O işi kolaylıkla yapabilirsiniz, eğer bunu tekrar tekrar yapıyorsanız.
Federico Faggin, İtalyan-Amerikalı fizikçi, mühendis, mucit ve girişimcidir. En iyi şekilde ilk ticari mikroişlemci olan Intel 4004'ü tasarladığı için bilinir. 4004 MCS-4 projesine liderlik etti ve Intel'in ilk beş yılda mikroişlemci çalışmalarının tasarım grubuna öncülük yaptı. Faggin ayrıca 1968'de Fairchild Semiconductor'da çalışırken, kendi kendini hizalayan MOS metal-oksit-yariiletken silikon-kapı teknolojisi SGT'yi oluşturdu; bu, MOS yariiletken bellek çiplerine, CCD görüntü sensörlerine ve mikroişlemciye olanak sağladı. 4004'ten sonra, Intel 8008 ve 8080'in geliştirilmesine liderlik etti; SGT metodolojisini rastgele mantık çipi tasarımı için kullanarak, bu da erken Intel mikroişlemcilerinin yaratılması için gerekli oldu. Ralph Ungermann ile beraber Zilog'un kurucu ortağı ve CEO'su olarak görev yaptı; Zilog sadece mikroişlemcilere adanmış ilk şirketti ve Zilog Z80 ve Z8 işlemcilerinin geliştirilmesine liderlik etti. Daha sonra Cygnet Technologies'in ve ardından Synaptics'in kurucu ortağı ve CEO'su oldu.
2010'da teknolojik ilerlemeyle ilgili başarılar için Amerika Birleşik Devletleri'nin verdiği en yüksek onur olan 2009 Ulusal Teknoloji ve İnovasyon Madalyası'nı aldı. 2011'de Faggin, ABD üniversiteleri ve araştırma enstitütlerinde bilinç bilimsel çalışmasını desteklemek için Federico ve Elvia Faggin Vakfı'nı kurdu. 2015'te, Faggin Vakfı UC Santa Cruz'da Fizik Bilgisi Alanında Faggin Ailesi Başkanlık Sandalyesi için 1 milyon dolarlık bir bağış oluşturmaya yardımcı oldu; bu, "fizik ve matematik, karmaşık sistemler, biyofizik ve bilişsel bilim dahil olmak üzere ilgili alanları kapsayan temel soruları; fizikte bilginin birleştirici teması ile" incelemek için kuruldu. Federico Faggin 1968'den bu yana Silicon Valley'de yaşamakta ve ABD vatandaşlığına sahiptir.
Eğitim ve erken kariyer
Vicenza, İtalya'da doğan Federico, entelektüel bir ortamda büyüdü. Babası Giuseppe Faggin, birçok akademik kitap yazan ve Plotinus'un Enneadlarını orijinal Yunancadan modern İtalyancaya çeviriler ve yorumlar yapan bir bilginaydı. Federico, erken yaştan itibaren teknolojiye güçlü bir ilgi gösterdi. Vicenza'daki I.T.I.S. Alessandro Rossi teknik lisesine gitti ve daha sonra Padua Üniversitesi'nden fizik alanında summa cum laude ile laurea derecesi aldı.
Olivetti Ar-Ge Laboratuvarları
Faggin 19 yaşında Olivetti'ye katıldı. Burada 4 K × 12 bit manyetik hafızası olan küçük bir dijital transistor bilgisayarı beraber tasarladı ve uygulamasına liderlik etti (1960). Olivetti Ar-Ge departmanı daha sonra, dünyanın ilk programlanabilir masaüstü elektronik hesap makinelerinden biri olan Olivetti Programma 101'i geliştirdi (1964). Bu ilk iş deneyiminden sonra, Faggin Padua Üniversitesi'nde fizik okudu ve 1965-1966 akademik yılında 3. sınıf fizik öğrencileri için elektronik laboratuvar dersini öğretti.
SGS-Fairchild
1967'de, şu anda STMicroelectronics olan SGS Fairchild'a İtalya'da katıldı; burada ilk MOS metal-kapı proses teknolojisini geliştirdi ve ilk iki ticari MOS entegre devresini tasarladı. SGS onu 1968'de California'ya gönderdi. Fairchild SGS-Fairchild'ı sattığında, Faggin silikon-kapı teknolojisinin geliştirilmesini Fairchild'da tamamlamak için teklifi kabul etti.
Silicon Valley Kariyer
Fairchild Yariiletken
Silikon-kapı teknolojisi SGT, MOSFET'ten bu yana mikroelektroniklerin ilerlemesini besleyen en etkili teknolojilerden biridir. SGT olmadan, ilk mikroişlemci 1970-1971'de yapılamayacaktı.
Şubat 1968'de Federico Faggin, Palo Alto'daki Fairchild Semiconductor'a katıldı; burada MOS silikon-kapı teknolojisinin, kendi kendini hizalayan silikon kapılı bir MOSFET'in proje lideri ve benzersiz proses mimarisinin mucidi olarak görev yaptı. SGT, tüm modern NMOS ve CMOS entegre devrelerin temelini oluşturdu. MOS yariiletken bellek çiplerinin 1969-1970'de yaratılmasını, ilk mikroişlemcinin 1970-1971'de yapılmasını ve ilk CCD'nin ve EPROM elektrik tarafından programlanabilir salt-oku belleğinin kayan silikon kapıları ile 1970-1971'de yapılmasını mümkün kıldı. SGT, mevcut alüminyum-kapı MOS teknolojisinin yerini aldı ve 10 yıl içinde dünya çapında kabul edildi; sonunda bipoler transistörlerle yapılan orijinal entegre devreleri modası geçmiş hale getirdi.
Fairchild 3708
Fairchild'da, Faggin kendi kendini hizalayan MOSFET transistörleriyle Silikon Kapı Teknolojisini kullanan ilk ticari entegre devreyi tasarladı: Fairchild 3708. 3708, metal-kapı teknolojisini kullanan eşdeğer Fairchild 3705'in yerini alan, kod çözme mantığı içeren 8 bitlik bir analog multiplekseri. 3708, 3705'ten 5 kat daha hızlıydı, 100 kat daha az bağlantı sızıntısına sahipti ve çok daha güvenilir olup, SGT'nin metal-kapı MOS'a karşı üstünlüğünü gösterdi. Ayrıca bakınız: Faggin, F., Klein T. 1969. "A Faster Generation of MOS Devices With Low Threshold Is Riding The Crest of the New Wave, Silicon-Gate IC's." Electronics, 29 Sept. 1969.
Intel
Intel 4004. Federico Faggin 1970'de Fairchild'dan Intel'e, dünyanın ilk tek çipli mikroişlemcisi olan 4004'ü içeren MCS-4 ailesinin proje lideri ve tasarımcısı olarak katıldı. Fairchild, SGT'nin avantajını kullanmıyordu ve Faggin yeni teknolojisini kullanarak gelişmiş çipler tasarlamak için sabırsızdı.
4004 (1971), silikon kapı teknolojisi SGT'nin, Faggin'in Intel'de oluşturduğu yeni rastgele mantık çipi tasarım metodolojisi aracılığıyla geliştirilmiş olan gelişmiş yeteneklerinden dolayı mümkün oldu. Birkaç tasarım yeniliğiyle birlikte bu yeni metodoloji, mikroişlemciyi küçük bir çipe sığdırmayı mümkün kıldı. Tek çipli mikroişlemci - gelecekte birçok yıl sonra gerçekleşeceği beklenen bir fikir - SGT'nin iki ek yeniliği ile 1971'de mümkün hale geldi: 1 "gömülü kontaklar" devre yoğunluğunu iki katına çıkardı ve 2 2-fazlı saatler ile bootstrap yüklerinin kullanılması - daha önce SGT ile imkansız olarak kabul edilen - hızı 5 kat iyileştirdi, metal-kapı MOS ile karşılaştırıldığında çip alanını yarı yarıya azaltarak.
Faggin tarafından oluşturulan tasarım metodolojisi, tüm Intel'in erken mikroişlemcilerinin ve daha sonra Zilog'un Z80'inin de uygulanmasında kullanıldı.
Intel 4004 - tek çipte bir 4 bitlik CPU merkezi işleme birimi - Busicom, bir Japon hesap makinesi üreticisi için tasarlanan 4 özel çipten oluşan bir ailenin üyesi idi. Ailenin MCS-4 ailesini oluşturan diğer üyeleri şunlardı: 4001, programlanabilir giriş-çıkış hatları ile 2k bitlik metal-maske programlanabilir ROM; 4002, 4 bitlik çıkış portlu 320 bitlik dinamik RAM; ve 4003, I/O genişletici olarak kullanmak için 10 bitlik seri giriş ve seri/paralel çıkış, statik kaydırma kaydı. Faggin, MCS-4'ü Busicom'un dışındaki müşterilere geniş şekilde pazarlama fikrini, Intel yönetimine müşterilerin 4004'ü kullanarak kontrol sistemi nasıl tasarlayabileceklerini göstererek yükseltmiştir. 4004'ü testerinin denetleyicisi olarak kullanarak bir 4004 test cihazı tasarladı ve inşa etti; böylece Bob Noyce'u Intel'in MCS-4 serisini diğer müşterilere satmasına izin vermeyen münhasırlık hükmünü Busicom ile yeniden müzakere etmeye ikna etti.
2009'da, 4004'e dört katılımcı Computer History Museum'un Mütevelli Heyeti üyesi olarak dahil edildi. Uygulama Araştırması Departmanı başkanı Ted Hoff, mimari önerisini ve talimatlı seti Stan Mazor'un yardımı ile ve Busicom'un Masatoshi Shima ile işbirliği yaparak formüle etti. Ancak hiçbiri çip tasarımcısı değildi ve hiçbiri yeni Silikon Kapı Teknolojisi SGT'ye aşina değildi. Silikon tasarımı, bir mikroişlemci yapmak için eksik olan gerekli öğe oldu çünkü her şey zaten biliniyordu. Federico Faggin, Hoff'un ve Mazor'un katılımı olmaksızın farklı bir departmanda projeye liderlik etti. Faggin, orijinal SGT'yi 1968'de Fairchild Semiconductor'da icat etmişti ve 4004'ün tek bir çipe uygulanmasını mümkün kılmak için ek iyileştirmeler ve icatlar sağladı. Shima'dan alınan rutin yardımla, Faggin çip tasarımını Ocak 1971'de tamamladı.
Intel 2102A, Intel 2102 statik RAM'inin yeniden tasarlanmasıdır; burada Federico Faggin Intel'e ilk kez, silikon kapı teknolojisini iyonik implantasyonla birleştirerek tükenme yükünü tanıttı. Tasarım 1973'ün sonlarında Federico Faggin ve Dick Pashley tarafından yapılmıştır. 2102A, 2102'den 5 kat daha hızlıydı; Intel için yeni bir yön açmıştır.
Erken Intel Mikroişlemcileri
Faggin'in silikon tasarım metodolojisi tüm Intel'in erken mikroişlemcilerinin uygulanması için kullanıldı.
Intel 8008, dünyanın ilk tek çipli 8 bitlik CPU oldu ve 4004 gibi p-kanallı SGT ile yapılmıştı. 8008 geliştirmesi başlangıçta Mart 1970'de Hal Feeney'e atandı ancak 4004 tamamlanana kadar askıya alındı. Ocak 1971'de Faggin'in yönetimi altında, 4004 için geliştirdiği temel devreleri ve metodolojisini kullanarak devam ettirilerek; Hal Feeney çip tasarımını yapması. 8008'in CPU mimarisi orijinal olarak CTC Inc. tarafından Datapoint 2200 akıllı terminali için oluşturuldu; burada ayrık IC mantığı ile uygulandı.
Intel 4040 mikroişlemcisi (1974), 4004 CPU'nun çok iyileştirilmiş, makine kodu uyumlu bir versiyonuydu; bu da standart bellekler ve G/Ç cihazları ile doğrudan arayüz oluşturmasına olanak sağladı. Federico Faggin 4040'ın mimarisini oluşturdu ve tasarım işini yapan Tom Innes'i denetledi.
8080 mikroişlemcisi (1974), daha hızlı n-kanallı SGT kullanarak pazardaki ilk yüksek performanslı 8 bitlik mikroişlemcisiydi. 8080, Faggin tarafından tasarlandı ve Faggin'in gözetimi altında Masatoshi Shima tarafından tasarlandı. 8080, 8008 mimarisinin büyük bir iyileştirmesiydi, ancak onunla yazılım uyumluluğunu korudu. 8008'den çok daha hızlıydı ve harici bellek ve G/Ç cihazları ile arayüzlendirilmesi daha kolaydı. 8080'nin yüksek performansı ve düşük maliyeti, geliştiricilerin birçok yeni uygulamalar için mikroişlemcileri kullanmalarına izin verdi; buna kişisel bilgisayarların öncüleri de dahil oldu.
Faggin 1974'ün sonunda Intel'den ayrıldığında Ralph Ungermann ile Zilog kurmak için, tüm MOS ürünlerinden sorumlu Ar-Ge departmanı müdürüydü; dinamik bellekler hariç.
Zilog
Zilog, Kasım 1974'te Federico Faggin ve Ralph Ungermann tarafından kurulan, tamamen mikroişlemcilere adanmış ilk şirketti. Faggin 1980'in sonuna kadar Zilog'un başkanı ve CEO'su oldu ve Z80 CPU'sunu ve programlanabilir çevresel bileşenlerinin ailesini tasarladı ve oluşturdu. Proje lideri Masatoshi Shima olan CPU'yu da beraber tasarladı. Z80-CPU, 8080'e karşı çok büyük bir iyileştirmeydi, ancak onunla yazılım uyumluluğunu korudu. 8080'den çok daha hızlı ve 8080'nin iki katından fazla registerine ve talimatına sahip olarak; Z80-PIO programlanabilir paralel giriş-çıkış denetleyicisi; Z80-CTC programlanabilir sayaç-zamanlayıcı; Z80-SIO, programlanabilir seri iletişim arabirimi denetleyicisi ve Z80-DMA programlanabilir doğrudan bellek erişim denetleyicisi dahil olmak üzere bir bileşen ailesinin parçası olan. Bu çip ailesi, minibildgisayarlara karşılaştırılabilir performanslı güçlü ve düşük maliyetli mikrobilgisayarların tasarlanmasına izin verdi. Z80-CPU, 8080'den çok daha iyi bir veri yolu yapısı ve kesme yapısına sahipti ve dinamik RAM ile doğrudan arayüz oluşturabildi; çünkü dahili bir bellek-yenileme denetleyicisini içermekteydi. Z80, erken kişisel bilgisayarların çoğunda ve MSX, ColecoVision, Sega Master System ve Game Boy gibi video oyun sistemlerinde kullanıldı. Z80, 2017'de çeşitli sistem üzerinde bir çip içinde ana mikroişlemci olarak halen yığın üretimde kullanılmaktadır.
Zilog Z8 mikro denetleyici (1978), pazardaki ilk tek çipli mikrodenetleyicilerden biriydi. Bir 8 bitlik CPU, RAM, ROM ve G/Ç tesisleri entegre ediyordu; birçok kontrol uygulaması için yeterli. Faggin Z8'i 1974'te, Zilog'u kurduktan kısa sonra tasarladı, ancak sonra Z80'e öncelik vermeye karar verdi. Z8, 1976-78'de tasarlandı ve bugün (2017) de halen yığın üretimde bulunmaktadır.
Communication CoSystem
Communication CoSystem (1984). Cosystem, Faggin'in ikinci başlangıç şirketi olan Cygnet Technologies, Inc. tarafından tasarlandı ve üretildi. Bir kişisel bilgisayara ve standart bir telefon hattına bağlı olarak, CoSystem, elektronik posta, veritabanı erişimi, sesli iletişim sırasında bilgisayar ekranı aktarımları, çağrı kaydı tutma vb. dahil olmak üzere, kullanıcının tüm kişisel ses ve veri iletişimini otomatik olarak işleyebilirdi. CoSystem'i kapsayan patent, kişisel iletişim alanında çok alıntılanır.
Synaptics
1986'da Faggin Synaptics'i beraber kurdu ve 1999'a kadar CEO olarak görev yaptı; 1999'dan 2009'a kadar başkan oldu. Synaptics başlangıçta, analog VLSI kullanan örüntü tanıma uygulamaları için yapay sinir ağlarında Ar-Ge'ye adanmıştı. Synaptics, 1991'de dünyanın ilk tek çipli optik karakter tanımacısı olan I1000'i tanıttı. 1994'te Synaptics, dizüstü bilgisayarlarda kullanımda olan hantal izleme topusunun yerini almak için dokunmatik pedyı tanıttı. Dokunmatik ped sektör tarafından geniş şekilde kabul edildi. Synaptics ayrıca, intelligent telefonlar ve tabletlere için sonunda kabul edilen erken dokunmatik ekranları da tanıttı; bu uygulamalar şimdi pazarı yönetir. Faggin genel ürün fikrini buldu ve birçok beyin fırtınası oturumları aracılığıyla fikri daha da geliştiren bir mühendis grubuna liderlik etti. Faggin, Synaptics'e atanan on patentin ortak mucidi olup. 1999'dan 2009'a kadar başkandır.
