Masatoshi Shima - Masatoshi Shima


Masatoshi Shima

嶋 正 利
Masatoshi Shima.jpg
Masatoshi Shima à l'événement des Fellow Awards 2009 du Computer History Museum
Née ( 22/08/1943 ) 22 août 1943 (77 ans)
Citoyenneté Japon
Éducation BS, Université de Tohoku (1967)
Dr Ing., Université de Tsukuba (1991)
Connu pour Microprocesseurs : Intel 4004 , 8080 , Zilog Z80 , Z8000
Puces périphériques: Intel 8259 , 8255 , 8253 , 8257 , 8251
Récompenses Prix ​​Kyoto (1997) Boursier du
musée d'histoire de l'informatique (2009)
Carrière scientifique
Des champs Microprocesseur d' ingénierie électronique
Les institutions Busicom (1967-1972)
Intel (1972-1975)
Zilog (1975-1980)
Université d'Aizu (2000)

Masatoshi Shima ( 嶋 正 利 , Shima Masatoshi , né le 22 août 1943 à Shizuoka ) est un ingénieur électronique japonais . Il a été l'un des architectes du premier microprocesseur au monde , l' Intel 4004 . En 1968, Shima a travaillé pour Busicom au Japon et a réalisé la conception logique d'un processeur spécialisé à traduire en puces personnalisées à trois puces. En 1969, il a travaillé avec Intel « s Ted Hoff et Stanley Mazor pour réduire les trois puce Busicom proposition dans une architecture d' une puce. En 1970, cette architecture a été transformée en une puce de silicium, l' Intel 4004 , par Federico Faggin , avec l'aide de Shima dans la conception logique.

Il a ensuite rejoint Intel en 1972. Là, il a travaillé avec Faggin pour développer l' Intel 8080 , sorti en 1974. Shima a ensuite développé plusieurs puces périphériques Intel, certaines utilisées dans le PC IBM , comme le contrôleur d' interruption 8259 , la puce de port parallèle 8255 , 8253 puce de minuterie, 8257 puce d' accès mémoire direct (DMA) et 8251 puce USART de communication série . Il a ensuite rejoint Zilog , où il a travaillé avec Faggin pour développer les Zilog Z80 (1976) et Z8000 (1979).

Jeunesse et carrière

Il a étudié la chimie organique à l' Université Tohoku à Sendai , dans la préfecture de Miyagi , au Japon . Avec de faibles perspectives d'emploi dans le domaine de la chimie, il est allé travailler pour Busicom , un fabricant de calculatrices d' entreprise, où il a rejoint au printemps 1967. Là, il a appris la conception de logiciels et de logique numérique, de 1967 à 1968.

Intel 4004

Après Busicom a décidé d'utiliser l' intégration à grande échelle des circuits (LSI) dans leurs produits de la calculatrice, ils ont commencé à travailler sur ce qui est devenu plus tard connu sous le nom « Projet Busicom », un jeu de puces pour le Busicom 141-PF calculatrice qui a conduit à la création du premier microprocesseur , l' Intel 4004 . En avril 1968, il a été demandé à Shima de concevoir la logique de ce qui devait devenir un futur chipset conçu et produit par une société de semi-conducteurs. Shima a conçu un chipset LSI spécial, avec son superviseur Tadashi Tanba, en 1968. Sa conception se composait de sept puces LSI, dont un processeur à trois puces . La conception initiale comprenait Shima unités arithmétiques ( additionneurs ), des unités multiplicateurs, registres , mémoire à lecture seule , et une macro-instruction ensemble pour commander un ordinateur décimal système. Busicom souhaitait produire un chipset LSI polyvalent, non seulement pour les calculatrices de bureau, mais aussi pour d'autres équipements tels qu'un guichet automatique , une caisse enregistreuse et une machine de facturation . Shima a commencé à travailler sur un chipset LSI à usage général à la fin de 1968, et Busicom a ensuite approché les sociétés américaines Mostek et Intel pour convertir la logique en circuits MOS et la disposition des puces pour la fabrication. Le travail a été confié à Intel, qui à l'époque était plus une société de mémoire et avait les installations nécessaires pour fabriquer la puce de silicium à grille métal-oxyde-semi-conducteur ( MOS ) à haute densité dont Busicom avait besoin.

Shima s'est rendu chez Intel en juin 1969 pour présenter la proposition. En raison du manque d'ingénieurs logiques d'Intel pour comprendre les schémas logiques ou d'ingénieurs de circuits pour les convertir, Intel a demandé à Shima de simplifier la logique. Intel voulait une conception du processeur à une puce, influencée par de Sharp est Tadashi Sasaki qui avait présenté le concept d'Intel en 1968. Cela a été ensuite formulée par Intel Marcien « Ted » Hoff en 1969, ce qui simplifie la conception initiale de Shima jusqu'à quatre puces, y compris un processeur à une seule puce. En raison du manque de détails clés de la formulation de Hoff, Shima a proposé ses propres idées pour trouver des solutions pour sa mise en œuvre. Ils ont tous deux finalement réalisé le concept de microprocesseur 4 bits , avec l'aide de Stanley Mazor d'Intel pour interpréter les idées de Shima et Hoff. Shima était responsable de l'ajout d'un registre à décalage statique de 10 bits pour le rendre utile comme tampon d'imprimante et interface de clavier, de nombreuses améliorations dans le jeu d'instructions , rendant l' organisation de la mémoire vive (RAM) adaptée à une calculatrice, les informations d' adresse de mémoire transfert, le programme clé dans un domaine de performance et de capacité de programme, la spécification fonctionnelle, l'idée d'ordinateur décimal, le logiciel, la logique de calculatrice de bureau , le contrôle d' entrée / sortie (E / S) en temps réel et l'instruction d'échange de données entre l' accumulateur et le général registre des fins . Les spécifications des quatre puces ont été développées sur une période de quelques mois en 1969, entre une équipe Intel dirigée par Hoff et une équipe Busicom dirigée par Shima.

Après que Shima soit retourné au Japon à la fin de 1969, puis retourné chez Intel au début de 1970, il a constaté qu'aucun autre travail n'avait été fait sur le 4004 depuis son départ et que Hoff ne travaillait plus sur le projet. Le chef de projet était devenu Federico Faggin , qui n'avait rejoint Intel qu'une semaine avant l'arrivée de Shima. Faggin a été embauché chez Fairchild Semiconductor où il avait développé la technologie originale de grille de silicium MOS, la seule technologie qui pouvait être utilisée pour concevoir une puce de la complexité et de la vitesse du 4004. Shima a travaillé avec lui pour l'aider à concevoir la logique du processeur 4004. Il a travaillé dans les bureaux d'Intel pendant six mois, d'avril à octobre 1970. Sa société a ensuite vendu les droits d'utilisation du 4004 à Intel, avec une exception pour l'utilisation dans les calculatrices professionnelles.

Intel 8080 à Zilog Z8000

Après le 4004, Intel a conçu le 8008 (architecture de Computer Terminal Corporation, design par Federico Faggin et Hal Feeney). Shima a ensuite rejoint Intel en 1972. Il a été employé pour implémenter la logique de niveau transistor du prochain microprocesseur d'Intel, qui est devenu l' Intel 8080 (conception et architecture par Federico Faggin), sorti en 1974. Shima a ensuite développé plusieurs puces périphériques Intel, certaines utilisées dans le PC IBM , comme le contrôleur d' interruption 8259 , la puce de port parallèle 8255 , la puce de minuterie 8253 , la puce DMA 8257 et la puce USART de communication série 8251 . Il n'a pas été impliqué dans la création de l' Intel 8088 ou 8086 .

Shima a déménagé à Zilog en 1975 et, en utilisant seulement quelques assistants, a développé le niveau transistor et l'implémentation physique du Zilog Z80 , sous la supervision de Faggin, qui a conçu et conçu l'architecture Z80 pour être un jeu d'instructions compatible avec l'Intel 8080. Cela a été suivi de la même tâche pour le Z8000 16 bits .

Selon des collègues d'Intel, la méthode de Faggin utilisée par Shima consistait à concevoir toute la logique au niveau du transistor, directement et manuellement, et non au niveau de la porte et / ou du registre. Les schémas étaient donc difficiles à lire, mais comme les transistors étaient dessinés de telle manière qu'ils suggéraient un "plan d'étage" de la puce, cela a aidé lors de la réalisation de la disposition physique de la puce. Cependant, selon Shima, la logique a d'abord été testée sur des planches d'essai utilisant des puces de logique à transistor-transistor (TTL), avant d'être traduite manuellement en équivalents de transistor MOS.

De retour au Japon, Shima a fondé l'Intel Japan Design Center en 1980 et VM Technology Corporation en 1986. Chez VM, il a développé le microprocesseur 16 bits VM860 et le microprocesseur 32 bits VM 8600 pour le marché japonais des traitements de texte . Il est devenu professeur à l' Université d'Aizu en 2000.

Prix

Remarques

Liens externes