Masatoshi Shima - Masatoshi Shima


Masatoshi Shima

嶋 正 利
Masatoshi Shima.jpg
Masatoshi Shima na gali wręczenia nagród Computer History Museum 2009 Fellow Awards
Urodzony ( 1943-08-22 ) 22 sierpnia 1943 (wiek 77)
Obywatelstwo Japonia
Edukacja BS, Uniwersytet Tohoku (1967)
dr inż., Uniwersytet Tsukuba (1991)
Znany z Mikroprocesory : Intel 4004 , 8080 , Zilog Z80 , Z8000 Układy
peryferyjne: Intel 8259 , 8255 , 8253 , 8257 , 8251
Nagrody Nagroda Kyoto (1997) Stypendysta
Muzeum Historii Komputerów (2009)
Kariera naukowa
Pola Elektroniczny
mikroprocesor
Instytucje Busicom (1967-1972)
Intel (1972-1975)
Zilog (1975-1980)
Uniwersytet Aizu (2000)

Masatoshi Shima ( 嶋 正 利 , Shima Masatoshi , ur. 22 sierpnia 1943, Shizuoka ) to japoński inżynier elektronik . Był jednym z twórców pierwszego na świecie mikroprocesora , z Intel 4004 . W 1968 roku Shima pracował dla Busicom w Japonii i opracował projekt logiki dla wyspecjalizowanego procesora, który miał zostać przetłumaczony na niestandardowe chipy z trzema chipami. W 1969 roku pracował z Intel „s Ted Hoff i Stanley Mazorem zmniejszyć trzy wiórów Busicom propozycję w architekturze jeden chip. W 1970 roku architektura ta została przekształcona w chip krzemowy Intel 4004 przez Federico Faggina , przy wsparciu firmy Shima w projektowaniu układów logicznych.

Później dołączył do Intela w 1972 roku. Tam wraz z Fagginem pracował nad opracowaniem Intel 8080 , wydanego w 1974 roku. Shima opracował następnie kilka układów peryferyjnych Intela, niektóre używane w IBM PC , takie jak kontroler przerwań 8259 , układ portu równoległego 8255 , Układ timera 8253, układ bezpośredniego dostępu do pamięci (DMA) 8257 i układ USART komunikacji szeregowej 8251 . Następnie dołączył do Zilog , gdzie wraz z Fagginem opracował Zilog Z80 (1976) i Z8000 (1979).

Wczesne życie i kariera

Studiował chemię organiczną na Uniwersytecie Tohoku w Sendai , prefekturze Miyagi , Japonia . Mając słabe perspektywy zatrudnienia w dziedzinie chemii, rozpoczął pracę dla Busicom , producenta kalkulatorów biznesowych , do którego dołączył wiosną 1967 r. Tam poznał oprogramowanie i projektowanie logiki cyfrowej w latach 1967–1968.

Intel 4004

Po tym, jak Busicom zdecydował się na użycie obwodów integracji na dużą skalę (LSI) w swoich produktach do kalkulatorów, rozpoczęli prace nad tym, co później stało się znane jako „Projekt Busicom”, chipset do kalkulatora Busicom 141-PF, który doprowadził do stworzenia pierwszego mikroprocesora , Intel 4004 . W kwietniu 1968 roku Shima został poproszony o zaprojektowanie logiki tego, co miało stać się przyszłym chipsetem, który miał zostać zaprojektowany i wyprodukowany przez firmę zajmującą się półprzewodnikami. Shima zaprojektował specjalny chipset LSI wraz ze swoim przełożonym Tadashim Tanbą w 1968 roku. Jego projekt obejmował siedem układów LSI, w tym trzy-chipowy procesor . Początkowy projekt firmy Shima obejmował jednostki arytmetyczne ( sumatory ), mnożniki, rejestry , pamięć tylko do odczytu oraz zestaw makrrozkazów do sterowania dziesiętnym systemem komputerowym . Busicom chciał wyprodukować chipset LSI ogólnego przeznaczenia, przeznaczony nie tylko do kalkulatorów biurkowych, ale także do innych urządzeń, takich jak bankomat , kasa fiskalna i maszyna do rozliczeń . Shima rozpoczął prace nad chipsetem LSI ogólnego przeznaczenia pod koniec 1968 r., A następnie Busicom zwrócił się do amerykańskich firm Mostek i Intel o konwersję logiki na obwody MOS i układ chipów do produkcji. Zadanie to powierzono Intelowi, który w tamtych czasach był raczej firmą zajmującą się pamięcią i dysponował zapleczem do produkcji wymaganego przez Busicom chipa krzemowego o dużej gęstości z metal-tlenkiem i półprzewodnikiem ( MOS ).

Shima udał się do Intela w czerwcu 1969 roku, aby przedstawić propozycję. Ze względu na brak inżynierów logicznych, którzy mogliby zrozumieć schematy logiczne lub inżynierów obwodów, którzy mogliby je przekształcić, Intel poprosił Shimę o uproszczenie logiki. Intel chciał projektu jednoukładowego procesora, na który wpływ miał Tadashi Sasaki firmy Sharp , który przedstawił tę koncepcję Intelowi w 1968 roku. Został on następnie sformułowany przez Marciana „Teda” Hoffa w 1969 roku, upraszczając początkowy projekt Shimy do czterech układów, w tym jednoukładowy procesor. Ze względu na brak kluczowych szczegółów w sformułowaniu Hoffa, Shima wpadł na własne pomysły, aby znaleźć rozwiązania dla jego realizacji. Obaj w końcu zrealizowali koncepcję 4-bitowego mikroprocesora, z pomocą Stanleya Mazora Intela, który zinterpretował idee Shimy i Hoffa. Shima był odpowiedzialny za dodanie 10-bitowego statycznego rejestru przesuwnego, aby był przydatny jako bufor drukarki i interfejs klawiatury, wiele ulepszeń w zestawie instrukcji , uczynienie organizacji pamięci o dostępie swobodnym (RAM) odpowiednią dla kalkulatora, informacje o adresie pamięci transfer, kluczowy program w obszarze wydajności i pojemności programu, specyfikacja funkcjonalna, koncepcja komputera dziesiętnego, oprogramowanie, logika kalkulatora pulpitu, sterowanie wejściem / wyjściem (I / O) w czasie rzeczywistym oraz instrukcja wymiany danych między akumulatorem a ogólnymi rejestr celowy . Specyfikacje czterech chipów zostały opracowane przez kilka miesięcy w 1969 roku, między zespołem Intela kierowanym przez Hoffa a zespołem Busicom kierowanym przez Shimę.

Po tym, jak Shima wrócił do Japonii pod koniec 1969 r., A następnie wrócił do Intela na początku 1970 r., Odkrył, że od jego wyjazdu nie wykonano żadnych dalszych prac nad 4004 i że Hoff już nie pracował nad tym projektem. Liderem projektu został Federico Faggin , który dołączył do Intela dopiero na tydzień przed przybyciem Shimy. Faggin został zatrudniony w firmie Fairchild Semiconductor, gdzie opracował oryginalną technologię bramki krzemowej MOS, jedyną technologię, której można było użyć do zaprojektowania chipa o złożoności i szybkości 4004. Shima współpracował z nim, pomagając mu przy projektowaniu logiki procesora 4004 Pracował w biurach Intela przez sześć miesięcy, od kwietnia do października 1970 r. Jego firma następnie sprzedała prawa do używania 4004 firmie Intel, z wyjątkiem wykorzystania w kalkulatorach biznesowych.

Intel 8080 do Zilog Z8000

Po 4004 Intel zaprojektował 8008 (architektura Computer Terminal Corporation, projekt Federico Faggin i Hal Feeney). Shima dołączył do Intela w 1972 roku. Został zatrudniony do implementacji logiki na poziomie tranzystora następnego mikroprocesora Intela, który stał się Intel 8080 (koncepcja i architektura Federico Faggina), wydany w 1974 roku. Shima opracował następnie kilka układów peryferyjnych Intela, niektóre z nich były używane W IBM PC , takim jak kontroler przerwań 8259 , układ portu równoległego 8255, układ timera 8253, układ 8257 DMA i układ USART komunikacji szeregowej 8251 . Nie był zaangażowany w tworzenie Intel 8088 ani 8086 .

Shima przeniósł się do Zilog w 1975 roku i, używając tylko kilku asystentów, opracował fizyczną implementację Ziloga Z80 na poziomie tranzystora , pod nadzorem Faggina, który wymyślił i zaprojektował architekturę Z80 jako zestaw instrukcji kompatybilny z Intel 8080. Po tym nastąpiło to samo zadanie dla 16-bitowego Z8000 .

Według współpracowników Intela metoda Faggina, której użył Shima, polegała na zaprojektowaniu całej logiki na poziomie tranzystora, bezpośrednio i ręcznie, a nie na poziomie bramki i / lub rejestru. Schematy były więc trudne do odczytania, ale ponieważ tranzystory zostały narysowane w taki sposób, że sugerowały „plan piętra” chipa, pomogło to przy tworzeniu fizycznego układu chipa. Jednak według Shima logika została najpierw przetestowana na płytkach prototypowych przy użyciu chipów tranzystorowo-tranzystorowych (TTL), zanim została ręcznie przetłumaczona na odpowiedniki tranzystorów MOS.

Po powrocie do Japonii Shima założył Intel Japan Design Center w 1980 r., A VM Technology Corporation w 1986 r. W firmie VM opracował 16-bitowy mikroprocesor VM860 i 32-bitowy mikroprocesor VM 8600 dla japońskiego rynku procesorów tekstu . W 2000 roku został profesorem na Uniwersytecie w Aizu .

Nagrody

Uwagi

Linki zewnętrzne