Насколько плох был Intel iAPX 432 — проверяем на практике

Значимый прорыв формирует отрасль ИИ: mark_ablov только что Насколько плох был Intel iAPX 432 — проверяем на практике Средний 30 мин 0 Ненормальное программирование * FPGA * Старое железо Производство и разработка электроники * Кейс Был такой процессор в 80х - Intel iAPX 432. Он разрабатывался в качестве преемника 8080 и изначально даже имел кодовое обозначение 8800. Intel заложила в этот процессор очень много всего - абсолютно новая архитектура, совершенно не похожая на предшественников, и даже некоторые концепции ОС, реализованные прямо в кремнии - поддержка объектно-ориентированного программирования, сборщик мусора, планировщик процессов, асинхронные коммуникации, несколько уровней отказоустойчивости и многое другое.

iAPX 432Однако из-за своей сложности архитектура провалилась. Существует несколько post-mortem’ов с описанием проблем и причин провала, но если вкратце, то технологии того времени сильно ограничивали сложность физического чипа. Intel пошла на несколько компромиссов, которые сильно повлияли на производительность.

Технические детали

Центральный процессор пришлось разбить на две микросхемы, поскольку не получилось уместить всю логику в один чип. При этом даже этого было недостаточно, чтобы включить все нужные фичи, даже такие полезные как регистровый файл. Да-да, у iAPX 432 был только один косвенно доступный регистр общего назначения (16-битный top-of-stack), а все остальные обращения к переменным шли через память.

Причём данная система от Intel позиционировалась как основанная на полномочиях (возможно, термин capability-based звучит более знакомо), а значит доступ к данным был куда более сложным, чем просто считать или записать значение по конкретному адресу в памяти. К этому я ещё вернусь, но данное решение усугубило проблемы архитектуры. Было ещё несколько спорных моментов, часть из которых поменяли в следующей ревизии.

Изменения были весьма глобальными и частично исправили проблемы iAPX 432, но поезд уже ушёл и рынок похоронил инновационное детище Intel. К счастью, у компании был план Б, и пока лучшие умы концентрировались на разработке прорывной системы, другая команда работала над временным решением - 8086, который должен был закрыть сиюминутные потребности общественности. В итоге, “временная” архитектура x86 стала доминировать в течение нескольких десятилетий, а iAPX 432 остался в памяти только у компьютерных энтузиастов.

Отраслевые последствия

Мне интересно ковыряться со старыми и странными процессорами, поэтому не мог пройти мимо возможности запустить что-нибудь на такой диковинке. Дополнительный интерес вызывало то, что, насколько мне известно, за последние пару десятков лет, никто не прикасался к работающей 432 системе. HardwareПроцессор (он же GDP, general data processor) мне достался в комплекте платы iSBC 432/100.

Это single board computer, который имел Multibus интерфейс, для того, чтобы его можно было использовать с Intel Intellec MDS. Но, само собой, мне хотелось иметь куда больший контроль над сигналами процессора и более дружелюбный интерфейс взаимодействия.

Этот прогресс даёт важные сигналы о будущем отрасли, и технологический мир внимательно наблюдает.