Intel Architecture Labs

Intel Architecture Labs ( IAL ) var Intels forsknings- och utvecklingsarm för persondatorsystem under 1990-talet.

Historia och bildning

IAL skapades av Intels vicepresident Ron Whittier tillsammans med Craig Kinnie och Steven McGeady för att utveckla de hårdvaru- och mjukvaruinnovationer som ansågs saknas från PC OEM och Microsoft i slutet av 1980- och 1990-talet. IAL drev både hårdvaru- och mjukvaruinitiativ, som båda var viktiga faktorer i utvecklingen av och kontrollen av PC-industrin.

Rivalitet med Microsoft

Ungefär samtidigt i PC-branschen växte Microsoft fram som de facto industristandarden för PC-operativsystem och mjukvaruapplikationer för PC. När IAL:s mjukvaruambitioner började överlappa med Microsofts, bröt en rivalitet ut mellan Intel och Microsoft då det hänförde sig till mängden inflytande, kontroll och sättningen av standarder i den snabbt växande PC-industrin. Med tiden har IAL:s arbete med mjukvaruprojekt gradvis minskat tonvikten efter att mjukvaruinsatserna kolliderade med liknande aktiviteter från Microsoft.

Native Signal Processing (NSP)

Native Signal Processing ( NSP ) var ett exempel på en betydande mjukvarusatsning i IAL. NSP var ett programvaruinitiativ för att låta Intel-baserade datorer köra tidskänslig kod oberoende av operativsystemet, vilket möjliggör realtidsljud- och videobehandling på mikroprocessorerna i mitten av 1990-talet. Intel, vars mikroprocessorer drev PC-hårdvarudesign, investerade mycket i att förbättra prestanda för sina chips. Som ett resultat av den ökade prestandan såg Intel en möjlighet att överföra programvarubelastningar från specialiserade mikroprocessorer till de centrala Intel-mikroprocessorerna. Denna strategi var grundläggande för Intels vision om en kraftfull central mikroprocessor tillverkad med dess avancerade chipbyggande kapacitet. NSP var i det avseendet en guldgruva av kraftkrävande mjukvaruarbetsbelastningar som tidigare kördes på digitala signalprocessorchips. Detta ledde till IAL:s beslut att inleda NSP, ett stort programvaruinitiativ för att gradvis flytta algoritmerna och mjukvaruimplementeringarna från DSP:er till den centrala Intel-mikroprocessorn.

IAL:s beslut att fortsätta NSP krockade med ett liknande projekt som höll på att brygga på Microsoft. NSP:s mjukvaruarkitektur utformades för att vara agnostisk mot mjukvarans operativsystem. Detta var en vanlig strategisk riktning med PC-chiptillverkare på 1980- och 1990-talen eftersom det gjorde det möjligt för chips att användas i en mängd olika mjukvarumiljöer, och inte bara Microsofts operativsystem (OS) som Microsoft Windows . Microsofts likvärdiga projekt till IALs NSP kallades Direct Show , och i början av NSP utgjorde detta en konflikt och en utmaning för arbetsrelationen mellan Intel och Microsoft (traditionellt mycket nära partners med mycket samstämmiga intressen). När Intel föreslog NSP-programvarudesignen till Microsoft stod det klart att de två initiativen (NSP & Direct X) stod i direkt konflikt. Microsoft vägrade att sätta sitt stöd bakom en konkurrerande standard som NSP, särskilt en med potential att jämna ut OS-reglerna för datorer. Trots denna konflikt fortsatte IAL att arbeta på NSP och visade demonstrationer av DSP-mjukvara som fungerar smidigt på den centrala mikroprocessorn. Med varje generation av prestanda- och funktionsförbättringar vägrade Microsoft att stödja NSP i sina operativsystem. Microsoft och Intel, båda stora och inflytelserika företag som arbetade med samma PC Original Equipment Manufacturers, hamnade i oenighet om riktningen för mjukvaran och hårdvaran i PC-industrin. Microsoft övertygade PC-tillverkarna om att Intels NSP-enhetsdrivrutiner skulle göra att deras system inte stöds av Windows-operativsystemet, och detta ledde i sin tur till att Intel drog sig tillbaka från att marknadsföra programvaran och lämnade NSP som ett föräldralöst projekt. Även om NSP inte nådde kommersiell framgång som Direct X, var koncepten, prototyperna och implementeringarna av DSP-algoritmer på inbyggda Intel-mikroprocessorer allmänt erkända som en imponerande teknisk bedrift vid den tiden, och stödde indirekt den övergripande idén om att flytta dedikerade programvarubelastningar till allmänna mikroprocessorer som Intels.

webbläsare

IAL trasslade också med Microsoft genom att stödja Netscape och deras tidiga webbläsare och genom att producera en snabb inbyggd x86- port i Java -systemet. De flesta av dessa projekt lades senare på hyllan, och efter 1997 tenderade IAL att inte riskera att konkurrera med Microsoft. Detaljerna om IAL:s konflikter med Microsoft angående programvara avslöjades i Steven McGeadys vittnesmål i antitrusträttegången mot Microsoft .

Inte alla IAL:s programvaruansträngningar nådde dåliga mål på grund av att Microsoft – IAL utvecklade ett av de första digitala videosystemen för mjukvara, Indeo (tm) – teknologi som användes i deras produktlinje ProShare videokonferenser men som senare led av försummelse och såldes till ett annat företag i slutet av 1990-talet.

Input/output sammankopplingsprojekt

IAL-framgångar i hårdvaruvärlden är dock legendariska och inkluderar PCI , USB , AGP , Northbridge/Southbridges kärnlogikarkitektur och PCI Express .

Universal Serial Bus (USB)

USB, i synnerhet, utvecklades i Oregon-kontoren i IAL, där arkitekterna bakom PCI och Plug and Play-initiativen hjälpte till med att bygga den första perifera sammankopplingen som skulle fungera med enheter utan att datorn skulle behöva demonteras. Denna vision om en förseglad PC som kunde utökas med externa enheter var central för Intels strategi att göra datorn mer lik en konsumentenhet. USB dök upp som den ledande utmanaren för standardgränssnittet för sammankoppling, och ett Intel-team av ingenjörer satte sig för att skapa en industristandard.

Intels ingenjörsstandarder var välkända för att vara bland de högsta i branschen, drivna av företagets följsamhet till noggrann utveckling av tekniska specifikationer innan de började designa eller utveckla en ny produkt. Som en del av konstruktionsprocessen skrev Intels ingenjörer detaljerade tekniska specifikationer under de tidiga designfaserna för att säkerställa att funktionerna var väl förstådda och överenskomna. Eftersom Intels produkter vanligtvis involverade komplexa chipdesigner, kan fel eller utelämnanden i designen eller funktionerna bli kostsamma om de görs utan den lämpliga rigoriteten och granskningen som följde med de detaljerade tekniska recensionerna som åtföljde designprocessen.

I början av 1990-talet låg den ursprungliga USB-specifikationen i spetsen i IAL, driven av ett litet team av mjukvaru- och hårdvaruarkitekter och ingenjörer. Ingenjörerna var utspridda över Intels campus i Oregon och Kalifornien. I Oregon inkluderade chefsingenjörerna för USB-projektet i IAL Brad Hosler, Shelagh Callahan, John Howard, John Garney och Kosar Jaff, alla baserade på Hillsboro Oregon Intels webbplats.

Medan det IAL-baserade USB-teamet i första hand fanns på Intels campus i Hillsboro Oregon, inkluderade USB-projektet också ett team av chipdesigners i Intel Chipset Group (Peripheral Components Division) som ligger på Intels campus i Folsom, Kalifornien . Samarbetet mellan IAL-ingenjörerna och chipset-ingenjörerna var avgörande i utvecklingen av den ursprungliga USB-specifikationen. Under utvecklingen av USB 1.0-specifikationerna arbetade IAL-ingenjörerna nära med chipsetdesigners (inom och utanför Intel). Tillsammans fick ingenjörsteamen i Oregon och Kalifornien i uppdrag att bygga världens första USB-baserade dator genom att designa och tillverka USB Host Controller.

USB-värdkontrollerdesign

En kritisk komponent i USB-designen var gränssnittet mellan hårdvara och mjukvara, som var domänen för USB Host Controller, hjärnorna bakom sammankopplingen som alla USB-enheter kommunicerar med. USB Host Controller var inbäddad i South Bridge-chippet och designades för att matcha USB-specifikationen som utvecklas av IAL-ingenjörerna. USB var, liksom PCI, en unik kombination av hårdvaru- och mjukvarudefinitioner, och som ett resultat behövde projektet ett programvaruteknikteam från början, till skillnad från typiska Intel-hårdvaruprojekt. Drivrutinstacken för USB-programvaran utvecklades ursprungligen på Windows 95 med modellen Virtual Device Driver (VxD) i Windows 95. Den VxD-baserade USB-drivrutinsstacken var till hjälp för Microsoft när de implementerade en helt ny USB-stack med det framväxande Windows Drivrutinsmodell (WDM) till stor del på grund av Microsofts strategiska förändring mot Windows NT, och bort från Windows 95. WDM var unikt kompatibel med båda operativsystemen, och beslutet att överge VxD-stacken var en win-win för Intel och Microsoft. Samarbetet mellan IAL och Microsoft förbättrades under utvecklingen av USB 1.0, till stor del driven av mjukvaruutvecklarna som Intel anlitade i sina IAL-labb. Mjukvaruutvecklare på Microsoft kunde tala ett bekant tekniskt språk med sina andra mjukvaruutvecklare från IAL, vilket gjorde det möjligt för gruppen att arbeta som en enda enhet för att driva USB-standarden in i de Windows-baserade datorerna på 1990-talet och framåt.

Samarbete med branschpartners

Till skillnad från tidigare IAL-projekt som hade resulterat i betydande konflikter och spänningar med andra företag inom PC-branschen, stod USB-projektet ut som en höjdpunkt i samarbetet mellan IALs ingenjörer och resten av PC-industrin. IAL USB-teamet arbetade nära med Microsoft, delade med sig av sina lärdomar och hjälpte Microsoft-teamet att lägga till stöd för USB-anslutningen i Windows, såväl som i Microsoft kringutrustning, som Microsoft-tangentbord. IAL-teamet ägnade en heltidsingenjör till att arbeta nära Microsoft för att undvika förseningar och upprepade misstag som Intel-teamet hade gjort under utvecklingen av specifikationen och de första hård- och mjukvaruimplementeringarna. USB-teamet i IAL, även om det var litet och fokuserat, utvecklade ett rykte om att vara samarbetsvilliga, stödjande och fokuserade på att utbilda branschen om den framväxande USB-standarden. Ingenjörerna var regelbundna presentatörer vid USB-utvecklarkonferenser och samarbetade med dussintals hårdvaru- och mjukvaruföretag som var ivriga att implementera branschens första allmänt antagna sammankopplingsstandard för att göra datorer mer användarvänliga.

Upplösning

2001, efter att alla dess skapare hade lämnat, upplöstes IAL och ersattes med de mycket olika Intel Labs under Pat Gelsinger , även om de flesta av den kreativa talangen som hade varit i IAL då var utspridda över företaget eller hade lämnat helt. I en omorganisation 2005 omorganiserades själva Intel Labs med avsikten att återuppbygga en forskningsfunktion.

Jämför Intels Architecture Development Lab.

Se även

Dan Fost (28 augusti 1998). "Intel's Dream Factory: Firms labb letar efter nya användningsområden för datorchips" . San Francisco Chronicle.
Millison, Doug. The 800-Pound Gorilla , Computer Currents 11(24):80-82
John Spooner (24 juli 2000). "Inside Intel: Betting on the future" . ZDNet Nyheter. Arkiverad från originalet den 18 december 2007 . Hämtad 18 juli 2006 .