ARM fête ses 30 ans et des milliards de processeurs dans la nature

Il y a 30 ans naissait le premier processeur Acorn RISC Machine ou ARM. Le 26 Avril 1985, les parents de cette puce n’imaginaient sûrement pas que leur solution allait se développer aussi bien avec plus de 12 milliards de processeurs commercialisées en 2014.

Le premier ARM1 est donc apparu  il y a 30 ans, cette date anniversaire est plus précisément fixée au 26 avril 1985. Date à laquelle la première de ces puces fût alimentée et fonctionnelle.

En réalité, la date de naissance de cette grande aventure ARM est un peu plus lointaine encore puisque la conception de cet ARM1 pourrait être déterminée à partir du moment où Acorn a souhaité une puce en remplacement de celle conçue pour le BBC Computer dont nous parlions il y a peu.

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Le BBC Micro

L’histoire raconte que plusieurs membres d’Acorn visitaient le Western Design Center en Arizona où un employé de MOS Technology Inc. travaillait à la mise à jour de processeurs 8 Bits. C’était l’époque où les ordinateurs, comme les processeurs, étaient réalisés par de petits groupes d’ingénieurs, voire une unique personne… En réalisant cela, le professeur Steve Furber et la scientifique Sophie Wilson réalisèrent que Acorn pouvait imaginer sa propre puce en duo, à eux deux, sans l’aide d’un organisme tiers.

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Roger Wilson et Steve Furber en 83. Roger est né transgenre et deviendra Sophie Wilson par la suite.

Ce projet un peu fou de concevoir un nouveau processeur qui deviendra l’Acorn Risc Machine, débute en Octobre 1983. Sophie Wilson se charge alors du jeu d’instructions : Une simulation du processeur est développé sur un BBC Computer équipé du vieux processeur 6502 qu’il faut remplacer. Pour l’anecdote, le programme, écrit en BBC Basic fait seulement 800 lignes de code…

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L’Acorn Microcomputer 1 Recto et Verso.

Elle et le professeur Steve Furber sont en charge de la partie matérielle du projet et de son design. Ils confient la tâche de sa réalisation à une société spécialisée :  VLSI Technologies. Le premier processeur est fondu il y a 30 ans, ce fameux 26 Avril 1985. A 15H ce même jour, il est alimenté et immédiatement parfaitement fonctionnel.

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Sophie Wilson en 2013

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Steve Furber en 2013

L’ARM1 est un processeur 32 bits de 25 000 transistors en 3.5 microns. Il a été utilisé notamment dans une version non commerciale du BBC Micro appelée ARM Evaluation System. Son but était alors de permettre d’évaluer le système sans avoir à reconstruire un ordinateur entier.

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Schéma de l’ARM1

Il faudra attendre Juin 1987 et la naissance d’Artur (un système d’exploitation compatible RISC) pour qu’une gamme d’ordinateurs baptisée Archimède se développe. L’existence de ce duo offrira la possibilité de développer un OS de plus en plus abouti qui pourra suivre l’évolution rapide des puces ARM.

En 1998, lorsque Acorn ferme définitivement ses portes, la gamme de puces a déjà changé de nom pour Advanced RISC Machine depuis 1990. Nom qui déterminera l’appellation de la marque en ARM Ltd en 1998 lors de son introduction en bourse.

Aujourd’hui, les puces ARM font totalement partie de notre quotidien et si nous connaissons quelques unes d’entre elles avec l’évolution rapide des SoC de smartphones et de tablettes, beaucoup d’autres continuent d’être développées pour des milliers d’usages différents.

Pour l’anecdote, parce qu’en se documentant on se rend assez vite compte que ce type d’aventure est quasiment miraculeux. C’est suite au développement d’une solution pour une ferme d’élevage de vaches qui avait besoin d’un contrôleur électronique pour les nourrir efficacement que Sophie Wilson a commencé à travailler sur le processeur 6502. L’histoire raconte qu’en le regardant de près, elle a déclaré pouvoir le rendre meilleur et a passé ses vacances d’été à travailler le code nécessaire. Une fois monté dans une PROM, sans jamais avoir été testé avant, ce code a fonctionné immédiatement.

Pour l’anecdote encore, c’était l’époque où le ZX81 de Sinclair et Acorn se livraient bataille… Alors que Sinclair déclarait que son ZX81 pouvait piloter une centrale nucléaire (bigre), les équipes de Acorn ripostèrent en indiquant que leur nouveau processeur pourrait piloter un vaisseau spatial du XXe siècle.

Moins connus qu’un Steve Wozniak ou qu’un Steve Jobs, qu’un Alan Turing et malheureusement aussi peu connus que Dennis Ritchie, ces gens sont pourtant les instigateurs d’un grand nombre de développements qui ont totalement révolutionné notre quotidien.

14 commentaires sur ce sujet.
  • 28 avril 2015 - 12 h 59 min

    Merci pour ce bel article Pierre.

    C’était une sacrée époque où on cherchait à obtenir le meilleur de sa machine. On pouvait développer en assembleur sans se prendre la tête, on avait vraiment le choix de la machine de ses rêves. Je n’avais sur l’Apple 2 depuis mon Alice 32… et ouais cet Accorn Archimede me faisait baver.

    Ajoutons à la liste des héros inconnus de l’informatique Richard Stallman et Donald Knuth :-)

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  • 28 avril 2015 - 13 h 07 min

    Merci Pierre pour ce magnifique article. Ce que j’aime sur ton site qu’il est pratiquement toujours dans le vrai et l’histoire de l’informatique en particulier et c’est rare sur le net ! Je ne compte plus les articles avec des erreurs ou de raccourcis sur notre science adorée. Mais ce n’est pas le cas de ton site. Un grand merci Pierre encore une fois… et en plus j’ai appris des choses sur l’ARM.
    J’ai été l’heureu possesseur d’Archimedes 3000 et c’était une machine fantastique à l’époque. Que de temps passé déjà et ARM est toujours là et toujours plus fort. Je suis fan.

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  • 28 avril 2015 - 13 h 30 min

    C’est le genre d’article qu’on ne peut lire qu’ici :)

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  • 28 avril 2015 - 15 h 29 min

    J’étais stagiaire chez VLSI aux alentours de 1987, on voyait déjà très clairement que le jeu d’instruction avait été très (très) bien pensé. En particulier dans la tradition RISC, le fait que toutes les instructions étaient conditionnelles, ce qui permettait de pousser au maximum la logique de pipeline et de le garder rempli, même en cas de non-exécution. Brillant!

    Je dois avoir un (vieux) databook VLSI qui traine dans un carton… :-)

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  • 28 avril 2015 - 15 h 38 min

    Une Histoire sympa mais qui a heureusement débutée a une époque ou l’ordinateur restait une machine mystérieuse et personnelle .

    Aujourd’hui que deux solutions ,du x86 ou de l’ARM .
    Plus rien a voir donc avec ce marche des 8 bits des années 80 .

    Un Z 80A ,un 6502 ,un 6809 cela allait donner diverses machines ,maintenant plus d’Oric ,de Sinclair ou d’Amstrad ,encore moins un Apple II ou un C 64 .

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  • 28 avril 2015 - 20 h 05 min

    Quelques précisions, sur ces études initiales de processeurs 8 bits qui ont pris de l’ampleur avec le temps et qui ont donné des success stories.

    D’un côté, la société ARM commercialise sous licence un système de développement permettant de produire des évolutions de l’architecture RISC initiale,Ce sont les processeurs ARM 32 bits, et maintenant 64 bits que l’on trouve dans nos tablettes et smartphones. Elle a donc pour clients, si je ne trompe, des sociétés comme Qualcomp, SAMSUNG, Nvidia etc…

    Coté recherche, Steve Furber est professeur depuis 1990 à l’université de Manchester. Depuis cette époque, les études de R&D ont ont également pris de l’ampleur.

    En 1993, j’ai participé à un projet européen (OMI-MAP) dans lequel il était responsable de l’étude du développement de l’architecture ARM en logique asynchrone. Le but était de réduire la consommation du processeur.

    Aujourd’hui, Steve Furber travaille sur le projet européen de simulation du cerveau humain (HBP Human Brain Project), une étude qui va durer 10 ans pour un coût de l’ordre du billion de livres sterling quand même.La plate-forme qu’il a précédemment étudiée dans le cadre du projet SpiNNaker, est l’une des plate-formes retenues pour contribuer à ce grand projet (http://www.bbc.com/news/health-24428162).

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  • 28 avril 2015 - 20 h 35 min
  • 28 avril 2015 - 21 h 34 min

    J’avais un pote qui avait un Accorn Archimede, moi j’avais un Amiga, à l’époque on aimait bien les Demos programmer un peu pour moi et beaucoup pour mon pote, il m’avait montré que les instructions du basic fourni de base étaient bigrement optimisées. Un truc qui paraît con, mais un simple clear écran était aussi rapide que lancé en assembleur. Je me souviens avoir dû passer par l’ambleur pour faire mieux que ce que me proposait Amos (un basic pourtant dédié aux jeux). Certaines instructions ARM étaient exécutées en un cycle et faisaient des trucs de dingue par rapport à l’assembleur de L’Amiga et on ne parle même pas des instructions Intel.
    Longue vie à ARM !

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  • 28 avril 2015 - 22 h 23 min

    Merci pour cet article très intéressant. Un beau flashback sur la société Acorn/ARM. Bravo !

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  • 29 avril 2015 - 9 h 30 min

    Merci pour cet article et ces commentaires; et je rejoins il n’y a qu’ici qu’on pourrait trouver ceci :-) Magnifique.

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  • bob
    29 avril 2015 - 15 h 25 min

    acte manqué réussi, steve jobs est linké vers steve wozniak hihihi

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  • 5 mai 2015 - 20 h 45 min
  • 15 août 2015 - 17 h 03 min

    […] – The Architecture For The Digital World. ARM fête ses 30 ans et des milliards de processeurs. Il y a 30 ans naissait le premier processeur Acorn RISC Machine ou ARM. Le 26 Avril 1985, les […]

  • 17 décembre 2015 - 11 h 45 min

    […] Apple dans le garage de Steve Jobs, il y a encore tout à faire en terme d’informatique. Quand le premier processeur ARM naît il y a 30 ans le monde est totalement ouvert. Aujourd’hui il parait impossible de révolutionner […]

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