 |
|
|
|
Микропроцессорные войны: хроника борьбы компаний Intel и AMD
Микропроцессорные войны: хроника борьбы компаний Intel и AMD В рубрике «Ретроспектива» мы часто пишем об истории успеха компьютерных корпораций. Но есть в мире информационных технологий две компании, развитие которых тесно зависит друг от друга. Сегодня я расскажу об истории противоборства двух главных конкурентов процессорного рынка – Intel и AMD. Помнишь, как все начиналось В 60-е годы прошлого века в США существовала компания Fairchild Semiconductor, главной заслугой которой является создание первой в мире интегральной микросхемы. В этой компании трудились многие личности, чьи имена сегодня широко известны, и именно она во многом сформировала тот технологический рай, известный как «Кремниевая Долина» (Silicon Valley). В числе сотрудников Fairchild Semiconductor были трое ученых, родоначальников «империи» Intel: физики Гордон Мур (Gordon E. Moore), Эндрю Гроув (Andrew Grove) и Роберт Нойс (Robert Noyc). В 1968 году они и стали учредителями INTegrated ELectronics Corporation, более известной как INTEL. С первых же дней в компании работали лучшие специалисты, и ставка была сделана на технологические инновации и уникальные чипы. Технический гений специалистов был залогом технического прогресса. В то время Гордон Мур и вывел свой знаменитый закон: емкость каждого нового чипа памяти в два раза больше, чем в предыдущем. А новые чипы появлялись каждые полтора года. Впоследствии этот закон применительно к процессорам был широко растиражирован и получил широкую известность. Продолжает работать закон Мура и в наши дни.
Гордон Мур Изначально на заводах Intel никаких микропроцессоров не создавалось. Компания производила статическую оперативную память (Static Random Access Memory – SRAM), в то время востребованную главным образом в калькуляторах. Разработкой чипов памяти Мур и Ко занимались вплоть до 1971 года. Среди сотрудников Fairchild Semiconductor был и Джерри Сандерс (Jerry Sanders), занимавший пост менеджера по продажам. В детстве Джерри мечтал о карьере киноактера, но получил образование инженера-электронщика. Разработка техники как таковая была ему не интересна, и он занялся маркетингом. Вместе с шестью инженерами, среди которых был Эд Терни (Ed Turney), он основал свою компанию – AMD (Advanced Micro Devices). В AMD Сандерс видел ту площадку, где он, наконец, сможет реализовать себя как маркетолога, специалиста по работе с потребительским рынком.
Джерри Сандерс Определённый опыт у него имелся ещё со времён Fairchild. Компания тогда пыталась ухватить свою долю от продаж телевизоров, разрабатывая специальные тюнеры. Сандерс пошел на колоссальное снижение цен, фактически сделав компанию временно убыточной. Но за два года такой расчет привел к тому, что почти все тюнеры для ТВ производила Fairchild, вытеснив всех конкурентов. Риск окупился миллионами последовавшей прибыли. Первоначально AMD, как и Intel, также начинала с выпуска чипов памяти. Семидесятые: начало противостояния Инвестиционная компания, которая занималась финансовой поддержкой еще Fairchild Semiconductor, выделила на развитие Intel около двух с половиной миллионов долларов. Впоследствии Роберт Нойс со смехом вспоминал об этом, удивляясь, как им дали такую сумму. Весь бизнес-план молодой компании помещался на страницу и был полон опечаток. За первый год работы чистая прибыль Intel составила смешные три тысячи долларов. Все деньги приносила продажа микросхем с памятью. В 1971 году от японской фирмы Busicom Гордону Муру поступило предложение изготовить микросхемы для калькуляторов. В то время у Intel тогда не было возможностей для столь обширного производства. Компания приняла решение изготовить лишь одну микросхему, но универсальную, сочетающую в себе функциональные возможности целого ряда чипов. Так, группа Федерико Феджина (Federico Faggin) создала первый микропроцессор – 4004. Его характеристики были следующими: разрядность шин адреса и данных 4 бита, 2300 транзисторов, тактовая частота – 108 кГц. Сейчас эти параметры кажутся смешными, но по производительности данный чип не уступал суперкомпьютерам 50-х годов прошлого века, занимавшим площади в десятки квадратных метров. Бизнес с калькуляторами у Busicom так и не увенчался успехом, и фирма обанкротилась. Intel же выкупила права на 4004, дабы самостоятельно реализовать данный процессор. До 1971 года львиную часть доходов Intel по-прежнему составляла оперативная память. Но в 1972 году в продажу поступил новый 8-разрядный микропроцессор – 8008. Тактовая частота уже 2 МГц, количество транзисторов выросло втрое. Работал процессор значительно быстрее своего предшественника. Популярность к 8008 пришла с выпуском первого в мире персонального компьютера под названием Altair. Altair разрабатывался американской фирмой MITS, отличался дешевой (около пятисот долларов) ценой и собственной операционной системой – CP/M. Впоследствии молодая компания Microsoft разработает свой вариант этой ОС – MS-DOS. Несмотря на низкую производительность Altair пользовался большой популярностью – до «компьютерного бума» было ещё далеко, но приобщиться к высоким технологиям люди хотели уже тогда. В 1976 году Intel выпустила усовершенствованную версию 8008 – 8085. Он нашёл своё применение в электронных весах, но опробованные на нем технологии (в частности, улучшенная работа с источниками питания) были впоследствии реализованы в других разработках. Наконец в 1978 году с конвейера сошёл легендарный 8086. Архитектура, на которой он основан, до сих пор является стандартом для всех процессоров, включая последние модели Core, а программы, написанные под 8086, можно использовать и сегодня. Новый чип работал на частоте 4,77 МГц, имел 20-разрядную шину адреса, что позволяло ему работать с оперативной памятью объемом в один мегабайт, и 16-разрядную шину данных. По производительности новый процессор в десять раз превосходил своего предшественника. За год 8086 был удостоен около двух тысяч различных наград как прорыв в области процессоростроения.
Intel. Самый первый процессор 8080 В 1981 году IBM выпустила свой новый компьютер PC, базировавшийся на процессоре 8088 – упрощенной версии 8086. На ПК была предустановлена операционная система MS DOS, что во многом определило дальнейшее сотрудничество Intel и Microsoft. Популярность нового компьютера превратила Intel из мелкого производителя микросхем для калькуляторов в лидирующего поставщика микропроцессоров. Сама компания вошла в число пятисот самых успешных американских IT-фирм. Развитие AMD шло гораздо тяжелее. Компания начинала с бюджета в сто тысяч долларов, и вести собственные разработки ей было просто-напросто не на что. Первоначально офис компании располагался в квартире одного из сотрудников. AMD занималась тем, что усовершенствовала продукты других компаний – микросхемы, блоки питания и прочее. Причем тестирование проводилось по стандартам армии США, которые были несравненно выше обычных. Такое трепетное отношение к высокому качеству не могло не привлечь покупателей. В 1972 году компания вышла на биржу через выпуск собственных акций. Благодаря полученным средствам она открыла еще один завод в Малайзии. В 1975 году объем продаж достиг 26 млн. долларов. AMD зарабатывала главным образом на производстве чипов памяти, где у нее, наконец, появились и собственные разработки. Компания выпустила свою версию процессора 8080 – i8080A. В 1976 году между Intel и AMD был заключен контракт о двустороннем лицензировании. Согласно подписанному соглашению AMD предоставляла свои технологические наработки, а Intel – документацию относительно своих процессоров. К концу семидесятых AMD являлась успешной компанией, хотя ее возможности были еще очень далеки от уровня Intel. Вполне возможно, что именно поэтому Гордон Мур и его команда недооценили конкурента, дав AMD в пользование немало важной информации. Здесь также сыграло свою роль жесткое антимонопольное законодательство США, а также тот факт, что оба производителя процессоров поставляли свою продукцию армии США. Военным, естественно, было надежнее иметь двух поставщиков, а не одного. Восьмидесятые: конфликт Следующим микропроцессором Intel стал не добившийся широкой популярности 80186. Процессор был представлен в 1982 году. Он базировался на архитектуре 8086, но был заметно усовершенствован. Так, в него были интегрированы: контроллер прямого доступа к памяти (Direct Memory Access – DMA), таймеры-счётчики и контроллер прерываний. Тактовая частота 80186 составляла 6 МГц, однако некоторые индивидуальные инструкции выполнялись в 10-20 раз быстрее, чем на 8086. Кроме того, впервые Intel выпустила к своему чипу отдельный математический сопроцессор для работы с числами с плавающей точкой, что позволило ещё больше повысить производительность. 80186 использовался в основном как микроконтроллер для встраиваемых систем. Среди немногих производителей компьютеров, принявших новый чип на вооружение, были Siemens, Compis, Tandy и Hewlett-Packard. Кроме того, он устанавливался в ноутбуки Toshiba. В 1982 году свет увидел процессор 80286. Тактовая частота возросла до 12,5 МГц, причем количество операций, выполняемых за такт, по сравнению с предыдущими моделями увеличилось в несколько раз. Чип поддерживал до 16 Мб оперативной памяти и мог выполнять несколько приложений одновременно (многозадачность) путём выделения каждой выполняемой программе своего раздела в памяти. Но программное обеспечение того времени еще было ориентировано на выполнение только одной задачи, а потому инновационная находка Intel оказалась невостребованной. Компания училась на своих ошибках, и новый процессор создавался специально для компьютера IBM PC AT, ставшего наиболее популярным компьютером 80-х (хотя и стоившего с небольшую квартиру). В это время начинался бум интереса к компьютерам, появлялись специализированные журналы, расширялись сети магазинов. Компьютеры перестали быть просто электронной диковинкой и начали стремительное шествие по миру. AMD выпустила свой аналог микропроцессора – Am286. Его система команд была точно такой же, как у процессора Intel, но технология производства была более надежной. К тому же инженерам AMD удалось поднять частоту процессора до 20 МГц, сделав его более производительным.
Официальный сайт компании Intel 1985 год ознаменовался выпуском нового поколения процессоров – 32-разрядного 80386. Несмотря на то что тактовая частота процессора не превосходила таковую у 286, он работал почти в два раза быстрее. Выход 80386 был во многом ориентирован на Windows, а посему имел стопроцентную поддержку многозадачности, доведенную инженерами Intel до самого высокого уровня. Единственное, что могло огорчить владельцев ПК, – под новый процессор им пришлось покупать новую материнскую плату, поскольку 386 шел уже с другим разъемом. После выхода Windows 95 – первой 32-разрядной операционной системы Microsoft – обнаружилась серьезная аппаратная проблема. Впоследствии в микропроцессорах новой серии ошибка была устранена, тогда как на старых была установлена пометка «только для 16-разрядных ОС». 386 существовал в двух видах – DX и SX. SX представлял собой упрощенную версию, имел 16-битную шину данных и 24-битную шину адреса, а посему мог адресовать лишь 16 Мб оперативной памяти. Производительность его была на треть ниже, нежели у DX. AMD хоть и приносила ежегодно немалую прибыль, продолжала оставаться бледной тенью Intel. Инженеры компании продолжали совершенствовать систему команд в своих микропроцессорах, производили чипы для коммуникационного оборудования и т. д. Но основным их доходом была оперативная память. Большая неприятность ждала Джерри Сандерса в 1987 году. На рынок памяти начали стремительно выходить японские и корейские компании, благодаря дешёвой рабочей силе в своих странах предлагавшие свою продукцию по более низким ценам. Соперничать с ними AMD не могла, а посему начала нести огромные убытки, повлёкшие за собой сокращение штата сотрудников. Нужно было срочно что-то предпринимать. Сандерс принял решение сконцентрировать все усилия компании на производстве микропроцессоров. Другого выхода для выживания компании он не видел. В том же году руководство Intel осознало свою ошибку, допущенную в заключении контракта с AMD. Компания отказалась предоставить документацию на процессор 80386. Сандерс обвинил конкурентов в нарушении антимонопольных законов. В итоге соглашение 1976 года было расторгнуто Intel в одностороннем порядке. AMD решила обратиться в суд. Разбирательство длилось до 1991 года. Вначале присяжные приняли сторону AMD, однако затем отменили собственное решение. В итоге Intel была признана нарушителем, и суд обязал компанию выплатить компенсацию своим основным конкурентам. Сумма штрафа составила почти миллиард долларов США. Начало девяностых: тот самый 486 Для специалиста по компьютерам словосочетание «четыреста восемьдесят шестой» обозначает целую эпоху. Это, наверное, самый известный микропроцессор и одна из самых ярких страниц в истории компании Intel. 486 был выпущен в 1989 году. Он кардинально отличался от предшественников. Обработка команд в нем происходила куда более развито: вместо единого монолитного блока в новом процессоре находились пять устройств. Каждый модуль отвечал за выполнение определенной работы, и такое разделение задач способствовало весьма значительному росту производительности. На оригинальном 486 не было сопроцессора, однако в последующих модификациях он стал частью чипа. В 486 использовалась двухуровнёвая архитектура кэш-памяти – 8 Кб первого уровня и 512 Кб – второго. Учитывая то, что все материнские платы разрабатывались согласно стандарту форм-фактора AT (разработанного IBM), апгрейд компьютера значительно упрощался. Никто не мешал выкинуть свой старый процессор, и поставить на его место новенький 486, не заменяя никаких других деталей ПК. Возросшие мощности заставляли процессор сильно нагреваться, именно с 486 получили широкое распространение охлаждающие вентиляторы – кулеры.
Офис AMD Чем ответила AMD? Надо заметить, что все ее процессоры вплоть до Am386 были полными аналогами изделий Intel. Производительность и качество были на том же уровне, но при более демократичной цене. Выпуск Am486 показал, что AMD тоже на кое-что способна. Её процессоры DX2-80 и DX4-120 работали на тактовых частотах 80 и 120 МГц соответственно. Противопоставить им Intel ничего не могла. Впрочем, компания в то время уже не пыталась развивать семейство 486, сосредоточившись на выходе Pentium. Тем не менее сам факт, что AMD впервые сумела разработать более производительный процессор, чем Intel, говорит о многом... Продолжение следует. Приложение Семейство Intel 486 Самая первая версия данного процессора – 486 DX. Он производился по технологии 1 мкм с тактовой частотой до 50 МГц. У чипа существовал «младший брат», 486 SX, по аналогии с 386 чипом. Наследник, 486 DX2, обладал встроенным сопроцессором и увеличенной тактовой частотой – до 66 МГц. Модель 486 SL являла собой то же, что и DX2, но обладала меньшим энергопотреблением (и соответственно меньшей производительностью), благодаря чему нашла применение у производителей ноутбуков.
Intel 486 DX Наиболее производительным в линейке был 486 DX4: благодаря использованию технологического процесса 0,6 мкм был увеличен объём кэш-памяти первого уровня, а тактовая частота поднята до 100 МГц. Рубрику ведет Дмитрий Мороз
|
Илья Александров
Комментарии отсутствуют
| Добавить комментарий |
|
Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи |
|
