Masatoshi Shima - Masatoshi Shima


Masatoshi Shima

嶋 正 利
Masatoshi Shima.jpg
Masatoshi Shima no evento Computer History Museum 2009 Fellow Awards
Nascer ( 22/08/1943 ) 22 de agosto de 1943 (77 anos)
Cidadania Japão
Educação BS, Tohoku University (1967)
Dr.Eng., Tsukuba University (1991)
Conhecido por Microprocessadores : Intel 4004 , 8080 , Zilog Z80 , Z8000
Chips periféricos: Intel 8259 , 8255 , 8253 , 8257 , 8251
Prêmios Prêmio Kyoto (1997)
Computer History Museum Fellow (2009)
Carreira científica
Campos Microprocessador de engenharia eletrônica
Instituições Busicom (1967-1972)
Intel (1972-1975)
Zilog (1975-1980)
University of Aizu (2000)

Masatoshi Shima ( 嶋 正 利 , Shima Masatoshi , nascido em 22 de agosto de 1943, Shizuoka ) é um engenheiro eletrônico japonês . Ele foi um dos arquitetos do primeiro microprocessador do mundo , o Intel 4004 . Em 1968, Shima trabalhou para a Busicom no Japão e fez o projeto lógico de uma CPU especializada a ser traduzida em chips personalizados de três chips. Em 1969, ele trabalhou com Intel 's Ted Hoff e Stanley Mazor para reduzir a três chips Busicom proposta em uma arquitetura de um chip. Em 1970, essa arquitetura foi transformada em um chip de silício, o Intel 4004 , de Federico Faggin , com o auxílio de Shima no projeto lógico.

Mais tarde, ele ingressou na Intel em 1972. Lá, ele trabalhou com Faggin para desenvolver o Intel 8080 , lançado em 1974. Shima então desenvolveu vários chips periféricos Intel, alguns usados ​​no IBM PC , como o controlador de interrupção 8259 , chip de porta paralela 8255 , Chip de temporizador 8253 , chip de acesso direto à memória (DMA) 8257 e chip USART de comunicação serial 8251 . Ele então se juntou à Zilog , onde trabalhou com Faggin para desenvolver o Zilog Z80 (1976) e o Z8000 (1979).

Juventude e carreira

Ele estudou química orgânica na Tohoku University em Sendai , Prefeitura de Miyagi , Japão . Com poucas perspectivas de emprego na área de química, ele foi trabalhar para Busicom , um fabricante de calculadoras de negócios , ingressando na primavera de 1967. Lá, ele aprendeu sobre design de software e lógica digital, de 1967 a 1968.

Intel 4004

Depois que o Busicom decidiu usar circuitos de integração em grande escala (LSI) em seus produtos de calculadora, eles começaram a trabalhar no que mais tarde ficou conhecido como "Projeto Busicom", um chipset para a calculadora Busicom 141-PF que levou à criação do primeiro microprocessador , o Intel 4004 . Em abril de 1968, Shima foi solicitado a projetar a lógica do que se pretendia tornar um futuro chipset a ser projetado e produzido por uma empresa de semicondutores. Shima projetou um chipset LSI para fins especiais, junto com seu supervisor Tadashi Tanba, em 1968. Seu projeto consistia em sete chips LSI, incluindo uma CPU de três chips . Projeto inicial de Shima incluído unidades aritméticas ( somadores ), unidades de multiplicadores, registros , memória só de leitura , e uma macro-instruction set para controlar um computador decimal sistema. O Busicom queria produzir um chipset LSI de uso geral, não apenas para calculadoras de mesa, mas também para outros equipamentos, como caixa eletrônico , caixa registradora e máquina de faturamento . Shima começou a trabalhar em um chipset LSI de uso geral no final de 1968, e Busicom então abordou as empresas americanas Mostek e Intel para converter a lógica em circuitos MOS e o layout dos chips para fabricação. O trabalho foi dado à Intel, que na época era mais uma empresa de memória e tinha instalações para fabricar o chip de metal-óxido-semicondutor ( MOS ) de porta de silício de alta densidade que a Busicom precisava.

Shima foi à Intel em junho de 1969 para apresentar a proposta. Devido à falta de engenheiros lógicos da Intel para entender os esquemas lógicos ou engenheiros de circuito para convertê-los, a Intel pediu a Shima para simplificar a lógica. A Intel queria um design de CPU de um chip, influenciado por Tadashi Sasaki da Sharp , que apresentou o conceito à Intel em 1968. Isso foi então formulado por Marcian "Ted" Hoff da Intel em 1969, simplificando o design inicial de Shima para quatro chips, incluindo uma CPU de um chip. Como a formulação de Hoff carecia de detalhes importantes, Shima teve suas próprias ideias para encontrar soluções para sua implementação. Ambos finalmente perceberam o conceito de microprocessador de 4 bits , com a ajuda de Stanley Mazor da Intel para interpretar as idéias de Shima e Hoff. Shima foi responsável por adicionar um shift register estático de 10 bits para torná-lo útil como um buffer de impressora e interface de teclado, muitas melhorias no conjunto de instruções , tornando a organização da memória de acesso aleatório (RAM) adequada para uma calculadora, as informações de endereço de memória transferência, o programa-chave em uma área de desempenho e capacidade do programa, a especificação funcional, ideia de computador decimal, software, lógica de calculadora de desktop, controle de entrada / saída (I / O) em tempo real e instrução de troca de dados entre o acumulador e geral registro de propósito . As especificações dos quatro chips foram desenvolvidas ao longo de alguns meses em 1969, entre uma equipe da Intel liderada por Hoff e uma equipe do Busicom liderada por Shima.

Depois que Shima voltou ao Japão no final de 1969 e depois voltou para a Intel no início de 1970, ele descobriu que nenhum outro trabalho havia sido feito no 4004 desde que ele saiu, e que Hoff não estava mais trabalhando no projeto. O líder do projeto se tornou Federico Faggin , que ingressou na Intel apenas uma semana antes da chegada de Shima. Faggin foi contratado da Fairchild Semiconductor, onde desenvolveu a tecnologia de portão de silício MOS original, a única tecnologia que poderia ser usada para projetar um chip da complexidade e velocidade do 4004. Shima trabalhou com ele ajudando-o com o projeto lógico do processador 4004 Ele trabalhou nos escritórios da Intel por seis meses, de abril a outubro de 1970. Sua empresa então vendeu os direitos de uso do 4004 para a Intel, com uma exceção para uso em calculadoras empresariais.

Intel 8080 para Zilog Z8000

Depois do 4004, a Intel projetou o 8008 (arquitetura da Computer Terminal Corporation, design de Federico Faggin e Hal Feeney). Shima então ingressou na Intel em 1972. Ele foi contratado para implementar a lógica de nível de transistor do próximo microprocessador da Intel, que se tornou o Intel 8080 (concepção e arquitetura de Federico Faggin), lançado em 1974. Shima então desenvolveu vários chips periféricos Intel, alguns usados no IBM PC , como o controlador de interrupção 8259 , chip de porta paralela 8255 , chip de temporizador 8253 , chip DMA 8257 e chip USART de comunicação serial 8251 . Ele não esteve envolvido na criação do Intel 8088 ou 8086 .

Shima mudou-se para o Zilog em 1975 e, usando apenas alguns assistentes, desenvolveu o nível de transistor e a implementação física do Zilog Z80 , sob a supervisão de Faggin, que concebeu e projetou a arquitetura do Z80 para ser um conjunto de instruções compatível com o Intel 8080. Isso foi seguido pela mesma tarefa para o Z8000 de 16 bits .

De acordo com colegas de trabalho da Intel, o método de Faggin que Shima usava era projetar toda a lógica no nível do transistor, direta e manualmente, não no nível do gate e / ou registro. Os esquemas eram difíceis de ler, mas como os transistores foram desenhados de tal forma que sugeriam uma "planta baixa" do chip, ajudou na confecção do layout físico do chip. No entanto, de acordo com Shima, a lógica foi testada primeiro em placas de ensaio usando chips de lógica transistor-transistor (TTL), antes de ser traduzida manualmente em equivalentes de transistor MOS.

Depois de retornar ao Japão, Shima fundou o Intel Japan Design Center em 1980 e a VM Technology Corporation em 1986. Na VM, ele desenvolveu o microprocessador de 16 bits VM860 e o microprocessador de 32 bits VM 8600 para o mercado de processadores de texto japonês . Ele se tornou professor na Universidade de Aizu em 2000.

Prêmios

  • Prêmio Kyoto 1997 (Tecnologia Avançada)
  • 2009 Fellow do Computer History Museum "por seu trabalho como parte da equipe que desenvolveu o Intel 4004, o primeiro microprocessador comercial do mundo."

Notas

links externos