JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. Mikroprocessorns segertåg

I 1970-talets början stod Intel inför en kris. Halvledarminnena var för dyra och därmed svårsålda. MOS- minnen var Intels affärsidé, och det var för att utveckla och sälja minnen som de tre ingenjörerna Andrew Grove, Gordon Moore och Robert Noyce hade hoppat av från Fairchild Semiconductor och startat Intel.

Intel fick då i uppdrag av Busicom, ett japanskt företag, att utveckla och tillverka kretsar till en ny serie av bordskalkylatorer. Robert Noyce gav jobbet att konstruera de 12 specialkretsarna åt en ung ingenjör, Ted Hoff.

Hoff ansåg att Busicoms konstruktion skulle bli för krånglig. Han reducerade konstruktionen till fyra chips: en räknekrets, ett hjälpminne för räknekretsen, ett minne för data och ett för instruktioner. Kretsarna skulle gå att använda till lite av varje, eftersom de styrdes av instruktioner som låg i ett minne.

Den idén gick hem hos Robert Noyce, som hade börjat oroa sig för vart det skulle bära hän med den allt brokigare floran av specialkretsar från olika företag. I oktober 1969 lät sig också Busicoms ledning övertalas. Dess stjärnkonstruktör Masatoshi Shima och Intel-ingenjörerna Ted Hoff och Stan Mazor konstruerade logiken tillsammans.

Det fanns bara ett problem. Ingen på Intel visste hur man skulle överföra konstruktionerna till verkliga MOS-kretsar. Den som lyckades med det var Federico Faggin, en ingenjör som just hade hoppat över till Intel från Fairchild Semiconductor. Faggin var specialist på MOS-teknik.

De fyra kretsarna arbetade med fyrabitarsteknik och döptes till 4000-familjen. Själva räknekretsen, processorn, fick namnet 4004.



Intel skeptiskt till processorn


Men då, på våren 1971, hade spelreglerna på kalkylatormarknaden redan börjat att förändras. Texas Instruments kalkylatorkretsar fanns i Canons lilla fickräknare Pocketronic, som släpptes på våren 1970. Fickräknarna hotade vinstmarginalerna för de företag som gjorde bordskalkylatorer, därbland Busicom med sin nya 1000- dollarskalkylator. Busicom ville pruta på priset för Intels utvecklingsarbete och 4000-kretsarna. Man kom överens genom att Busicom avstod från sin exklusiva rätt till kretsarna.

Intels ledning trodde bara halvhjärtat på mikroprocessorn som en produkt. Man gick med på att satsa på processorn 4004 mest för att det skulle skapa en större marknad för Intels MOS-minnen.

På Texas Instruments var man betydligt mer säker på sin sak. I september 1971 såg läsarna av tidskriften Electronics en annons för monolitkretsen TMS1802NC från TI. Det var en komplett kalkylatorkrets på ett enda chips! TI hade ett klart försprång till Intel och det blev också en TI-ingenjör, Gary Boone, som fick det första patentet på en mikroprocessor, TMS-100, låt vara att patentet beviljades först 1974.

I slutet av 1971 lyckades också Boone och hans kollega Michael Cochran göra en monolitkrets som innehöll en processor, in- och utmatningskretsar och ett minne.

På våren 1972 kom TIs första egna fickräknare DataMath med några enkla matematiska funktioner utöver de fyra räknesätten. Priset var ett fynd - futtiga 150 dollar.



Ett ärans bråk


Naturligtvis uppstod det omgående en träta om vem som egentligen uppfann mikroprocessorn, ingenjörerna på Intel eller på Texas Instruments.

Det var mest en träta om ära och definitioner och resten av kretstillverkarna struntade i den. Fickräknarna hade ju visat att mikroprocessorn fungerade. Om de kunde användas i fickräknare skulle de säkert duga till mycket annat. Under 1970-talet började en rad andra företag att utveckla mikroprocessorer, bland dem Zilog, Signetics, Mostek, Advanced Micro Devices (AMD) och Motorola.

Mikroprocessorn började sitt segertåg med att skapa en helt ny marknad för kalkylatorer. En del företag utnyttjade dem till att göra enkla och allt billigare maskiner. Andra vände på steken och byggde in alltmer avancerade funktioner till i stort sett oförändrade priser. Till de senare hörde Hewlett- Packard, HP, en tillverkare av mätinstrument med ett rykte som elektronikbranschens Rolls-Royce. Fickräknaren HP-35 blev därför en hett eftertraktad statussymbol redan när den kom 1972.

Den var en dröm för ingenjörer, eftersom den ersatte både räknestickor och matematiska tabeller. Snart hade varenda ingenjör i västvärlden en liknande räknare. Fem år efter sin födelse hade alltså mikroprocessorn revolutionerat ingenjörernas arbete. Räknestickorna och mattetabellerna blev museiprylar.

Bland amerikanska studenter blev det också en hobby att bygga prylar som innehöll mikroprocessorer, ungefär som det hade varit på 1950-talet när folk byggde TV-apparater.

Två studenter, Steven Jobs och Stephen Wozniak, fick för sig att de skulle börja bygga och sälja en liten dator. De bildade ett bolag och döpte det till Apple, med avsikt något som inte alls lät tekniskt (fast just den idén hade The Beatles kommit på långt tidigare till sitt skivbolag).



Följer Moores lag


Mikroprocessorer och minnen blev två sidor av samma teknik, och de var komponenter som ställde växande krav på varandra. Datorerna blev det yttersta uttrycket för den symbiosen, som också låg bakom utvecklingen av digitaltekniken i stort.

Och den utvecklingen tycks följa Moores lag, som säger att komplexiteten i en krets fördubblas på 18-22 månader. Lagen har fått sitt namn Gordon Moore, en av Intels grundare och numera dess styrelseordförande.

Under lågkonjunkturen 1973-74 bromsades utvecklingen och många amerikanska komponenttillverkare sade upp folk. När konjunkturen vände blev det en våldsam brist på 16 kbit-minnen i USA. Men den bristen täcktes från ett oväntat håll: Japan.

De japanska elektronikföretagen hade inte avskedat sina specialister utan i stället köpt så många patent på halvledarteknik och -processer som de kunnat från amerikanska företag. När konjunkturen sköt fart igen stod japanerna rustade till tänderna med kunnande och produktionsanläggningar för minnen.

Det gick lysande för japanerna. Redan 1980 hade de kapat åt sig 42 procent av världsmarknaden med sina minnen på amerikanernas bekostnad. År 1983 tog de över halva världsmarknaden med sina 64 kbitsminnen.

Dessutom hade japanerna lyckats med något annat, som amerikanerna kallade "Andersons bomb". Vid ett branschmöte i mars 1980 avslöjade Richard Anderson, en direktör på HP, att HPs ankomstkontroller visade att alla de japanska tillverkarna levererade bättre chips än de bästa amerikanska. Halvledare var inte längre en intern amerikansk angelägenhet.

Per Stymne

Prenumerera på Elektroniktidningens nyhetsbrev eller på vårt magasin.


MER LÄSNING:
 
KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Rainer Raitasuo

Rainer
Raitasuo

+46(0)734-171099 rainer@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)