PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать

Весной 1970 года в Intel появился Федерико Фаггин[55], а уже к концу года были изготовлены рабочие образцы первого в мире чипсета. Эксклюзивными правами на его приобретение обладала компания Busicom. Однако к середине 1971 года у нее возникли серьезные финансовые затруднения, и компания Intel, возместив затраты на разработку этого чипсета в размере 65 000 долл., получила права на его продажу всем желающим. В то время рыночные перспективы этого изделия были достаточно туманны, но Intel все же решила рискнуть и опубликовала в ноябрьском номере журнала «Electronic News» за 1971 год рекламу своего «микропрограммируемого компьютера на кристалле», получившего обозначение 4004 (термин микропроцессор вошел в обиход только после 1972 года). Появление процессора 4004 вызвало бурный интерес, поскольку он позволял внедрить «интеллект» в электронную технику.

Микропроцессор 4004 имел фон-неймановскую архитектуру с 4-битной шиной данных и позволял напрямую адресовать до 512 байт памяти. Он работал на частоте 108 кГц и содержал 2300 транзисторов[56]. Годом позже был выпущен 8-битный микропроцессор 8008, работавший на частоте 200 кГц и позволявший адресовать 16 Кбайт памяти. Эта микросхема состояла уже из 3500 транзисторов. Если четырех битов было вполне достаточно для работы с BCD-числами, использующимися в калькуляторах, то 8-битная архитектура уже годилась для создания интеллектуальных терминалов (наподобие кассовых аппаратов), в которых требовалась поддержка разнообразных алфавитно-цифровых символов. В 1974 году на смену 8008 пришел микропроцессор 8080[57], а в 1976 году появился слегка модифицированный вариант последнего — 8085. Нужно сказать, что 8-битный микропроцессор 8085 до сих пор выпускается компанией Intel.

Идея микропроцессора оказалась настолько удачной, что множество других производителей электронных компонентов тоже поспешили застолбить место на этом рынке. Более того, многие бывшие разработчики открывали собственные компании, взять, к примеру, ту же Zilog. К 1976 году было выпущено или хотя бы анонсировано 54 различных моделей микропроцессоров. Так, родоначальником одного из семейств, имевших наибольший успех на рынке, был микропроцессор 6800, разработанный компанией Motorola[58]. Этот микропроцессор имел ясную и гибкую фон-неймановскую архитектуру, мог работать на частоте 2 МГц и адресовать до 64 Кбайт памяти. В модели 6802 (1977) была даже встроенная память объемом 128 байт и внутренний тактовый генератор. В 1979 году была выпущена усовершенствованная модель 6809, ставшая последним представителем этого семейства 8-битных микропроцессоров. Основными ее конкурентами были такие микропроцессоры, как 8085 компании Intel, Z80 компании Zilog и 6502 компании MOS Technology.

Вообще говоря, изначально микропроцессоры не предназначались для использования в обычных компьютерах. Но в 1975 году небольшая компания — производитель калькуляторов MITS[59], оказавшись на грани банкротства, совершила рискованный ход и переориентировалась на изготовление и продажу компьютеров. Примитивная вычислительная машина, разработанная инженером Эдом Робертсом (Ed Roberts), была построена на базе микропроцессора 8080 компании Intel. Взаимодействие с оператором осуществлялось посредством переключателей и лампочек, располагавшихся на передней панели, — никакой клавиатуры и монитора. В течение нескольких недель после начала рекламной акции компания получила около 650 предварительных заказов на этот компьютер, названный «Альтаир»[60] (сумма каждого заказа составляла около 400 долл.). В результате вместо долга на сумму 400 000 долл. компания получила прибыль в размере 250 000 долл.

Этот первый персональный компьютер (ПК) породил целое поколение компьютерных фанатов. Так, однажды, в декабре 1975 года, никому доселе не известный 19-летний студент факультета вычислительной техники Гарвардского университета Билл Гейтс (Bill Gates) и зашедший к нему в гости приятель Пол Аллен (Paul Allen) увидели фотографию «Альтаира»[61] на обложке журнала «Popular Electronics» и решили заняться написанием программного обеспечения для этого ПК. Они связались по телефону с Эдом Робертсом и сообщили ему, что у них есть уже почти завершенный транслятор языка Бейсик для «Альтаира» (вообще-то это была, мягко говоря, неправда). Так на свет появилась корпорация Microsoft.

Примерно двумя месяцами позже насколько десятков человек основали в Сан-Франциско своеобразный компьютерный клуб, приобретя в складчину один «Альтаир» на всех. В числе членов этого клуба были Стив Джобс (Steve Jobs) и Стив Возняк (Steve Wozniak). В качестве демонстрации работы клуба они собрали собственный ПК, назвав его «Apple»[62]. К 1978 году объем продаж компьютеров «Apple II» составил 700 000 долл.; в течение 1979 года этих компьютеров было продано на сумму 7 млн долл., в следующем году — на сумму 48 млн долл…