini computador foi equipado com uma tela colorida, disco rígido, teclado, modem, leitor de fita e impressora, e os desenvolvedores forneceram assistência inestimável à Intel na compilação de um conjunto de instruções para o futuro Intel 8080. Desde 1973, Sac State 8008 superou a funcionalidade Altair 8800 de 1975, que deu inspiração e idéia para os negócios a Steve Jobs, Steve Wozniak e muitos outros entusiastas do mundo todo.


Renderização em arte em 3D do Sac State 8008

A julgar pelas evidências históricas, é o Sac State 8008 que pode ser chamado o primeiro computador pessoal real do mundo.

Ken Shirriff publicou uma análise detalhadacom muitas fotos, parecia o lendário processador 8008. Um entusiasta abriu o estojo sozinho e tirou fotografias do cristal sob um microscópio, onde você pode ver os contatos e transistores no chip. Abaixo, uma das seções do microcircuito é ampliada.



Ao longo do perímetro do microcircuito, são visíveis 18 pastilhas de contato, que são conectadas por fios finos com pinos de contato externos (pernas do microcircuito). Fotografar o cristal inteiro levou 48 quadros. Ken Shirriff usou um microscópio metalográfico iluminado.

Em seguida, o especialista colou 48 quadros usando o software Hugin. Para obter uma bela foto de alta resolução, ele ainda distorceu o contraste. Para comparação, é assim que a fotografia original se parece, que corresponde aproximadamente ao que você realmente vê com um microscópio óptico. Fotografia de um cristal do microprocessador Intel 8008 sob um microscópio (veja a foto em alta resolução 4730 × 3382 ) Na documentação do processador, você pode descobrir exatamente onde áreas funcionais específicas estão localizadas no chip. Todos estão assinados na imagem a seguir. À esquerda, está a unidade lógica aritmética (ALU) na qual os cálculos ocorreram.








A ALU usou dois registradores temporários para armazenar dados recebidos. Esses registros ocupavam uma área significativa no chip. Não porque são complexos, mas porque são necessários grandes transistores para transmitir o sinal através do circuito da ALU.

O design triangular da ALU também parece incomum. Na maioria dos processadores, os circuitos são organizados em blocos retangulares para cada bit. No entanto, em 8008, oito blocos (um para cada bit) são distribuídos em uma área triangular de maneira irregular para caber na área que o gerador de transporte triangular deixou para eles.

A estrutura física do chip está de acordo com o diagrama de blocos do Intel 8008 User Guide . Os blocos no chip estão quase nos mesmos lugares que no circuito.



O engenheiro chama a atenção para o fato de que os especialistas não têm explicação por que a Intel usou um número obviamente insuficiente de 18 pernas para um microcircuito (14 bits do endereço e 8 bits de dados); por causa dessa arquitetura de barramento não padrão, tive que usar muitos componentes eletrônicos adicionais com esse processador. Ele diz que 16 contatos eram literalmente "uma religião na Intel", mas os designers conseguiram reduzir o número de pernas para apenas 18 devido a manipulações astutas da arquitetura do barramento.

Source: https://habr.com/ru/post/pt400329/