Obligement - L'Amiga au maximum

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Entrevue avec Shiraz Shivji
(Entrevue réalisée par Phil Robinson et extraite de Byte - décembre 1985)


Voici une entrevue avec Shiraz Shivji, vice-président de la recherche et du développement chez Atari. Il nous parle des projets actuels de la société. Cette entrevue a été menée en décembre 1985 et publiée en mars 1986.

Shiraz Shivji - Parlez-nous du coprocesseur graphique. Quand y aura-t-il réellement un connecteur qui lui sera réservé dans la machine ?

C'est aux responsables commerciaux d'en décider, mais peut-être en avril ou mai 1986. J'insiste vraiment pour que les machines puissent être mises à niveau - au moins pour qu'elles aient des connecteurs - et cela n'arrivera peut-être pas dans les premières machines. En ce qui concerne l'ingénierie, nous avons des modèles prêts à l'emploi dans le format 1040, avec le connecteur correspondant.

- Où en est la conception de la puce ?

Nous sommes en train de vérifier la maquette. Nous espérons voir les pièces à la fin du mois de janvier 1986.

- Ce ne sera pas un ajout trop coûteux ?

Non, très peu coûteux. Il suffira de mettre le coprocesseur et de changer les ROM. Ce n'est pas une pièce simple, c'est assez complexe. C'est pourquoi nous avons attendu jusqu'à maintenant pour le sortir. Mais il sera bon marché. Nous le fabriquons selon un procédé CMOS (complementary metal-oxide semiconductor) de deux microns, à double métal, qui est le procédé le plus récent que l'on puisse obtenir.

- Quel niveau de puissance va-t-il ajouter et comment ?

Certaines opérations à l'écran deviendront environ vingt fois plus rapides.

- Quel type d'opérations ? La copie (via un Blitter) d'une zone sur une autre ?

Oui, il effectue des opérations de copie assez sophistiquées. Je crois que nous avons des fonctionnalités intéressantes que d'autres puces de copie de bloc n'ont pas. Le problème avec certaines autres puces de copie de bloc est que la façon dont elles s'interfacent au bus n'est pas très bonne. J'ai actuellement une puce de copie d'un fournisseur extérieur qui vient de sortir, mais la puce a besoin de beaucoup de circuit logique pour l'interfaçage (alias "glue") autour d'elle ; en fait, elle a besoin de compteurs externes et ainsi de suite. Je dirais que nous faisons autant que ce qui est dans la puce Amiga, et nous avons certaines choses dans cette puce qui la rendent bien adaptée au bus. La propreté de l'architecture est très importante pour nous. C'est une pièce PLCC (plastic leaded chip carrier) à 68 broches. Elle s'installe sur le bus. Elle est neutre à moins qu'elle ne soit activée, alors elle vient prendre le contrôle. Mais encore une fois, beaucoup de choses comme les DMA (accès directs à la mémoire) ne sont pas affectées parce que le DMA va préempter la puce ; il a la même priorité que le processeur.

- Comment partage-t-il le temps avec le processeur ?

Il prend le temps du processeur mais il ne le monopolise pas complètement. Nous permettons au processeur d'avoir quelques cycles.

- Combien de portes logiques ? S'agit-il d'un réseau de portes ou d'une puce entièrement conçue sur mesure ?

Il s'agira d'une puce entièrement spécialisée. En ce qui concerne la complexité, je dirais qu'il s'agit d'environ 20 000 transistors, donc d'une complexité moyenne. L'une des choses importantes dans toute conception est la façon dont vous partitionnez les choses. Je pense que nous avons le meilleur partitionnement, aussi bon que possible. Et encore une fois, c'est comme les premiers jours des ordinateurs où les choses étaient câblées et où le concept de sous-routines est apparu. C'était une percée énorme - pour être en mesure de modulariser les choses. C'est ce que j'ai l'impression que nous avons fait sur l'Atari ST. Nous sommes modulaires. Par exemple, le Blitter est complètement libre de coordonnées. Nous utiliserons la même pièce dans la nouvelle version de l'Atari ST, qui est à haute résolution. C'est bien de pouvoir faire ce genre de choses sans être lié à la machine.

- La carte V20 qui est dans le laboratoire pour émuler l'IBM PC - est-elle expérimentale ?

Non. Nous allons la montrer lors d'un prochain CES (Consumer Electronics Show). En fait, nous pouvons faire fonctionner soit un 8088 soit un V20. Nous le faisons tourner à 8 MHz et nous passons par le canal DMA pour obtenir la vitesse de l'affichage.

- Vous passez par le canal DMA, ce sera donc une carte externe logée dans une petite boîte ?

C'est un boîtier autonome avec sa propre alimentation. Elle disposera d'une bonne partie de sa propre mémoire, elle intègre le 8088. Elle dispose aussi d'un 8253 parce que beaucoup de gens vont directement vers les chronomètres du PC. Mais le problème, dans n'importe quelle sorte d'émulation, c'est la vitesse de défilement des choses à l'écran parce que vous devez effectivement reproduire ce qui est fait dans l'environnement PC dans quelque chose d'autre, et c'est très lent. Nous ne pensons pas que ce sera aussi lent dans le cas de l'Atari ST. De toute façon, nos modes graphiques sont un sur-ensemble de ceux d'un PC.

- Utilisez-vous un BIOS (basic input/output system) provenant d'une source extérieure ?

En fait, nous avons effectué le travail sur une machine qui assure la compatibilité du PC avec le 800XL. Au départ, il y avait un projet Atari qui était compatible avec le PC, l'Apple II et le 800XL. Ils ont finalement abandonné la compatibilité avec l'Apple II, mais ils l'ont rendu compatible avec le 800XL. Nous sommes essentiellement issus de cet effort ; nous utilisons beaucoup de logiciels de cette époque.

- La prochaine machine aura-t-elle de 2 ou 4 Mo de mémoire ?

Nous utilisons l'architecture de base pour les futures machines. Nous aurons une version avec 2 Mo de mémoire assez rapidement, peut-être dans le même boîtier. Comme vous le savez, la puce est conçue pour gérer des composants de 1 mégabit. Si les composants de 1 mégabit sont en quantité suffisante, alors nous pouvons aujourd'hui utiliser seize composants de 1 mégabit : c'est donc une machine avec 2 Mo de mémoire. Et si on utilise 32 composants, la puce est conçue pour gérer cela.

- Il faut juste refaire la disposition de la carte et percer de nouveaux trous ?

Oui. Et en fait, il serait facile de mettre à jour un 1040. Les composants de 1 mégabit sont des composants à 18 broches. Il ne serait pas difficile d'améliorer votre 1040 pour en faire une machine dotée de 4 Mo en utilisant des composants de 1 mégabit.

- Comment feriez-vous ça ?

Vous avez deux banques, il faudrait retirer les puces, mais vous pourriez le faire car ce n'est pas si difficile. En fait, nous avons construit un prototype avec des composants de 1 mégabit.

- A propos du 68010 et du 68020. Vous disiez que le 68010 n'a pas beaucoup amélioré les performances de l'Atari ST.

Pas tant que ça. Nous avons conçu l'Atari ST en partie comme une interface frontale pour un moteur de calcul à travers le canal DMA. C'est là que nous allons mettre notre moteur de calcul, quel qu'il soit. Les personnes qui ont acheté des Atari ST et qui en achèteront à l'avenir auront la possibilité d'évoluer sans problème et d'utiliser leurs périphériques existants et tout le reste pour passer à une machine 32 bits complète telle qu'un 68020.

- Donc vous pensez plutôt à une boîte à l'arrière avec un 68020 dedans et non à un 68020 interne ?

Oui. Nous savons maintenant comment faire du bon travail en intégrant un 68000 dans quelque chose qui pilote des écrans vidéo dans différents modes. En fait, nous ne sommes pas encore à cours de bande passante pour les données, même pour les écrans de 1024x1024. Nous pensons que l'année 1987 est approximativement l'année où nous pourrions avoir une autre génération de machines où les entrées/sorties de base pilotant la vidéo, etc., pourraient ne pas être suffisante, surtout si vous parlez de 4 à 8 plans de 1024x1024. Il vous faut alors quelque chose comme un 68020. Mais même cela n'est pas suffisant. Vous ne pourriez pas fonctionner uniquement en 32 bits bruts. Il faudrait probablement des bus de données de 64 et 128 bits pour gérer tous les plans dont vous parlez.

Nous avons esquissé l'architecture ; nous sommes en train de fabriquer les composants spécialisés. D'ailleurs, ces composants sont entièrement spécialisés. Certains des composants que nous avons rencontrés sont vraiment énormes. Vous ne pourriez pas le faire même avec du semi-spécialisé. Vous ne pourriez certainement pas utiliser des réseaux de portes ; il n'existe aucun réseau de portes construit à l'heure actuelle qui puisse gérer l'un des composants dont nous parlons. Ce serait l'équivalent d'environ 25 000 portes. C'est aussi une vitesse très élevée. Nous cherchons, dans certains cas, à faire fonctionner des choses à environ 100 MHz.

- Devrez-vous passer au bipolaire pour les puces spécialisées ?

Nous aurons en fait des puces spécialisées à deux microns, des CMOS à double métal. Mais il y aura ensuite une puce d'interface pour piloter des éléments externes. La raison pour laquelle nous pouvons atteindre des vitesses élevées est que les structures que nous utilisons sont très régulières. Il n'y a pas de chargement. Supposons que vous utilisez un registre à décalage. Il n'y a pas de chargement entre les cellules. Tout ce que vous faites avec une cellule à bascule est de piloter une autre cellule, et ainsi de suite. Vous pouvez obtenir de très bonnes performances si vous utilisez une telle structure, et nous en utilisons une similaire.

- Et quand vous êtes à deux microns ?

Oui, le double-métal de deux microns est assez rapide. On peut donc approcher les 100 MHz mais seulement sur une petite partie de la puce. Tout ne tourne pas à cette vitesse.

- Qu'en est-il des mémoires de disque ? du CD-ROM ?

Nous attendons l'audio. La première version des lecteurs de CD-ROM était une petite unité ; l'alimentation était un boîtier séparé. Le deuxième lot dispose d'une alimentation intégrée. Sony a maintenant un troisième lot, qui sera lancé vers le mois d'avril 1986, et qui comprendra l'audio et le numérique. C'est celui-là que nous attendons. Nous pensons que si un client dépense 600 $, il peut aussi bien avoir de l'audio.

- Qu'en est-il des disquettes ? Y aura-t-il un changement à un moment donné, pour passer à des densités plus élevées, par exemple 1,2 Mo ?

Les 2 Mo sont presque arrivées. Ce qui va être important, c'est le support, parce que ce sont des supports spéciaux qui peuvent gérer 2 Mo. Certains de nos amis japonais, fabricants de lecteurs de disquette, travaillent sur une disquette de 10 Mo au format 3,5". Ils pensent que vers le milieu ou la fin de 1986, il y aura des lecteurs de 10 Mo.

- Qu'en est-il du multitâche ? Quand sera-t-il proposé en option, ou pensez-vous qu'il soit nécessaire ?

Pour que le multitâche soit utile, il faut disposer d'éléments comme la protection (mémoire), ce qui n'est pas le cas dans de nombreuses machines existantes. Bien que nous ayons un espace mémoire protégé, comme vous l'avez remarqué, il n'est pas très important. L'architecture est là pour fournir plus de protection mémoire, et dans les futures versions de la machine nous pourrons en fournir beaucoup plus.

- C'est pourquoi vous vous intéressez aux puces de gestion de la mémoire et autres ?

Oui, nous étudions les puces de gestion de la mémoire, mais la traduction des adresses logiques en adresses physiques n'est peut-être pas aussi importante que la fonction de protection mémoire pour le multitâche. Nous nous intéressons donc de près à la protection mémoire. Encore une fois, les futures versions de l'architecture de l'Atari ST pourraient en avoir davantage ; nous n'avons que 2 ko pour le moment, et nous pourrions probablement protéger environ un demi-mégaoctet de mémoire. Il serait alors beaucoup plus facile d'exécuter un noyau protégé et de faire du multitâche.

- Et Unix System V ?

Nous sommes en train d'étudier System V. Nous sommes constamment en train d'étudier le multitâche, et nous recevons constamment des propositions pour un environnement multitâche. En fait, je pense que c'est devenu un peu un mot à la mode. Mais c'est quelque chose que les gens ont hâte d'avoir dans leurs machines. Donc, avec la quantité de mémoire dont dispose le 1040, il ne sera pas déplacé d'avoir un système d'exploitation multitâche qui pourrait fonctionner, coexister avec le TOS peut-être, au moins au troisième trimestre de 1986.

- Qu'en est-il des périphériques ? Atari va-t-il se lancer dans le commerce des imprimantes, des modems et autres ?

Oui, nous avons des imprimantes. Nous travaillons sur un modem. Nous pensons qu'un modem de 1200 bauds devrait être bon marché. Il y a eu beaucoup de progrès dans la technologie (comme les puces de modem de Sierra Semiconductor). Nous espérons que vers le milieu de l'année 1986, nous aurons quelque chose à montrer.

- Qu'en est-il des imprimantes haut de gamme ? Atari étant en tête de cette catégorie prix/performance, qu'en est-il des imprimantes laser ?

Nous avons commencé à discuter avec les gens, à peu près au moment où les imprimantes laser d'Apple et de Hewlett Packard sont sorties. Nous avons parlé à de nombreux fabricants. Nous envisageons quelque chose qui coûte environ 1200 $ au détail, mais nous ne pensons pas qu'il s'agisse vraiment d'un périphérique de masse. Mais imaginez un Atari ST dans un environnement d'ingénierie où vous pouvez obtenir des impressions.

Oui, nous l'avons regardé. En fait, ce qui est intéressant, c'est que le coût de construction de la carte Atari ST est si faible que nous avons pensé à utiliser la carte Atari ST comme pilote pour l'imprimante. À 300 points par pouce, si vous voulez avoir une page complète dans l'unité, vous devez avoir environ 1,5 Mo de mémoire. Et nous pouvons effectivement gérer plus que cela. C'est quelque chose qui est en cours d'élaboration. Malheureusement, nous n'avons pas le contrôle sur les fabricants. Nous avons étudié la technologie LCS (liquid-crystal shutter), qui est similaire à celle-ci. Casio l'utilise. Ce n'était pas aussi bon. Aujourd'hui, les gens poussent également les LED (diodes électroluminescentes). La société qui est la plus avancée dans le domaine des bonnes imprimantes à diodes est NEC. Ils en ont une très belle. Cela fait un moment que nous leur parlons d'acquérir leur moteur. Mais pour l'instant, c'est trop cher. Nous pourrions probablement le ramener à environ 1500 $ à l'heure actuelle. Nous nous orientons plutôt vers 1200 $, puis vers moins de 1000 $.

- Qu'en est-il des capacités sonores ?

Nous avions un projet ici, lancé pendant le mandat d'Alan Kay - une puce appelée "Amy". Et l'Atari ST a été conçu pour avoir l'Amy. Mais Amy n'a pas vu le jour. Nous avons eu le silicium, la première passe, en octobre ou novembre 1985, et nous avons eu de graves problèmes avec lui. C'était une sorte de projet orphelin. Beaucoup de personnes avaient travaillé dessus. Et si vous avez une puce sur laquelle six ou huit personnes ont travaillé à différents moments, les chances que la puce fonctionne sont minces. Mais c'est une bonne conception.

- Qu'est-ce qu'il fait ? Qu'a-t-il de si spécial ?

L'approche adoptée par d'autres est la suivante : pendant le temps de rafraîchissement horizontal, vous vous rendez à un endroit donné et vous diffusez automatiquement de la mémoire, qui passe par un convertisseur numérique-analogique et vous obtenez du son. Essentiellement, vous échantillonnez à 15,75 kHz, qui est la fréquence typique. Donc, c'est comme un magnétophone numérique. Vous avez un son numérisé et vous le diffusez. Et cela nécessite d'énormes quantités de mémoire. La clé est la suivante : comment coder le son ? D'un point de vue de la théorie de l'information, il y a deux problèmes avec cette approche. Le premier est que c'est un énorme gaspillage de mémoire. Parce que vous pouvez encoder n'importe quel son que vous allez jouer, en ce qui concerne les données dans un morceau de son, le taux de données est extrêmement faible. Et en le faisant à la manière d'un magnétophone numérique, vous gaspillez énormément de bande passante et de mémoire. Le deuxième problème avec les autres implémentations est que vous n'avez que 8 bits et que ce n'est pas très bon. Surtout avec la sortie des CD.

Amy était une puce qui avait 16 bits d'informations qui sortaient. Donc, vous pouviez avoir une portée de 96 décibels. Ce que vous pouviez entendre ! Amy était une puce sonore numérique complète. C'est ce qu'on appelle un synthétiseur numérique additif. Il avait un additionneur et 64 oscillateurs indépendants. Il a un modèle pour le son et vous lui donnez les paramètres. Mais si vous faites cela, vous devez faire un énorme travail de prétraitement. Nous avions embauché beaucoup de gens. Nous avions un VAX 780 qui y était consacré. Nous avions des équipements, des processeurs matriciels rapides à virgule flottante, etc., pour analyser les notes. Nous recevions une cassette de piano, puis le VAX l'analysait, prenait le modèle Amy et donnait les paramètres. Pour jouer n'importe quoi, il suffisait d'avoir des tableaux de paramètres et de les transmettre à la puce.

- C'est toujours une possibilité alors ?

C'est toujours une possibilité. Nous devions avoir Amy et ça ne s'est finalement pas fait. Alors on s'est dit, écoutez, on veut avoir une machine de base qui soit une bonne machine. Tout le monde ne se soucie pas vraiment d'un son exceptionnel, n'est-ce pas ? Alors ne pénalisons pas les gens qui s'en fichent. Mettons quelque chose qui permettra aux personnes qui se soucient vraiment du son de pouvoir en bénéficier. C'est comme ça que le MIDI est arrivé. Et donc si vous avez Amy, on pourrait même le sortir comme un appareil MIDI. C'est une super puce. En gros, tout ce que vous faites, c'est de le charger. Hors ligne, vous faites une analyse de toutes les différentes choses, et puis vous l'avez sous forme de tableau. Et vous pouvez le jouer quand vous voulez. Et vous n'utilisez pas énormément le bus.

- S'il a ce genre de capacité de traitement, il pourrait probablement également construire des modèles pour la voix.

Exactement. Nous pouvions en fait reproduire le son d'un opéra. En fait, nous avions un laboratoire de son. Le type de son que vous pouviez entendre de cette puce était tout simplement incroyable. Encore une fois, 16 bits. En fait, la puce pouvait même vous donner 17 bits si vous le vouliez. Les deux problèmes sont qu'elle a besoin de beaucoup trop de mémoire et qu'elle monopolise la bande passante. La bande passante, vous pouvez probablement la contourner. Mais ce n'est pas tout. Vous devez toujours déplacer toutes ces données. Bien sûr, vous n'obtenez pas les données au bon endroit gratuitement. Par exemple, vous devez les déplacer d'une manière ou d'une autre depuis un disque dur.

- Donc, la puce Yamaha est là juste pour lui donner le son de base ?

Oui, juste les sons de base dont vous avez besoin. Bien que, bien sûr, les ports sont très utiles.


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