“我们还会再见面，不知道在哪里，也不知道什么时候……”——薇拉·林恩的《我们会再见面

我的朋友Bernard Peuto这个月去世了。我们第一次见面是在20年前，当时我搬到加州加入微处理器报告．伯纳德从1997年到1999年担任该组织的代理总裁，在《微处理器报告》创始人迈克尔·斯莱特随后离开后的过渡时期，他给了我很大的帮助。在那个时候，我发现Bernard是一个非常敏锐的商业人士，但当时我完全不知道他的微处理器背景。我们从未讨论过这个问题，但伯纳德·珀托(Bernard Peuto)是微处理器革命的众多无名英雄之一，他的设计两次与我的职业生涯相交。那是40年前的事了。

从阿姆达尔到齐洛格

1974年底，费德里科·费金和拉尔夫·恩格尔曼一起创立了Zilog公司，费金想做的第一个产品是单芯片微控制器。他称之为2001年。它旨在与英特尔的8048微控制器竞争。然而，费金的微控制器项目被埃克森美孚的一大笔投资打断了，该公司随后在1982年完全收购了该公司。埃克森的巨额现金注入促使Faggin开始考虑为一个对价格不那么敏感的市场开发处理器，这样可以更快地为埃克森的投资带来回报。这种方向上的改变导致了Z80微处理器的诞生，Z80微处理器为Zilog带来了巨大的成功。

费金在开发第一个商用微处理器英特尔4004中发挥了重要作用。1974年，他离开英特尔，创办了一家专门生产微处理器的半导体公司。这在今天听起来可能很有趣，但在当时，英特尔的大部分收入来自半导体存储器，而不是微处理器。

Zilog最著名的是8位Z80微处理器。费金认为Z80是英特尔8080微处理器的更好的、与isa兼容的版本。的确如此。Z80有一个双银行寄存器集，你可以用一个指令在它们之间交换，我发现这对于中断服务例程来说非常方便。Z80也有一些新的指令;它只使用5伏电压(英特尔8080需要-5和+12伏，外加5伏电源)，它有一个集成的DRAM控制器，可以自动调整DRAM刷新周期。

在我看来，Z80推动Zilog成为8位微处理器设计的领导者。在英特尔工作了23年的戴维·豪斯(David House)也同意这一观点。在山景城计算机历史博物馆的口述历史中，豪斯说Zilog的Z80微处理器“击败”了8085,8085是英特尔自己升级到8080微处理器的产品。

1975年底，甚至在宣布Z80之前，Faggin就清楚地意识到公司需要一款16位的Z80后继者。他认为16位处理器是未来的趋势，而且这一趋势即将到来。当时Zilog只有11名员工。然而，Faggin并不想创建一个扩展的16位版本的Z80，一个“超级Z80”。此外，他觉得自己没有资格从头开始开发一个新的16位微处理器架构，所以他去寻找一位有成就的处理器架构师。他找到了Peuto博士，后者自1973年以来一直致力于阿姆达尔的ibm兼容470/V6主机架构。Peuto很快成为Zilog的第12名员工。

Peuto博士于1976年初加入Zilog，就在该公司宣布突破性的Z80微处理器的几个月前。作为一名新员工，Peuto博士被赋予了设计Z80的16位后续产品的任务。考虑到Zilog的Z80微处理器将很快成为8位处理器之王，这是一个很高的要求。

三年后，他在1979年2月的《IEEE》杂志上写道电脑杂志的客座编辑，Peuto博士宣布197年9年将成为“16位微处理器年”。英特尔曾在1978年6月的《华尔街日报》上描述过它的16位8086处理器电脑杂志和1979年2月的电脑在那里，珀托博士发表了“……年”的宣言。那一期包括摩托罗拉16/32位68000微处理器和Zilog 16位Z8000微处理器的早期描述。Z8000微处理器是Peuto博士的宝贝。同年，1979年，Zilog的同名杂志第一期队长Zilog漫画书中介绍了Z8000:

到1979年，这三种16位和32位微处理器都上市了，至少是作为样品，那是我第一次遇到它们的时候。当时，我在位于科罗拉多州柯林斯堡的惠普台式电脑部门(DCD)担任设计工程师和项目经理。当时，惠普正深入从事仪器仪表和计算机业务(加上一些其他业务，如生命科学)。

到20世纪70年代末，惠普管理层担心泰克的TM 500模块化仪器系统会明显削弱惠普的基本业务，机架式仪器业务，他们希望避免这种结果。泰克于1972年宣布推出TM 500模块化仪器系统，该系统是一个不断增长的仪器模块系列，包括DMMs、信号和脉冲发生器、电源，甚至是一个微型示波器，可插入单槽和多槽TM 500机柜中。机柜背板为TM 500模块提供电源，还有30个未提交引脚，允许模块间通信。您可以通过将正确的模块插入TM 500底盘来创建定制的便携式仪器系统。

Quien es Mas Macho?

泰克的TM 500本质上是一个“哑巴”仪器系统，因此惠普决定利用其可观的仪器控制器专业知识来创建一个有竞争力的智能、模块化仪器系统。第一步是为新系统开发一个插入式仪表控制器，这项任务落到了惠普的DCD上，这是惠普当时的首要仪表控制器部门。红木计划就此诞生。

因为当时是1979年，红木项目仪表控制器有三种明确的微处理器候选:英特尔8086、Zilog Z8000和摩托罗拉68000。惠普的红木项目团队开始寻找这三种微处理器中哪一种能提供最好的性能。该团队使用这三个微处理器并行开发了三个不同的原型控制器。我们的想法是举办一场烘焙比赛。让最好的处理器获胜。

对于英特尔8086来说，这并不是一场大竞赛。它的性能远不如其他两个处理器。

摩托罗拉68000在性能上明显胜出。这并不奇怪。摩托罗拉68000架构一直基于32位编程模型。摩托罗拉超越了16位处理器的世界。68000微处理器的地址和数据寄存器都是32位宽的。它有一个24位的线性地址空间和一个16位的外部数据总线(受原始64针封装上的引脚数量的限制)。与搭载8位处理器的40针DIP相比，68000昂贵的陶瓷DIP封装是巨大的。68000的包装被称为“战列舰”或“航空母舰”。额外的引脚确实提供了额外的性能。

Zilog的Z8000的性能不如摩托罗拉的68000，但比英特尔的8086快得多。Z8000被设计成一个更经济的微处理器，因为它提供了更便宜的40或48针塑料DIP封装，分别有64kbyte的平面地址空间和8Mbyte的分段地址空间。同样由Peuto设计的独立Z8010 Z-MMU芯片将地址空间扩展为几个8Mbyte的分段地址空间。基于z8000的系统可以结合多个Z-MMU芯片来处理更多内存。

惠普从未从“红木计划”中开发出一系列仪器产品。虽然这是一个成功的产品线，泰克的TM 500模块化仪器系统从未对惠普构成重大威胁。然而，模块化仪器市场目前被越来越多的PXI和PXIe仪器系统和模块所填补，包括国家仪器公司和Keysight，目前惠普仪器业务的继承人。

虽然红木仪器控制器项目对惠普来说是一个死胡同，但背后的故事说明了为什么16/32位的摩托罗拉68000及其后继产品(68010、68020、68030和68040)在20世纪80年代作为工作站处理器如此受欢迎。68000微处理器提供了一个32位编程模型，具有平坦的24位地址空间和相应的性能，所有这些都是有价格的。

英特尔8086做了相反的事情，结果取得了惊人的成功。它提供了相对较差的16位性能和笨拙的分段地址空间，但成本明显较低。这正是IBM的5150 PC开发团队想要的。(好吧，我确定他们不是在寻找分段的地址空间。他们只能忍受。)尽管存在性能问题，IBM个人电脑还是取得了惊人的成功。

Zilog的Z8000被困在了中间。尽管在20世纪80年代早期，Zilog的Z8000被设计到几个Unix工作站中，但它基本上被挤出了市场，因为它的功能不如摩托罗拉的68000，而且不如英特尔的8086/8088便宜。

2001:回归

与此同时，Zilog最初的概念，2001年的微控制器，显然从未离开过Faggin的脑海，因为Zilog在1978年8月31日出版的两篇文章中介绍了单芯片Z8微控制器电子产品杂志。那是Z8000推出的前一年。这两个电子产品杂志文章将Peuto博士列为合著者。

作为一款8位微控制器，Z8占据了那个时代与Z8000微处理器光谱相反的一端。Z8与当时的其他单芯片微控制器竞争，包括英特尔的8048和8051微控制器，摩托罗拉的6801和6805微控制器，德州仪器的TMS1000，以及Mostek 3870(源自Fairchild F8双芯片微处理器)。Peuto博士负责Zilog Z8的设计。

20世纪70年代末的微控制器架构在性能方面非常有限，因为ROM、RAM和I/O电路都必须与处理器逻辑安装在同一个芯片上。为了保持这些设备的经济性，处理器的架构特性和功能受到了影响。

然而，Z8整合了几项架构创新。它有一个巨大的126kbyte地址空间(有独立的数据和程序地址空间)。虽然当时大多数8位微控制器都有一个或两个累加寄存器，但Z8可以使用它的144个片上寄存器中的任何一个或全部，包括I/O寄存器，作为指令源和目标操作数，因此也可以作为累加器。这个特性为软件提供了很多可能性。此外，Z8提供了一个方便的外部内存扩展功能，允许使用16个设备的I/O引脚轻松添加外部数据RAM和程序ROM存储(每个4kbytes)。这个特点让Z8进入了我的视野。

到20世纪80年代初，我在博尔德的pcb-CAD初创公司Cadnetix工作(巧合的是，我将摩托罗拉68000系列的微处理器设计成专有的CAD工作站)，同时作为硬件设计工程师提供咨询服务。博尔德的另一家初创公司Anatel联系我寻求帮助。该公司正在为水净化系统开发TOC(总有机含量)分析仪，需要低成本的控制器设计。Anatel的TOC分析仪将水样暴露在紫外线下一段时间，这会使水变成与总有机含量成比例的酸性。然后系统测量样品的酸度以确定TOC。

Anatel显然想要一个低成本的、基于微控制器的设计，但需要比目前任何可用的微控制器提供更多的RAM。通过研究现有的微控制器，我很快得出结论，Zilog Z8是这个应用程序的明确选择，因为它具有内存扩展功能。我在Z8的基础上为Anatel开发了硬件设计，从来不知道我利用了Bernard Peuto的工作成果。Anatel仍在销售TOC分析仪，但该公司现在是Beckman Coulter生命科学部门的一部分。据我所知，他们仍然在设计中使用原始Zilog Z8微控制器的后代。

在过去的几十年里，Zilog经历了许多起起伏伏(收购、破产和更多的收购)，现在该公司是子公司IXYS，后者于2009年收购了该公司及其Z8和Z8000知识产权。littlefus于2018年初收购了IXYS(因此也收购了Zilog)。Littlefuse/IXYS拥有庞大的半导体产品组合，包括功率半导体、通过收购Clare获得的固态继电器、射频功率半导体及相关产品、风能和太阳能发电系统的半导体，以及Zilog的8位和16位微处理器和微控制器产品线。

尽管进行了所有这些收购，littleuse /Zilog仍然销售Peuto博士的Z8000和Z8处理器版本。Z8微控制器在21世纪初作为增强的Z8 Encore重生!以及Z8 Encore!基于XP flash的微控制器系列。与此同时，Z8000微处理器的40针和48针版本仍然可用Z16C02而且Z16C01，虽然可能不会持续太久，因为您确实需要深入挖掘Littlefuse/IXYS/Zilog站点才能找到这些部件。(实际上，我让谷歌深入研究了。)

Peuto博士的部分重要技术遗产深深植根于Z8000和Z8处理器架构。另一部分与加州山景城的计算机历史博物馆有关，Peuto博士在那里担任了17年的受托人。他还是博物馆执行和财务委员会的成员。由于这项工作，他于2017年被任命为名誉受托人。朋友们，你们留下的遗产还不错。

愿你安息，伯纳德。

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