Mitä tulee ensimmäiseen tehtävään - tässä, valitettavasti, kuten mainitsimme edellisessä artikkelissa, ei ollut hajua tietokoneiden standardoinnista Neuvostoliitossa. Tämä oli suurin vitsaus Neuvostoliiton tietokoneista (yhdessä virkamiesten kanssa), jota oli yhtä mahdotonta voittaa. Ajatus standardista on usein aliarvioitu ihmiskunnan käsitteellinen löytö, joka ansaitsee olla atomipommin tasolla.
Standardointi tarjoaa yhdistymistä, putkistoja, valtavaa yksinkertaistamista ja käyttöönoton ja ylläpidon kustannuksia sekä valtavia yhteyksiä. Kaikki osat ovat vaihdettavissa, koneet voidaan leimata kymmeniin tuhansiin, synergiapaketteja sisään. Tätä ajatusta sovellettiin sata vuotta aikaisemmin ampuma -aseisiin, 40 vuotta aikaisemmin autoihin - tulokset olivat läpimurtoja kaikkialla. On erityisen silmiinpistävää, että se ajateltiin vasta Yhdysvalloissa ennen sen soveltamista tietokoneisiin. Tämän seurauksena lainasimme IBM S / 360: n emmekä varastaneet itse keskusyksikköä, sen arkkitehtuuria tai läpimurtolaitteistoa. Ehdottomasti kaikki tämä voisi helposti olla kotimaista, meillä oli enemmän kuin tarpeeksi suoria käsiä ja kirkkaita mieliä, oli paljon nerokkaita (ja myös länsimaisia standardeja) tekniikoita ja koneita - sarja M Kartseva, Setun, MIR, voit luetella pitkä aika. Varastamalla S / 360: n, lainasimme ensinnäkin jotain, mitä meillä ei yleensä ollut luokkaa koko elektroniikkateknologian kehitystyön ajan tähän asti - standardin idea. Tämä oli arvokkain hankinta. Ja valitettavasti tietyn käsitteellisen ajattelun kohtalokas puuttuminen marxilais-leninismin ja "nero" Neuvostoliiton ulkopuolelta ei antanut meidän ymmärtää sitä etukäteen yksin.
Puhumme kuitenkin S / 360: sta ja EU: sta myöhemmin, tämä on tuskallinen ja tärkeä aihe, joka liittyy myös sotilastietokoneiden kehittämiseen.
Tietotekniikan standardoinnin toi vanhin ja suurin laitteistoyhtiö - luonnollisesti IBM. 1950-luvun puoliväliin asti pidettiin itsestäänselvyytenä sitä, että tietokoneet rakennettiin pala kerrallaan tai pieninä 10-50-sarjan koneina, eikä kukaan arvaillut tekevän niistä yhteensopivia. Kaikki muuttui, kun IBM ikuisen kilpailijansa UNIVACin (joka rakensi LARC -supertietokonetta) kannustamana päätti rakentaa 1950 -luvun monimutkaisimman, suurimman ja tehokkaimman tietokoneen - IBM 7030 -tietojenkäsittelyjärjestelmän, joka tunnetaan paremmin nimellä Stretch.. Kehittyneestä elementtipohjasta huolimatta (kone oli tarkoitettu armeijalle ja siksi IBM sai heiltä suuren määrän transistoreita), Stretchin monimutkaisuus oli kohtuutonta - oli tarpeen kehittää ja asentaa yli 30 000 levyä, joissa oli useita kymmeniä elementtejä.
Stretchin ovat kehittäneet muun muassa Gene Amdahl (myöhemmin S / 360 -kehittäjä ja Amdahl Corporationin perustaja), Frederick P. Brooks (Jr myös S / 360 -kehittäjä ja ohjelmistoarkkitehtuurikonseptin kirjoittaja) ja Lyle Johnson (Lyle R. Johnson, kirjoittaja) tietokonearkkitehtuurin käsitteestä).
Huolimatta koneen valtavasta voimasta ja valtavasta määrästä innovaatioita, kaupallinen hanke epäonnistui täysin - vain 30% ilmoitetusta suorituskyvystä saavutettiin, ja yrityksen presidentti Thomas J. Watson Jr. alensi hintaa suhteellisesti 7030 useita kertoja, mikä johti suuriin tappioihin …
Myöhemmin Jake Widman's Lessons Learned: IT's Biggest Project Failures, PC World, 10/09/08 nimesi Stretchin yhdeksi kymmenestä IT -alan johtamisen epäonnistumisesta. Kehitysjohtaja Stephen Dunwell sai rangaistuksen Stretchin kaupallisesta epäonnistumisesta, mutta pian System / 360: n ilmiömäisen menestyksen jälkeen vuonna 1964 totesi, että suurin osa sen ydinideoista sovellettiin ensimmäisen kerran vuonna 7030. Tämän seurauksena hänelle ei ainoastaan annettu anteeksi vaan myös myös vuonna 1966 häneltä pyydettiin virallisesti anteeksi ja hän sai IBM: n kunnia -aseman.
7030: n tekniikka oli aikaansa edellä-käsky- ja operandinhaku, rinnakkainen aritmeettinen, suojaus-, lomitus- ja RAM-kirjoituspuskurit ja jopa rajoitettu uudelleenjärjestysmuoto, nimeltään Instruction pre-Execution-saman tekniikan isoisä Pentium-suorittimissa. Lisäksi prosessori liitettiin putkistoon, ja kone pystyi siirtämään (käyttämällä erityiskanavaista rinnakkaisprosessoria) tietoja RAM -muistista suoraan ulkoisiin laitteisiin purkamalla keskusprosessorin. Se oli eräänlainen kallis versio DMA (direct memory access) -tekniikasta, jota käytämme nykyään, vaikka Stretch -kanavia hallitsivat erilliset prosessorit ja niillä oli monta kertaa enemmän toimintoja kuin nykyaikaisilla huonoilla toteutuksilla (ja ne olivat paljon kalliimpia!). Myöhemmin tämä tekniikka siirtyi S / 360: een.
IBM 7030: n laajuus oli valtava - atomipommien kehittäminen, meteorologia, laskelmat Apollo -ohjelmaa varten. Vain Stretch pystyi tekemään tämän kaiken valtavan muistikokonsa ja uskomattoman käsittelynopeutensa ansiosta. Jopa kuusi käskyä voitaisiin suorittaa lennossa indeksointilauseessa ja enintään viisi käskyä voidaan ladata esilatauslohkoihin ja rinnakkaiseen ALU: han kerralla. Näin ollen milloin tahansa jopa 11 komentoa voi olla eri suoritusvaiheissa - jos ohitamme vanhentuneen elementtikannan, nykyaikaiset mikroprosessorit eivät ole kaukana tästä arkkitehtuurista. Esimerkiksi Intel Haswell käsittelee jopa 15 eri käskyä kelloa kohden, mikä on vain 4 enemmän kuin 1950 -luvun prosessori!
Rakennettiin kymmenen järjestelmää, Stretch -ohjelma aiheutti IBM: lle 20 miljoonan tappiota, mutta sen teknologinen perintö oli niin rikas, että sitä seurasi heti kaupallinen menestys. Lyhyestä käyttöiästään huolimatta 7030 toi monia etuja, ja arkkitehtonisesti se oli yksi historian viidestä tärkeimmästä koneesta.
Siitä huolimatta IBM näki valitettavan Stretchin epäonnistumisena, ja tästä syystä kehittäjät oppivat tärkeimmän opetuksen - laitteiston suunnittelu ei ollut enää koskaan anarkista taidetta. Siitä on tullut tarkka tiede. Työnsä tuloksena Johnson ja Brooke kirjoittivat vuonna 1962 julkaistun perustavanlaatuisen kirjan "Planning a Computer System: Project Stretch".
Tietokoneen suunnittelu jaettiin kolmeen klassiseen tasoon: ohjejärjestelmän kehittäminen, tätä järjestelmää toteuttavan mikroarkkitehtuurin kehittäminen ja koko koneen järjestelmäarkkitehtuurin kehittäminen. Lisäksi kirja käytti ensimmäisenä klassista termiä "tietokonearkkitehtuuri". Metodologisesti se oli korvaamaton teos, raamattu laitteistosuunnittelijoille ja oppikirja insinöörien sukupolville. Siellä esitettyjä ideoita ovat soveltaneet kaikki Yhdysvaltojen tietokoneyritykset.
Kybernetiikan väsymätön edelläkävijä, jo mainittu Kitov (ei vain ilmiömäisesti hyvin luettu henkilö, kuten Berg, joka seurasi jatkuvasti länsimaista lehdistöä, vaan todellinen visionääri), osallistui sen julkaisemiseen vuonna 1965 (Erittäin nopeiden järjestelmien suunnittelu: Stretch Complex; toim. AI Kitova. - M: Mir, 1965). Kirjan tilavuus pieneni lähes kolmanneksella, ja huolimatta siitä, että Kitov huomasi laajennetussa esipuheessa erityisesti tietokoneiden rakentamisen tärkeimmät arkkitehtoniset, systeemiset, loogiset ja ohjelmistoperiaatteet, se ohitti melkein huomaamatta.
Lopuksi Stretch antoi maailmalle jotain uutta, jota ei ollut vielä käytetty tietokoneteollisuudessa - ajatus standardoiduista moduuleista, joista koko integroitujen piirikomponenttien teollisuus kasvoi myöhemmin. Jokainen henkilö, joka menee kauppaan hakemaan uutta NVIDIA -näytönohjainta ja asettaa sen sitten vanhan ATI -näytönohjaimen tilalle, ja kaikki toimii ilman ongelmia - kiitä tällä hetkellä henkisesti Johnson ja Brook. Nämä ihmiset keksivät jotain vallankumouksellisempaa (ja vähemmän havaittavaa ja heti arvostettua, esimerkiksi Neuvostoliiton kehittäjät eivät edes kiinnittäneet siihen huomiota!) Kuin putki ja DMA.
He keksivät vakioyhteensopivat levyt.
tekstiviesti
Kuten jo totesimme, Stretch -hankkeella ei ollut monimutkaisuuden kannalta analogeja. Jättimäisen koneen piti koostua yli 170 000 transistorista, lukuun ottamatta satoja tuhansia muita elektronisia komponentteja. Kaikki tämä oli asennettava jotenkin (muistakaa, kuinka Yuditsky rauhoitti kapinalliset valtavat levyt, rikkomalla ne erillisiksi peruslaitteiksi - valitettavasti Neuvostoliitolle tämä käytäntö ei tullut yleisesti hyväksytyksi), virheenkorjaus ja sitten tuki korvaamalla vialliset osat. Tämän seurauksena kehittäjät ehdottivat ajatusta, joka oli ilmeinen nykypäivän kokemuksemme perusteella - kehitä ensin yksittäisiä pieniä lohkoja, toteuta ne vakiokortteihin ja koota sitten auto kartoista.
Näin syntyi SMS - Standard Modular System, jota käytettiin kaikkialla Stretchin jälkeen.
Se koostui kahdesta komponentista. Ensimmäinen oli itse asiassa levy, jonka perusosat olivat 2, 5x4, 5 tuumaa ja 16-nastainen kullattu liitin. Levyjä oli yksi- ja kaksinkertaisia. Toinen oli tavallinen korttiteline, jossa kiskot olivat hajallaan takana.
Jotkin korttityypit voidaan määrittää käyttämällä erityistä hyppyjohtoa (aivan kuten emolevyt on viritetty nyt). Tämän ominaisuuden tarkoituksena oli vähentää insinöörin mukaan otettavien korttien määrää. Korttien määrä kuitenkin ylitti pian 2500, koska monet digitaalisen logiikan perheet (ECL, RTL, DTL jne.) Sekä eri järjestelmien analogiset piirit on otettu käyttöön. SMS teki kuitenkin tehtävänsä.
Niitä käytettiin kaikissa toisen sukupolven IBM-koneissa ja lukuisissa kolmannen sukupolven koneiden oheislaitteissa, ja ne toimivat prototyyppinä kehittyneemmille S / 360 SLT -moduuleille. Juuri tämä "salainen" ase, johon kukaan Neuvostoliitossa ei kuitenkaan kiinnittänyt suurta huomiota, antoi IBM: lle mahdollisuuden lisätä koneidensa tuotantoa kymmeniin tuhansiin vuosittain, kuten mainitsimme edellisessä artikkelissa.
Tämän tekniikan lainasivat kaikki amerikkalaisen tietokonekilpailun osallistujat - Sperrystä Burroughsiin. Niiden kokonaistuotantomääriä ei voitu verrata IBM: n isiin, mutta tämä mahdollisti vuosina 1953–1963 täyttää vain Amerikan ja myös kansainväliset markkinat omilla tietokoneillaan, kirjaimellisesti kaatamalla kaikki alueelliset valmistajat sieltä - Bullista Olivettiin. Mikään ei estänyt Neuvostoliittoa toimimasta samoin, ainakin CMEA -maiden kanssa, mutta valitettavasti ennen EU -sarjaa ajatus standardista ei vieraillut valtion suunnittelijoissamme.
Kompakti pakkauskonsepti
Toinen pilari standardoinnin jälkeen (joka toimi tuhatkertaisesti integroiduille piireille siirtymisessä ja johti niin sanottujen standardilogiikkaporttien kirjastojen kehittämiseen ilman erityisiä muutoksia 1960-luvulta nykypäivään!) kompakti pakkaus, jota ajatellaan jo ennen integroituja piirejä, piirejä ja jopa transistoreita.
Miniaturisoinnin sota voidaan jakaa neljään vaiheeseen. Ensimmäinen on esitransistori, kun lamppuja yritettiin standardoida ja pienentää. Toinen on pinta-asennettavien painettujen piirilevyjen syntyminen ja käyttöönotto. Kolmas on kompaktimpien transistorien, mikromoduulien, ohutkalvojen ja hybridipiirien paketin etsiminen - yleensä IC: n suorat esi -isät. Ja lopuksi, neljäs on itse IS: t. Kaikki nämä Neuvostoliiton polut (lukuun ottamatta lamppujen pienentämistä) kulkivat rinnakkain Yhdysvaltojen kanssa.
Ensimmäinen yhdistetty elektroninen laite oli eräänlainen "kiinteä lamppu" Loewe 3NF, jonka kehitti saksalainen Loewe-Audion GmbH vuonna 1926. Tämä fanaattinen unelma lämpimästä putkiäänestä koostui kolmesta triodiventtiilistä yhdessä lasikotelossa sekä kahdesta kondensaattorista ja neljästä vastuksesta, jotka tarvittiin täydellisen radiovastaanottimen luomiseen. Vastukset ja kondensaattorit suljettiin omiin lasiputkiinsa tyhjiökontaminaation estämiseksi. Itse asiassa se oli "vastaanotin lampussa", kuten moderni järjestelmä sirulla! Ainoa asia, joka oli ostettava radion luomiseksi, oli virityskela ja kondensaattori sekä kaiutin.
Tätä tekniikan ihmettä ei kuitenkaan luotu siirtyäkseen integroitujen piirien aikakauteen muutama vuosikymmen aiemmin, vaan kiertämään Saksan verot jokaisesta lampun pistorasiasta (Weimarin tasavallan ylellisyysvero). Loewe -vastaanottimissa oli vain yksi liitin, mikä antoi omistajilleen huomattavia rahallisia etuja. Idea kehitettiin 2NF -linjassa (kaksi tetrodia plus passiiviset komponentit) ja hirvittävässä WG38: ssa (kaksi pentodia, triodi ja passiiviset komponentit).
Yleensä valaisimilla oli valtava integroitumispotentiaali (vaikka suunnittelun kustannukset ja monimutkaisuus kasvoivat kohtuuttomasti), tällaisten tekniikoiden huippu oli RCA Selectron. Tämä hirvittävä lamppu kehitettiin Jan Aleksander Rajchmanin johdolla (lempinimeltään Mr. Muisti kuuden tyyppisen RAM -muistin luomiseksi puolijohteesta holografiseen).
John von Neumann
ENIACin rakentamisen jälkeen John von Neumann meni Institute for Advanced Study (IAS) -instituuttiin, missä hän halusi jatkaa työtä uuden tärkeän (hän uskoi, että tietokoneet ovat tärkeämpiä kuin atomipommit voittoon Neuvostoliitosta) tieteellisen tutkimuksen parissa. suunta - tietokoneet. Von Neumannin ajatuksen mukaan hänen suunnittelemastaan arkkitehtuurista (jota myöhemmin kutsuttiin von Neumanniksi) piti tulla viitteeksi koneiden suunnittelussa kaikissa Yhdysvaltain yliopistoissa ja tutkimuskeskuksissa (osittain näin tapahtui tapa) - jälleen halu yhdistää ja yksinkertaistaa!
IAS -konetta varten von Neumann tarvitsi muistia. Ja RCA, joka oli kaikkien aikojen johtava kaikkien tyhjiölaitteiden valmistaja Yhdysvalloissa, tarjosi anteliaasti sponsoroimaan niitä Williams -putkilla. Toivottiin, että sisällyttämällä ne standardiarkkitehtuuriin von Neumann myötävaikuttaisi niiden leviämiseen RAM -standardina, mikä toisi valtavia tuloja RCA: lle tulevaisuudessa. IAS -hankkeessa asetettiin 40 kbit RAM -muistia, RCA: n sponsorit olivat hieman surullisia tällaisista ruokahaluista ja pyysivät Reichmanin osastoa vähentämään putkien määrää.
Raikhman, venäläisen maahanmuuttajan Igor Grozdovin avulla (yleensä monet venäläiset työskentelivät RCA: ssa, mukaan lukien kuuluisa Zvorykin, ja presidentti David Sarnov itse oli Valko -Venäjän juutalainen - maahanmuuttaja), synnytti aivan uskomattoman ratkaisun - tyhjiön kruunu integroitu tekniikka, RCA SB256 Selectron RAM -lamppu 4 kbit: lle! Tekniikka osoittautui kuitenkin järjettömän monimutkaiseksi ja kalliiksi, jopa sarjalamput maksoivat noin 500 dollaria kappale, perusta oli yleensä hirviö, jolla oli 31 kosketinta. Tämän seurauksena hanke ei löytänyt ostajaa sarjan viivästymisen vuoksi - nenässä oli jo ferriittimuisti.
Tinkertoy -projekti
Monet tietokonevalmistajat ovat tarkoituksellisesti pyrkineet parantamaan lamppumoduulien arkkitehtuuria (et voi vielä sanoa topologiaa) lisätäkseen niiden kompaktisuutta ja helpompaa vaihtoa.
Menestynein yritys oli IBM 70xx -sarja vakiolamppuyksiköitä. Lamppujen pienentämisen huippu oli Project Tinkertoy -ohjelman ensimmäinen sukupolvi, joka on nimetty suositun lasten suunnittelijan mukaan vuosina 1910-1940.
Kaikki ei myöskään suju amerikkalaisille, varsinkin kun hallitus puuttuu sopimuksiin. Vuonna 1950 merivoimien ilmailutoimisto tilasi National Bureau of Standardsin (NBS) kehittämään integroidun tietokoneavusteisen suunnittelu- ja tuotantojärjestelmän modulaarisille yleislaitteille. Periaatteessa se oli tuolloin perusteltua, koska kukaan ei vielä tiennyt, mihin transistori johtaa ja miten sitä käytetään oikein.
NBS kaatoi kehitykseen yli 4,7 miljoonaa dollaria (nykypäivän standardien mukaan noin 60 miljoonaa dollaria), innostuneet artikkelit julkaistiin kesäkuussa 1954 julkaistussa Popular Mechanics -lehdessä ja toukokuussa 1955 julkaistussa Popular Electronics -lehdessä. vain muutaman ruiskutustekniikan takana ja näistä komponenteista valmistetun sarjan 1950 -luvun tutkapoijuja.
Mitä tapahtui?
Idea oli loistava - mullistaa tuotannon automaatio ja muuttaa valtavat lohkot a la IBM 701 pienikokoisiksi ja monipuolisiksi moduuleiksi. Ainoa ongelma oli, että koko projekti oli suunniteltu lamppuja varten, ja kun se oli valmis, transistori oli jo aloittanut voittoisan kävelyn. He tiesivät myöhästyä paitsi Neuvostoliitossa - Tinkertoy -hanke keräsi valtavia summia ja osoittautui täysin hyödyttömäksi.
Vakiolevyt
Toinen lähestymistapa pakkauksiin oli optimoida transistorien ja muiden erillisten komponenttien sijoittaminen vakiolevyille.
1940-luvun puoliväliin saakka pisteestä pisteeseen -rakentaminen oli ainoa tapa turvata osat (muuten sopii hyvin tehoelektroniikkaan ja tässä ominaisuudessa nykyään). Tämä järjestelmä ei ollut automatisoitu eikä kovin luotettava.
Itävaltalainen insinööri Paul Eisler keksi painetun piirilevyn radiolleen työskennellessään Britanniassa vuonna 1936. Vuonna 1941 monikerroksisia piirilevyjä käytettiin jo Saksan magneettisissa merikaivoksissa. Teknologia saapui Yhdysvaltoihin vuonna 1943 ja sitä käytettiin Mk53 -radiosulakkeissa. Painetut piirilevyt tulivat kaupalliseen käyttöön vuonna 1948, ja automaattiset kokoonpanoprosessit (koska komponentit olivat edelleen kiinnitetty niihin saranoidulla tavalla) ilmestyivät vasta vuonna 1956 (Yhdysvaltain armeijan signaalijoukon kehittämä).
Vastaavaa työtä, muuten, samaan aikaan Britanniassa suoritti jo mainittu Jeffrey Dahmer, integroitujen piirien isä. Hallitus hyväksyi sen piirilevyt, mutta mikropiirit, kuten muistamme, hakkeroitiin lyhytnäköisesti kuolemaan.
Vielä 1960-luvun lopulle asti ja mikropiirien tasomaisten koteloiden ja paneeliliittimien keksimiseen varhaisten tietokoneiden piirilevyjen kehityksen huippu oli ns. Se säästää merkittävästi tilaa ja sitä käytettiin usein siellä, missä miniatyrisointi oli kriittistä - armeijan tuotteissa tai supertietokoneissa.
Punapuun suunnittelussa aksiaaliset lyijykomponentit asennettiin kahden rinnakkaisen levyn väliin ja joko juotettiin yhteen lankahihnoilla tai liitettiin ohuella nikkeliteipillä. Oikosulkujen välttämiseksi eristyskortit asetettiin levyjen väliin ja rei'itys antoi komponenttijohtimien siirtyä seuraavalle kerrokselle.
Johdepuun haittana oli se, että luotettavien hitsausten varmistamiseksi oli käytettävä erityisiä nikkelipinnoitettuja koskettimia, lämpölaajeneminen voi vääristää levyjä (mikä havaittiin useissa Apollo-tietokoneen moduuleissa), ja lisäksi tämä järjestelmä vähensi huollettavuutta yksikköä nykyaikaisen MacBookin tasolle, mutta ennen integroitujen piirien tuloa johtopuu mahdollisti suurimman mahdollisen tiheyden.
Luonnollisesti optimointi -ideat eivät päättyneet tauluihin.
Ensimmäiset pakkaustransistorien konseptit syntyivät melkein heti niiden sarjatuotannon aloittamisen jälkeen. BSTJ 31 artikla: 3. toukokuuta 1952: Transistorikehityksen nykytila. (Morton, J. A.) kuvasi ensin tutkimuksen "transistorien käytön toteutettavuudesta pienoiskoossa olevissa piireissä". Bell kehitti 7 tyyppistä kiinteää pakkausta varhaisille M1752 -tyypeilleen, joista jokainen sisälsi läpinäkyvään muoviin upotetun levyn, mutta se ei ylittänyt prototyyppejä.
Vuonna 1957 Yhdysvaltain armeija ja NSA kiinnostuivat ideasta toisen kerran ja tilasivat Sylvania Electronic Systemin kehittämään jotain, kuten pieniä, sinetöityjä puumoduuleja käytettäväksi salaisissa sotilasajoneuvoissa. Projektin nimi oli FLYBALL 2, kehitettiin useita vakiomoduuleja, jotka sisälsivät NOR, XOR jne. Luonut Maurice I. Crystal, niitä käytettiin salakirjoitustietokoneissa HY-2, KY-3, KY-8, KG-13 ja KW-7. Esimerkiksi KW-7 sisältää 12 plug-in-korttia, joista kussakin voi olla jopa 21 FLYBALL-moduulia, ja ne on järjestetty 3 riviin, joissa on 7 moduulia. Moduulit olivat monivärisiä (yhteensä 20 tyyppiä), jokainen väri vastasi toiminnastaan.
Gretag AG valmisti samanlaisia lohkoja nimellä Gretag-Bausteinsystem Regensdorfissa (Sveitsi).
Vielä aikaisemmin, vuonna 1960, Philips valmisti samanlaisia Series-1, 40-Series ja NORbit -lohkoja ohjelmoitavien logiikkaohjainten osiksi korvaamaan releet teollisissa ohjausjärjestelmissä; sarjassa oli jopa ajastinpiiri, joka muistuttaa kuuluisaa 555-mikropiiriä. Philips ja niiden sivuliikkeet Mullard ja Valvo (ei pidä sekoittaa Volvon kanssa!) Ja niitä käytettiin tehdasautomaatiossa 1970-luvun puoliväliin saakka.
Jopa Tanskassa, Electrologica X1: n valmistuksessa vuonna 1958, käytettiin pieniä monivärisiä moduuleja, jotka muistuttavat tanskalaisten rakastamia Lego-palikoita. DDR: ssä, Dresdenin teknillisen yliopiston atk -instituutin instituutissa, professori Nikolaus Joachim Lehmann rakensi vuonna 1959 oppilailleen noin 10 minitietokonetta, joissa oli merkintä D4a, ja he käyttivät samanlaista transistoripakettia.
Etsintä jatkui jatkuvasti 1940 -luvun lopulta 1950 -luvun lopulle. Ongelmana oli, että numerotyranniaa ei pystytty kiertämään monella tapaa, mikä on termi, jonka keksi Bell Labsin varapresidentti Jack Morton vuonna 1958 julkaistussa IRE -artikkelissaan.
Ongelmana on, että tietokoneen erillisten komponenttien määrä on saavuttanut rajan. Yli 200 000 yksittäisen moduulin koneet yksinkertaisesti osoittautuivat toimimattomiksi - huolimatta siitä, että transistorit, vastukset ja diodit olivat tällä hetkellä jo erittäin luotettavia. Kuitenkin jopa satojen prosenttiosien epäonnistumisen todennäköisyys kerrottuna sadoilla tuhansilla osilla antoi merkittävän mahdollisuuden, että tietokone rikkoutuu milloin tahansa. Seinäasennus, jossa on kirjaimellisesti kilometrejä johdotusta ja miljoonia juotoskoskettimia, pahensi tilannetta entisestään. IBM 7030 pysyi puhtaasti erillisten koneiden monimutkaisuuden rajana, jopa Seymour Cray nero ei voinut saada paljon monimutkaisempaa CDC 8600: ta toimimaan vakaasti.
Hybridisirukonsepti
1940-luvun lopulla Yhdysvalloissa Central Radio Laboratories kehitti ns. Paksukalvotekniikkaa-jälkiä ja passiivisia elementtejä levitettiin keraamiselle alustalle menetelmällä, joka on samanlainen kuin painettujen piirilevyjen valmistus, sitten avoimen kehyksen transistorit juotettiin alustalle ja kaikki tämä suljettiin.
Näin syntyi ns. Hybridimikropiirien käsite.
Vuonna 1954 laivasto kaatoi vielä 5 miljoonaa dollaria epäonnistuneen Tinkertoy -ohjelman jatkamiseen, armeija lisäsi 26 miljoonaa dollaria päälle. Yritykset RCA ja Motorola ryhtyivät liiketoimintaan. Ensimmäinen paransi CRL-ajatusta kehittämällä siitä ns. Ohutkalvomikropiirejä, toisen työn tuloksena syntyi muun muassa kuuluisa TO-3-paketti-luulemme, että kuka tahansa, joka on koskaan nähnyt mikä tahansa elektroniikka tunnistaa heti nämä raskaat kierrokset korvilla. Vuonna 1955 Motorola julkaisi ensimmäisen XN10-transistorinsa, ja kotelo valittiin siten, että se sopisi Tinkertoy-putken minipistokkeeseen, joten tunnistettava muoto. Se tuli myös ilmaiseen myyntiin ja sitä on käytetty vuodesta 1956 lähtien autoradioissa, ja sitten kaikkialla, tällaisia koteloita käytetään edelleen.
Vuoteen 1960 mennessä Yhdysvaltain armeija käytti jatkuvasti hybriditään (yleensä mitä tahansa, mitä he kutsuivatkin - mikrokokoonpanoja, mikromoduuleja jne.).
Mikromoduulien hienoin tunti tuli jo vuonna 1963 - IBM kehitti myös hybridipiirejä S / 360 -sarjaansa (myyty miljoonassa kappaleessa, joka perusti yhteensopivien koneiden perheen, joka on valmistettu tähän mennessä ja kopioitu (laillisesti tai ei) kaikkialle - Japanista) Neuvostoliitolle). jota he kutsuivat SLT: ksi.
Integroidut piirit eivät olleet enää uutuus, mutta IBM pelkäsi oikeutetusti niiden laatua ja oli tottunut pitämään koko tuotantosyklin käsissään. Veto oli perusteltu, keskusyksikkö ei vain onnistunut, se tuli yhtä legendaariseksi kuin IBM PC ja teki saman vallankumouksen.
Luonnollisesti myöhemmissä malleissa, kuten S / 370, yhtiö on jo siirtynyt täysimittaisiin mikropiireihin, joskin samoissa alumiinilaatikoissa. SLT: stä tuli paljon suurempi ja halvempi sovitus pienistä hybridimoduuleista (vain 7, 62x7, 62 mm), jotka he ovat kehittäneet vuonna 1961 IBM LVDC: lle (ICBM-ajotietokone sekä Gemini-ohjelma). Hassua on se, että hybridipiirit toimivat siellä jo täysimittaisen integroidun TI SN3xx: n kanssa.
Kuitenkin flirttailu ohutkalvotekniikalla, epätyypillisillä mikrotransistoripaketeilla ja muilla oli aluksi umpikuja-puolitoimenpide, joka ei mahdollistanut siirtymistä uudelle laatutasolle ja teki todellisen läpimurron.
Ja läpimurto koostui radikaalista, suuruusluokkien mukaan, erillisten elementtien ja yhdisteiden määrän vähentämisestä tietokoneessa. Tarvittiin ei hankalia kokoonpanoja, vaan monoliittisia vakiotuotteita, jotka korvasivat kokonaiset levyt.
Viimeinen yritys purkaa jotain pois klassisesta tekniikasta oli vetoaminen niin sanottuun toiminnalliseen elektroniikkaan - yritys kehittää monoliittisia puolijohdelaitteita, jotka korvaavat paitsi tyhjiödiodit ja triodit, myös monimutkaisemmat lamput - tyratronit ja dekatronit.
Vuonna 1952 Bell Labsin Jewell James Ebers loi nelikerroksisen "steroidisen" transistorin - tyristorin, tyratronin analogin. Shockley aloitti laboratoriossaan vuonna 1956 työnsä hienosäätääkseen nelikerroksisen diodin-dinistorin-sarjatuotantoa, mutta hänen riidanhaluinen luonteensa ja alkava vainoharhaisuutensa eivät sallineet tapauksen saattamista päätökseen ja tuhosivat ryhmän.
Vuosien 1955-1958 työt germaniumtyristorirakenteilla eivät tuottaneet tulosta. Maaliskuussa 1958 RCA ilmoitti ennenaikaisesti Walmarkin 10-bittisen siirtorekisterin "uutena konseptina elektronisessa tekniikassa", mutta todelliset germaniumtyristoripiirit eivät olleet käyttökelpoisia. Niiden massatuotannon vakiinnuttamiseksi tarvittiin täsmälleen sama mikroelektroniikan taso kuin monoliittisilla piireillä.
Tyristorit ja dinistorit löysivät sovelluksensa tekniikassa, mutta eivät tietotekniikassa, sen jälkeen kun niiden tuotantoon liittyvät ongelmat oli ratkaistu fotolitografian myötä.
Tässä kirkkaassa ajatuksessa vieraili lähes samanaikaisesti kolme ihmistä maailmassa. Englantilainen Jeffrey Dahmer (mutta hänen oma hallituksensa petti hänet), amerikkalainen Jack St. Dahmerin ja Kilbyn välinen risti: hänen annettiin luoda erittäin onnistunut mikropiiri, mutta lopulta he eivät kehittäneet tätä suuntaa).
Seuraavalla kerralla puhumme kilpailusta ensimmäisen teollisen teollisoikeuden puolesta ja siitä, kuinka Neuvostoliitto melkein otti prioriteetin tällä alalla.
