Масатоши Шима | |
|---|---|
嶋 正 利 | |
 Масатоши Шима на мероприятии Fellow Awards 2009 в Музее компьютерной истории | |
| Родившийся | 22 августа 1943 г. |
| Гражданство | Япония |
| Образование | Бакалавр наук, Университет Тохоку (1967), доктор технических наук, Университет Цукуба (1991) |
| Известен | Микропроцессоры : Intel 4004 , 8080 , Zilog Z80 , Z8000 Периферийные чипы: Intel 8259 , 8255 , 8253 , 8257 , 8251 |
| Награды | Киотская премия (1997 г.), научный сотрудник Музея компьютерной истории (2009 г.) [1] |
| Научная карьера | |
| Поля | Электронная техника Микропроцессор |
| Учреждения | Busicom (1967-1972) Intel (1972-1975) Zilog (1975-1980) [2] Университет Айзу (2000) |
Масатоши Шима (嶋 正 利, Шима Масатоши , родился 22 августа 1943 года, Сидзуока ) - японский инженер-электронщик . Он был одним из архитекторов первого в мире микропроцессора , в Intel 4004 . В 1968 году Шима работал в Busicom в Японии и занимался разработкой логики для специализированного процессора, который переводился в трехчиповые нестандартные микросхемы. В 1969 году он работал с Intel «s Тед Хофф и Стэнли Mazor , чтобы уменьшить три чипа Busicomпредложение в однокристальной архитектуре. В 1970 году , что архитектура была преобразована в кремниевый чип, на Intel 4004 , на Федерико Фаггин , с помощью Шима в логической конструкции. [3] [4] [5]
Позже он присоединился к Intel в 1972 году. Там он работал с Фаггином над разработкой Intel 8080 , выпущенного в 1974 году. Затем Шима разработал несколько периферийных микросхем Intel, некоторые из которых используются в IBM PC , такие как контроллер прерываний 8259 , микросхема параллельного порта 8255 , Микросхема таймера 8253, микросхема прямого доступа к памяти (DMA) 8257 и микросхема последовательной связи USART 8251 . Затем он присоединился к Zilog , где вместе с Фаггином работал над разработкой Zilog Z80 (1976) и Z8000 (1979). [2]
Ранняя жизнь и карьера [ править ]
Он изучал органическую химию в университете Тохоку в Сендае , префектура Мияги , Япония . Имея плохие перспективы трудоустройства в области химии, он пошел работать в Busicom , производителя бизнес- калькуляторов , присоединившись к нему весной 1967 года. Там он узнал о программном обеспечении и проектировании цифровой логики с 1967 по 1968 год [3].
Intel 4004 [ править ]
После того, как Busicom решил использовать схемы крупномасштабной интеграции (LSI) в своих калькуляторах, они начали работу над тем, что позже стало известно как «Проект Busicom» [5], набор микросхем для калькулятора Busicom 141-PF, который привел к созданию первый микропроцессор , то Intel 4004 . [4] В апреле 1968 года Шиму попросили разработать логику того, что должно было стать чипсетом будущего, который будет разработан и произведен полупроводниковой компанией. [3] Шима вместе со своим руководителем Тадаши Танба разработал специальный набор микросхем LSI в 1968 году. [4] Его конструкция состояла из семи микросхем LSI, включая трехчиповый ЦП .[5] первоначальный дизайн Shima включены арифметические блоки ( сумматоры ), множитель единицы, регистры , только для чтения памяти , и макро-команды набора для управления десятичных компьютерной системы. [4] Компания Busicom хотела произвести универсальный набор микросхем LSI не только для настольных калькуляторов, но и для другого оборудования, такого как банкомат , кассовый аппарат и биллинг . Шима начал работу над набором микросхем LSI общего назначения в конце 1968 года, а затем Busicom обратился к американским компаниям Mostek и Intel.для преобразования логики в МОП схемы и макета микросхем для изготовления. Это задание было поручено Intel, которая в то время больше занималась памятью и располагала мощностями для производства микросхемы металл-оксид-полупроводник ( МОП ) с кремниевым затвором высокой плотности, которая требовалась Busicom. [3]
Шима отправился в Intel в июне 1969 года, чтобы представить свое предложение. Из-за того, что Intel не хватало инженеров-логиков для понимания логических схем или инженеров по схемам для их преобразования, Intel попросила Шиму упростить логику. [3] Intel хочет дизайн процессора в один чип, [3] под влиянием Sharp «s Тадаши Сасаки , который представил концепцию Intel в 1968 г. [6] Это было тогда сформулировано Intel, Маркиан„Ted“Hoff в 1969 году, упрощение Первоначальный дизайн Shima сократился до четырех микросхем, включая однокристальный процессор. [5] Из-за того, что в формулировке Хоффа отсутствуют ключевые детали, Шима придумал свои собственные идеи по поиску решений для ее реализации. Они оба в конце концов осознали 4-битныйконцепция микропроцессора с помощью Стэнли Мазора из Intel для интерпретации идей Шимы и Хоффа. Сима была ответственна за добавление 10-битный статический регистра сдвига , чтобы сделать его полезным в качестве буфера и клавиатур интерфейса принтера, много усовершенствований в наборе команд , что делает памяти с произвольным доступом (RAM) организацией , подходящую для калькулятора, то адрес памяти информации передачи, ключевая программа в области производительности и емкости программы, функциональная спецификация, представление о десятичном компьютере, программное обеспечение, логика настольного калькулятора, управление вводом / выводом в реальном времени и инструкция обмена данными между аккумулятором ирегистр общего назначения . [3] Спецификации четырех чипов разрабатывались в течение нескольких месяцев в 1969 году командой Intel во главе с Хоффом и командой Busicom во главе с Шимой. [5]
После того как Шима вернулся в Японию в конце 1969 года, а затем вернулся в Intel в начале 1970 года, он обнаружил, что с тех пор, как он ушел, с 4004 больше не проводилось никаких работ, и что Хофф больше не работал над этим проектом. Руководителем проекта стал Федерико Фаггин , который присоединился к Intel всего за неделю до приезда Шимы. Фаггин был нанят из Fairchild Semiconductor, где он разработал оригинальную технологию кремниевого затвора MOS, единственную технологию, которая могла быть использована для разработки микросхемы, сопоставимой по сложности и скорости с 4004. Шима работал с ним, помогая ему с логической схемой процессора 4004 [3] Он работал в офисе Intel в течение шести месяцев, с апреля по октябрь 1970 года. Затем его компания продала Intel права на использование 4004, за исключением использования в бизнес-калькуляторах.
Intel 8080 для Zilog Z8000 [ править ]
После 4004 Intel разработала 8008 (архитектура Computer Terminal Corporation, дизайн Федерико Фаггина и Хэла Фини). Затем Шима присоединился к Intel в 1972 году. [2] Он был нанят для реализации логики транзисторного уровня в следующем микропроцессоре Intel, которым стал Intel 8080 (концепция и архитектура Федерико Фаггина), выпущенный в 1974 году. [3] Затем Шима разработал несколько Периферийные микросхемы Intel, некоторые из которых используются в IBM PC , например, контроллер прерываний 8259 , микросхема параллельного порта 8255, микросхема таймера 8253, микросхема 8257 DMA и 8251 Последовательный коммуникационный чип USART . [2] Он не участвовал в создании Intel 8088 или 8086 .
Шима перешел в Zilog в 1975 году и, используя всего нескольких помощников, [7] разработал транзисторную и физическую реализацию Zilog Z80 под руководством Фаггина, который задумал и спроектировал архитектуру Z80 как набор команд, совместимый с Intel 8080. Затем последовала та же задача для 16-битного Z8000 . [3]
По словам коллег из Intel, метод Фаггина, который использовал Шима, заключался в разработке всей логики на уровне транзистора, напрямую и вручную, а не на уровне затвора и / или регистра. Схемы, таким образом, было трудно читать, но, поскольку транзисторы были нарисованы таким образом, что они предлагали "поэтажный план" микросхемы [8], это помогло при создании физической схемы микросхемы. Однако, по словам Шимы, логика сначала была протестирована на макетных платах с использованием микросхем транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ), а затем была вручную переведена в эквиваленты МОП-транзисторов.
Вернувшись в Японию, Шима основал Intel Japan Design Center в 1980 году и VM Technology Corporation в 1986 году. В VM он разработал 16-битный микропроцессор VM860 и 32-битный микропроцессор VM 8600 для японского рынка текстовых процессоров . Он стал профессором Университета Айдзу в 2000 году [2].
Призы [ править ]
- Киотская премия 1997 года (передовые технологии)
- 2009 Член Музея истории компьютеров «за его работу в составе команды, разработавшей Intel 4004, первый в мире коммерческий микропроцессор». [9]
Заметки [ править ]
- ^ "Товарищ Масатоши Шима 2009" . Музей истории компьютеров . 2009. Архивировано 03.10.2015.
- ^ a b c d e Шима Масатоши , Общество обработки информации Японии
- ^ a b c d e f g h i j "Масатоши Шима" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 19 декабря 2008 года . Проверено 19 декабря 2008 .
- ^ a b c d Все , Найджел. «Вычислитель Busicom 141-PF и микропроцессор Intel 4004» . Проверено 15 ноября 2009 года .
- ^ a b c d e Фаггин, Федерико (зима 2009 г.). «Создание первого микропроцессора» . Журнал IEEE Solid-State Circuits Magazine . IEEE Xplore . С. 8–21.
- ^ Аспрей, Уильям (1994-05-25). "Устная история: Тадаши Сасаки" . Интервью № 211 для Центра истории электротехники . Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике . Проверено 2 января 2013 .
- ^ В то время у Zilog было всего 11 сотрудников, но за очень короткое время их количество выросло до более чем 1000 человек.
- ^ Альфке, Питер; Далримпл, Монте (23 декабря 2005 г.). "RTL для ЦП серии Z8000?" . Группы Google: comp.lang.vhdl . Проверено 27 марта 2020 .
- ^ CHM. «Масатоши Шима: лауреат премии товарища по программе CHM» . Архивировано из оригинала 3 октября 2015 года . Проверено 30 марта 2015 года .
Внешние ссылки [ править ]
- Интервью с Масатоши Шима о его роли в разработке 4004
