Intel y AMD no se han repartido siempre el mercado de los microprocesadores para ordenadores personales con la contundencia con la que lo han hecho durante las últimas dos décadas. En los años 80 y 90 compañías como IBM, Cyrix o Transmeta, entre otras, disputaron con un éxito desigual el dominio con el que los dos primeros fabricantes de semiconductores que he mencionado ya comenzaban a desmarcarse.
Muchas de aquellas compañías no consiguieron alcanzar la cuota de mercado a la que aspiraban para preservar su rentabilidad económica, lo que provocó que acabasen siendo compradas por otros fabricantes de semiconductores. Sin embargo, una de aquellas empresas logró plantar batalla de tú a tú a Intel durante muchos años. Sus microprocesadores eran tan avanzados que fueron los elegidos para gobernar algunos de los ordenadores personales más populares en las décadas de los 80 y 90.
Esta compañía sigue existiendo, aunque ya no diseña microprocesadores para ordenadores personales. Aun así, una de sus CPU, el modelo 68000, sigue siendo añorada por muchos fans de la informática, y continúa siendo utilizada por muchos otros que la mantienen viva a través de las muchas máquinas que la eligieron para competir en un mercado que empezaba a mostrar el enorme potencial de crecimiento que ha alcanzado años más tarde. Como os he adelantado desde el título del artículo, esa compañía es Motorola, y su procesador 68000 es sin duda la CPU por la que siempre será recordada.
Estas son las razones por las que el Motorola 68000 fue un procesador tan avanzado
Durante los años 80 y los albores de la década de los 90 Motorola consiguió competir con Intel en igualdad de condiciones. Y lo hizo porque logró poner a punto una familia de microprocesadores con arquitectura CISC que tenía unas características muy avanzadas. Su joya de la corona era, sin duda alguna, el modelo 68000, una CPU de 16/32 bits que llegó al mercado en 1979 decidida a plantar batalla a los procesadores 8086 y 8088 de Intel, que fueron los primeros chips con arquitectura x86 de la compañía de Santa Clara.
El Motorola 68000 original se fabricó con tecnología de integración de 3,5 µm, corría a una frecuencia de reloj de entre 4 y 16,67 MHz e implementó un juego de instrucciones de 32 bits
Los ingenieros de Motorola que se encargaron de diseñar la microarquitectura del primer chip de la familia 68000 pusieron toda la carne en el asador. El modelo original se fabricó utilizando tecnología de integración de 3,5 µm, lo que nos permite intuir el asombroso avance que han experimentado las técnicas litográficas para que actualmente sea posible producir soluciones comerciales a gran escala con fotolitografía de 7 nm (y pronto llegarán tecnologías de fabricación aún más avanzadas).
Los primeros procesadores 68000 trabajaban a una frecuencia de reloj de 4, 6 y 8 MHz, pero en 1981 llegó el primer chip capaz de correr a 10 MHz, y a finales de la década de los 80 Motorola consiguió poner a punto procesadores de esta familia capaces de trabajar a 16,67 MHz. Estas cifras parecen ridículas si las comparamos con la frecuencia de reloj a la que trabajan los procesadores actualmente, pero en su contexto histórico, en su época, sostener esa velocidad era un auténtico logro.
El Atari 520 ST es uno de los ordenadores míticos de la generación de los 16 bits en cuyo interior late un poderoso microprocesador Motorola 68000.
Su microarquitectura implementó un juego de instrucciones de 32 bits, con registros de 32 bits y un bus de datos interno también de 32 bits. Su bus de direcciones era de 24 bits, pero sus unidades aritmético lógicas (ALU) y su bus de datos externo eran de 16 bits, lo que provocó que Motorola lo catalogase como un microprocesador de 16/32 bits. Estas especificaciones nos permiten intuir lo avanzado que era este chip en su época, pero lo que lo hacía especial, y la razón por la que muchos fabricantes de ordenadores personales lo eligieron para sus máquinas más sofisticadas, era que estaba capacitado para llevar a cabo multitarea.
Tanto el Motorola 68000 original como sus sucesores implementaban dos modos de ejecución diferentes: usuario y supervisor. Este último estaba restringido a los procesos del núcleo del sistema operativo, una filosofía que afianzó los cimientos sobre los que se programaron no solo muchos de los sistemas operativos de aquella época, sino también los que utilizamos actualmente.
Apple, Atari y Commodore lo eligieron por su superioridad
Algunos de los ordenadores personales más apreciados de la historia de la informática incorporaron un Motorola 68000 en su interior. El Lisa y el Macintosh original de Apple; los Amiga 500, 1000 y 2000 de Commodore; los Atari ST; el X68000 de Sharp y el QL de Sinclair fueron algunas de las máquinas gobernadas por un 68000. Pero este chip no llegó solo a los ordenadores.
También fue utilizado por Sega en su Mega Drive; por SNK en la aún apreciada Neo Geo, y por Capcom en sus placas de circuito impreso CP System y CPS-2 para máquinas recreativas, entre otras compañías que también recurrieron a esta CPU. Y aún hoy, cuatro décadas después de su llegada al mercado, el Motorola 68000 sigue siendo utilizado en algunos sistemas embebidos en los que la fiabilidad prevalece más allá del rendimiento. Estas credenciales explican por qué es tan difícil igualar su legado.
Imágenes | Sebastian Koppehel | Rama
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