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处理器的三国时代:掀起MCU江湖动荡的苹果

发布时间:2016-04-05 责任编辑:susan

【导读】所谓天下大势,分久必合,合久必分。这个“势”,指人或事物变化无常,分合无定。究其源头,分与合,都离不开事物或人物之间内在的关联,而恰恰是这种关联的存在,促进了在处理器的在技术方面的发展,从而使得现代的人们生活和工作更加丰富多彩。追踪这种丰富多彩的源头,我们要从苹果和它的伙伴说起。
 
一. 琢磨不定的Apple“芯”
 
苹果电脑自从第一台Apple I发表之后即受到了各方的广泛关注,从Mac多年的发展来看,苹果公司发表的Mac机型无数,其中许多型号都是具有突破性的,同样也引领计算机的发展趋势。
 
要知道,Apple I和Apple II系列用的是MOS Technology的6502系列MCU,而MOS Technology的创始人部分来自Motorola,Motorola是MCU的霸主Intel的劲敌。看来,苹果公司和它的产品,自诞生之日起,便注定要翻动着处理器这个江湖的水。
 
不断向前是驱使双方合作发展的原动力,如果双方在技术开发、长远规划出现了不可调和的矛盾和分歧,各自重新组合不一定是坏事,事实上历数苹果电脑在处理器上也是几经沉复,还是让时间来证明一切吧。
 
时间到了1983年,这注定是一个群雄争霸的年份,在众多厂商都陆续推出了自己的个人电脑机箱的大背景下,苹果发布了其最高档的机型:Lisa。这款机型的推出其实是为APPLE和MAC之间的一个中转和传递作用的机型。
 
由于MOS Technology公司在研发上有些滞后不能跟上苹果电脑的发展,再加上此时摩托罗拉推出了更好架构的处理器6800,使得苹果放弃了MOS Technology转而与摩托罗拉而作。这款Lisa便首次采用了摩托罗拉的6800芯片,使得电脑的主频速度得到了大幅度的增加达到了5Mhz。这也是苹果的第一代16位机型,内存容量也增加到最大2MB,并且首次使用了硬盘,相对于当时的整个产品线来说,存储空间有了质的飞跃。下图为Motorola MC68000处理器。
 
MC68000处理器外观
 
Apple Lisa全貌
 
1984年苹果公司正式宣布了Macintosh机型的诞生,主要机型为Macintosh 128K 512K Plus型,不过在处理器上仍然沿用的是Motorola MC68000处理器,只不过中央处理器速度提升到了8Mhz。随后发布的Macintosh SE机型中,依然没有改变还是使用的。
然而苹果的“芯”思,并没有停留在Motorola上,翻过Apple I、Apple II、Macintosh,来看一看Apple IIGS和它的处理器。
 
Apple IIGS 是苹果 1986 年 9 月推出的 Apple II 产品线上的一款全新产品,这款电脑可谓是当时最经典的 PC 产品,至今还为很多发烧友以及果粉所津津乐道,其真面目如下图所示。
 
Apple IIGS的全貌
 
Apple IIGS 与 Apple II 产品线上其他产品有着一些明显不同的地方,拥有一个真正的16位元微处理器 65C816,2.8MHz,采用了两种新的图像显示模式,可提供高相当高的分辨率。
 
那么65C816又是哪路神仙?
 
65C816出自Western Design Center(WDC)  ,这款处理器的速度为2.8MHz,不过,位宽则达到了16位,相对以前的几款处理器有了非常明显的提升。
 
即使更换了诸多的厂家,此时大家依然看得出来,苹果的“芯”,依然与Motorola藕断丝连。
 
二. IBM、Intel和Microsoft联手创造了“PC”
 
1978年6月,Intel推出4.77MHz的8086微处理器,标志着第三代微处理器问世。8086采用16位寄存器、16位数据总线和29000个3微米技术的晶体管,售价360美元。
 
发布的时候,8086的时钟频率有4.77MHz,8 MHz和10MHz 三个版本,包括了具有300个操作的指令集。其中8MHz 版本包含了大约28,000个 晶体管,具备0.8 MIPs 的能力。
 
不过当时由于360美元过于昂贵,大部分人都没有足够的钱购买使用此芯片的电脑,于是在1979年6月1日,Intel推出4.77MHz的准16位微处理器8088,它是8086的廉价版本,价格为大众所接受。在性能方面,它在内部以16位运行,但支持8位数据总线,采用现有的8位设备控制芯片,包含29000个3微米技术的晶体管,可访问1MB内存地址,速度为0.33MIPS。
 
下图为8088的电路。
 
Intel 8088电路
 
IBM公司1981年生产的第一台电脑就是使用的这种芯片。这也标志着x86架构和IBM PC 兼容电脑的产生,从此,结束了苹果一统江湖的时代,同时由于PC的出现,使人类的文明进程在其后获得了空前的加速度。
 
加速的起源来自于一个被称为“跳棋计划”的项目。
 
早在1980年7月,一个负责“跳棋计划”的13人小组秘密来到佛罗里达州波克罗顿镇的IBM研究发展中心,开始开发后来被称为IBM PC的产品。一年后的8月12日,IBM公司在纽约宣布第一台IBM PC诞生,这个开创计算机历史新篇章的时刻,迄今正好35年。
  
IBM PC创造历史
 
IBM微电脑技术总设计师Don Estridge负责整个跳棋计划的执行,他的天才和辛勤工作直接导致了IBM PC的成功,因此他被后人尊称为“PC之父”。不幸的是,4年后“PC之父”乘坐的班机遭台风袭击,Estridge英年早逝,没能够亲眼目睹他所开创的巨大辉煌。
 
IBM PC之父Don Estridge
 
第一台IBM PC采用了主频为8MHz的Intel 8088,操作系统是Microsoft提供的MS-DOS。IBM将其命名为“个人电脑(Personal Computer)”,不久“个人电脑”的缩写“PC”成为所有个人电脑的代名词。
 
IBM PC的诞生引发了PC历史上第一轮经典较量,较量的双方正是产业霸主IBM和风头正劲的Apple。面对IBM PC的横空出世,Jobs处变不惊,于1981年10月在《华尔街日报》刊登了全页广告,对IBM进入个人电脑市场表示“欢迎”。11月,为了反击IBM PC,Apple匆匆推出尚不成熟的Apple III,但因质量问题遭到失败。
 
伴随IBM PC的成功而脱胎换骨的两家公司,是微处理器制造商Intel和软件制造商Microsoft。随着日后IBM PC及其兼容机的迅猛发展,这两个当年的小公司名声大噪,终于成为今日计算机产业界的巨人。
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