Atari Sierra

Atari Sierra
Atari Sierra mockup.jpg
Jedyne znane zdjęcie makiety Sierry. Wygląda podobnie do Amigi 1000, ale ma dołączoną klawiaturę, a po lewej widać port joysticka w stylu Atari.
Znany również jako Tęcza
Deweloper Atari, Inc.
Typ 16-bitowy / 32-bitowy komputer osobisty
Data wydania Prototyp 1983 ( 1983 ) - Projekt anulowany

Sierra była kryptonimem 16-bitowego / 32-bitowego komputera osobistego zaprojektowanego przez Sunnyvale Research Lab (SRL) firmy Atari, Inc. od około 1983 roku. Projekt był jednym z kilku nowych 16-bitowych systemów komputerowych, które proponowały użycie nowy chipset od Atari Corporate Research.

Część graficzna składała się z dwuukładowego systemu o nazwie „Silver and Gold”, Gold generował wyjście wideo, podczas gdy Silver był procesorem sprite , który przesyłał dane do Gold. Chipset był zbiorczo znany jako Rainbow , a system jest czasami określany pod tą nazwą. Część audio chipsetu składała się z potężnego syntezatora dźwięku znanego jako AMY . Procesor nie został wybrany, ale rozważano Motorola 68000 , National Semiconductor 32016 i Intel 286 . Rozważono kilka proponowanych systemów operacyjnych, w tym VisiCorps Visi On i własny wewnętrzny system operacyjny Atari o nazwie kodowej „Snowcap”.

Sierra ugrzęzła od samego początku w procesie komitetu, który nigdy nie mógł dojść do konsensusu w sprawie specyfikacji projektowych. Równolegle prowadzono drugi projekt, Atari Gaza, projektując ekskluzywną roboczą z systemem BSD Unix lub CP/M-68k . Kierownictwo Atari doszło do wniosku, że nie mają możliwości sprzedaży na rynku biznesowym, przekierowując inżynierów z Gazy do nowej, taniej maszyny opartej na chipsecie Amigi , „Mickey”. Wszystkie te systemy były jeszcze niekompletne, gdy firma została zakupiona przez Jacka Tramiela w lipcu 1984 r., a większość personelu została zwolniona. Tylko syntezator zainteresował głównego inżyniera Tramel Technology , Shiraza Shivjiego , a reszta projektów zniknęła.

Historia

Wcześniejsze projekty 8-bitowe

Wcześniejsze konsole i komputery Atari na ogół wykorzystywały gotowy 8-bitowy procesor centralny z niestandardowymi układami scalonymi, aby poprawić wydajność i możliwości. W przypadku większości projektów z tamtej epoki grafika, dźwięk i podobne zadania byłyby normalnie obsługiwane przez główny procesor i konwertowane na dane wyjściowe za pomocą stosunkowo prostych przetworników analogowo-cyfrowych . Przeniesienie tych obowiązków na niestandardowe chipy pozwoliło procesorowi w projekcie Atari spędzać mniej czasu na obowiązkach domowych. Atari określało te chipy jako koprocesory, współdzielące pamięć główną w celu przekazywania instrukcji i danych. We współczesnej terminologii byłoby to znane jako zintegrowana grafika i dźwięk, obecnie powszechne rozwiązanie w głównych ofertach.

W Atari 2600 pojedynczy układ obsługujący wszystko w jednym, znany jako TIA , zapewniał obsługę grafiki i dźwięku dla jego okrojonej pochodnej technologii MOS 6502 , 6507 . Ze względu na wysoką cenę pamięci komputera , TIA została zaprojektowana tak, aby prawie nie zużywać tradycyjnej pamięci RAM . Ekran był rysowany z pojedynczej linii w pamięci, którą program musiał szybko zmieniać w pamięci, gdy telewizor rysował ekran. Doprowadziło to zarówno do dziwacznego projektu, jak i zaskakującej elastyczności programowania; minęło trochę czasu, zanim programiści nauczyli się „ścigać się z wiązką”, ale kiedy to zrobili, 2600 gier zaczęło szybko się poprawiać w porównaniu z wczesnymi wysiłkami.

Znacznie potężniejsza rodzina 8-bitowych Atari wykorzystywała tę samą podstawową koncepcję projektową, ale tym razem wspieraną przez trzy układy scalone. C /GTIA był układem graficznym, znacznie unowocześnionym w porównaniu do TIA, dźwięk został przeniesiony do nowego POKEYa , który zapewniał dźwięk czterokanałowy, a także przekazywał podstawowe zadania wejścia/wyjścia, takie jak obsługa klawiatury, i wreszcie oparte na oprogramowaniu Zastosowany w 2600 system wyświetlania został zaimplementowany sprzętowo w ANTIC , który odpowiadał za obsługę tła graficznego ( map bitowych ) oraz wyjścia znakowego. ANTIC umożliwił programiście dostarczenie prostej listy instrukcji, które następnie przekonwertowałby na dane do wprowadzenia do C/GTIA, zwalniając programistę z tego zadania. Ten rozdział obowiązków sprawił, że każdy podsystem był potężniejszy niż uniwersalny TIA, a ich zaktualizowany projekt również znacznie zmniejszył złożoność programowania w porównaniu z 2600.

Tęcza

Na początku lat 80. na rynku pojawiła się nowa generacja projektów procesorów o znacznie większych możliwościach niż wcześniejsze projekty 8-bitowe. Wśród nich godne uwagi były Intel 8088 i podobne projekty wykorzystujące 16-bitowe elementy wewnętrzne, które początkowo stały się dostępne jako karty-córki na maszynach z magistralą S-100 i innych platformach już pod koniec lat siedemdziesiątych. W przygotowaniu było również wiele jeszcze potężniejszych projektów 32-bitowych , w szczególności Motorola 68000 (m68k) z 1979 roku.

Atari's Sunnyvale Research Lab (SRL), prowadzone przez Alana Kaya i Kristinę Hooper Woolsey , otrzymało zadanie utrzymania firmy w czołówce, badając projekty wykraczające poza następny rok podatkowy. Zaczęli eksperymentować z nowymi 16- i 32-bitowymi chipami na początku lat 80. W 1982 roku stało się jasne, że Atari nie posuwa się naprzód z tymi nowymi chipami tak szybko, jak inne firmy, nastąpiła panika i rozpoczęto nowy wysiłek w celu opracowania działającego systemu.

Steve Saunders rozpoczął ten proces pod koniec 1982 roku, siadając z guru układów scalonych z serii 8-bitowych. Był zdumiony ograniczeniami systemu i postanowił zaprojektować coś lepszego. Jego projekt śledził zestaw prostokątnych obszarów o różnych punktach początkowych i priorytecie. Chipset przeszukiwał prostokąty w kolejności priorytetów, aż znalazł pierwszy, który zawierał wartość koloru widoczną na ekranie w tym miejscu. tabeli wyszukiwania kolorów każdego prostokąta można zdefiniować jako przezroczysty, dzięki czemu obiekty znajdujące się pod nim będą widoczne nawet przy niższym priorytecie. W ten sposób system oferowałby podstawową podstawę obsługi okienek.

Każdy prostokąt na wyświetlaczu może być dowolnie duży lub mały. Można na przykład utworzyć prostokąt większy niż ekran, co umożliwiłoby jego przewijanie po prostu poprzez aktualizację punktu początkowego w jego bloku opisu. Gdyby to zostało przeniesione poza ekran, zostałoby zignorowane podczas rysowania, co oznacza, że ​​można by użyć tych samych prostokątów, co obszary do rysowania poza ekranem, a następnie „odwrócić” je na widoczny ekran po zakończeniu rysowania. Małe prostokąty mogły być używane do ruchomych obiektów, podczas gdy wcześniejsze projekty Atari wykorzystywały niestandardowy sprzęt sprite. Każdy z prostokątów miał własną głębię bitową, 1, 2, 4 lub 8-bitową, a każdy miał własną tabelę wyszukiwania kolorów, która odwzorowywała 1, 4, 16 lub 256 rejestrów kolorów wybranej głębi bitowej na podstawowy sprzęt paleta 4096 kolorów. Dane mogą być kodowane przy użyciu kodowania długości serii (RLE), aby zmniejszyć zapotrzebowanie na pamięć. Wyświetlacz był konstruowany po jednej linii na raz w wewnętrznym buforze, który był następnie wysyłany do Golda, gdy prosił o dane.

Prace nad Rainbow trwały do ​​​​1983 roku, głównie przez Saundersa i Boba Alkire, którzy kontynuowali rozwijanie systemu na dużej tablicy. Po każdej większej zmianie wykonano zdjęcie polaroidowe projektu. Znaczny wysiłek włożono w rozważenie czasu procesu dostępu, przeszukującego prostokąty w poszukiwaniu wyświetlanego piksela; możliwe było przeciążenie systemu, prosząc go o rozważenie zbyt dużej ilości pamięci w dostępnym czasie, ale uznano to za odpowiednie, ponieważ można temu zaradzić w oprogramowaniu.

Jack Palevich wyprodukował symulator systemu, a George Wang z Atari Semiconductor stworzył projekt logiczny. Logika została początkowo zaimplementowana jako konstrukcja jednoukładowa, ale jedynym opłacalnym opakowaniem chipów w tamtym czasie był 40-pinowy DIP , który wymagał ponownego wdrożenia systemu jako dwóch oddzielnych układów VLSI . Doprowadziło to do powstania żetonów „Silver” i „Gold”, z których każdy realizował jedną część koncepcji Rainbow. Silver był odpowiedzialny za obsługę pobierania pamięci i implementację systemu priorytetów, podczas gdy Gold pobierał dane wynikowe od Silvera, przeprowadzał wyszukiwanie kolorów i generował wyjście wideo za pomocą banku timerów, które implementowały wyjście sygnału NTSC lub PAL .

Sierra

Sierra powstała w wyniku rozmowy między Alkire i Dougiem Crockfordem. Alkire pożyczył nowy komputer Mac Palevicha, używając go do tworzenia schematów blokowych maszyny, która powoli pojawiała się jako wysiłek Sierry. Każdy inżynier w SRL miał swój ulubiony nowy projekt procesora, a preferowany wybór stale się zmieniał w miarę kontynuowania prac nad Rainbow. Zbadano wiele opcji, w tym Intel 80186 i 286 , National Semiconductor NS16032 , Motorola 68000 i Zilog Z8000 . Każdy z nich został porównany pod kątem stosunku ceny do wydajności dla szerokiej gamy maszyn.

Projekt był więc bardziej zarysem niż konkretnym projektem, jedynymi pozytywnie wybranymi fragmentami było użycie Rainbow do grafiki i dźwięku, nowego układu syntezatora znanego jako „Amy” dla dźwięku. Powiązaniem tego wszystkiego byłby nowy system operacyjny znany jako „Eva”, chociaż zmienił się również charakter systemu operacyjnego. Istnieje co najmniej jeden dokument projektowy opisujący cały system, odnoszący się do platformy jako „GUMP”, odniesienie do postaci z The Marvelous Land of Oz . Oryginalne dokumenty projektowe sugerują różne koncepcje Sierra skierowane na komputerów domowych z ceną tak niską jak 300 USD przy użyciu procesora o niskim poborze mocy, aż po maszyny biznesowe, komputery studenckie i stacje robocze z niższej półki . To właśnie w tym momencie powstała drewniana makieta.

Na początku 1984 roku stało się jasne, że projekt zostanie zamknięty, a inżynierowie zaczęli szukać innej pracy. Do tego czasu Rainbow był w dużej mierze ukończony, w momencie nagrywania taśmy , włożono trochę wysiłku w uratowanie projektu poprzez udzielenie licencji stronie trzeciej. Odbyły się spotkania z kilkoma potencjalnymi klientami, w tym Tramiel Technology, AMD i innymi. HP Labs zatrudniło grupę trzydziestu inżynierów z SRL, w tym Alkire i Saunders, i prace nad Rainbow zakończyły się.

Inne projekty

Sierra działała równolegle z podobnymi projektami w Atari, prowadzonymi przez inne dywizje, w tym ekskluzywną maszynę m68k znaną jako Gaza. W kierownictwie Atari wybuchły spory o to, jak najlepiej ustawić dowolną 32-bitową maszynę i które podejście lepiej odpowiada potrzebom firmy. Rynek komputerów domowych znajdował się w środku wojny cenowej , która go niszczyła, i nie było jasne, czy maszyna z wyższej półki poradzi sobie z tym problemem. Wydawało się, że rynek komputerów biznesowych przetrwał burzę, a nowy IBM PC zaczął dobrze, mimo że był znacznie mniej wyrafinowany niż Sierra czy Gaza, ale Atari nie było obecne w świecie biznesu. Stacje robocze stanowiły wyłaniającą się niszę, w której firma mogła sprzedawać, ale rynek był bardzo nowy. Kierownictwo wahało się, który z tych rynków dawał większe szanse na sukces.

Prace nad różnymi koncepcjami Sierra trwały od 1983 do 1984 roku, kiedy to poczyniono niewielkie postępy w zakresie pełnego projektu. Skonstruowano kilka makiet o różnej złożoności, ale nie istniały żadne działające maszyny. Podobnie wykonano niewiele konkretnych prac nad systemem operacyjnym i rozważano pomysł wykorzystania portu Unix System V. Do tego momentu tylko chip Amy poczynił znaczne postępy; pierwsza wyprodukowana wersja, AMY-1, wchodziła do produkcji pod koniec 1984 roku.

W tym samym czasie zespół byłych inżynierów Atari, obecnie pracujących w zewnętrznej firmie projektowej kierowanej przez Jaya Minera , robił postępy w pracach nad nową platformą o kryptonimie „Lorraine”. Lorraine również bazowała na modelu 68000 i generalnie była podobna do Sierra i Gazy w prawie każdej nocie projektowej, co nie jest zaskakujące, biorąc pod uwagę, że zespoły pierwotnie pochodziły z tej samej firmy. Na początku 1984 roku Lorraine była bardziej zaawansowana w projektowaniu i zasadniczo gotowa do produkcji. Atari miało już licencję na chipset Lorraine dla konsoli do gier, a zespołowi z Gazy powiedziano, aby zaprzestał wysiłków i rozpoczął pracę nad projektem komputera stacjonarnego z wykorzystaniem Lorraine o nazwie kodowej „Mickey” (półoficjalnie znany jako Atari 1850XLD).

Przejęcie Tramiela

W lipcu 1984 roku Jack Tramiel kupił Atari i firma przekształciła się w Atari Corporation . W desperackiej próbie przywrócenia płynności finansowej całe działy firmy zostały zwolnione na kilka tygodni. Obejmowało to zdecydowaną większość personelu SRL. Zespół Amy przekonał Tramielów, że ich praca może zostać wykorzystana na innych platformach, a ich projekt był kontynuowany. Reszta zespołu Sierra była rozproszona.

W rezultacie wszelkie postępy na platformie Sierra zakończyły się, Gaza została ukończona i zademonstrowana, a Mickey został ukończony, czekając na chipset z Amigi, który nigdy nie miał nadejść. Rama rozwojowa „Cray” dla Gazy i ponownie wykorzystana dla Mickey została wykorzystana przez inżynierów Tramiel do opracowania prototypu Atari ST. Opcja firmy dotycząca wykorzystania Lorraine do konsoli do gier również się skończyła, a Amiga podpisała później umowę z Commodore International na wyprodukowanie maszyny bardzo podobnej do Mickey, Amiga 1000 . Atari ST , maszyna Atari Corp oparta na 68k, została zbudowana z niestandardowych chipów i gotowego sprzętu i była znacznie mniej zaawansowana niż Sierra, GAZA czy Mickey.

Opis

Po zaimplementowaniu projekt Silver i Gold był oparty na wewnętrznym buforze, który konstruował ekran po jednej linii na raz. Była to próba złagodzenia wymagań czasowych między pamięcią główną a wyjściem wideo. Poprzednie projekty na ogół wykorzystywały jedno z dwóch rozwiązań; jednym z nich było dokładne ustawienie czasu procesora i karty graficznej, aby mogły uzyskać dostęp do pamięci w ramach ograniczeń czasowych systemu wideo, podczas gdy inne platformy wykorzystywały jakiś system do wstrzymywania procesora w czasie, gdy GPU potrzebowało pamięci. Do czasu projektowania Rainbow koszt wdrożenia bufora przestał być problemem, umożliwiając systemowi dostęp do pamięci z pewną elastycznością w czasie.

Z systemu można było zbudować dowolny wyświetlacz o szerokości od 512 do 768 pikseli i wysokości od 384 do 638 linii. Tryb, który został zaprojektowany do obsługi, to 640 x 480 przy maksymalnej 8-bitowej głębi kolorów. Kolory zostały wybrane z tabeli wyszukiwania kolorów zawierającej 4096 kolorów. Kolor tła, przy założeniu, że dla danego piksela nie podano żadnych danych, został ustawiony w wewnętrznym rejestrze. System naturalnie generuje RGB i można go przekonwertować na NTSC lub PAL przy użyciu powszechnie dostępnych układów scalonych.

Jak zaimplementowano w Silver, bufor obiektów może zawierać do dwunastu „obiektów” reprezentujących prostokątne obszary. Nie wydaje się to być ograniczeniem projektowym, a jedynie implementacją tego konkretnego układu. Każdy z rekordów obiektu zawierał wskaźnik do miejsca w pamięci dla danych źródłowych. Korzystając z przerwań końca linii, programy mogły modyfikować te wskaźniki w locie podczas rysowania ekranu, umożliwiając systemowi wyświetlanie różnych obiektów w każdej linii. Podobne techniki były stosowane we wcześniejszych maszynach Atari w celu zwiększenia liczby sprite'ów na jednym ekranie. Ponieważ Silver wymagał kontroli nad pamięcią, działał jako master magistrali, a także zajmował się odświeżaniem pamięci DRAM .

Notatki

Cytaty

Bibliografia

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Atari_Sierra&oldid=1057624066 ”