ریموند چن، توسعه‌دهنده باسابقه ویندوز، بینش‌هایی را که فقط او می‌توانست ارائه دهد، در مورد توسعه اولین محصول سخت‌افزاری مایکروسافت در حدود سال ۱۹۸۰ به اشتراک گذاشته است. حدود ۴۵ سال پیش، مایکروسافت محصول Z-80 SoftCard خود را برای کاربران Apple II منتشر کرد. هدف آن این بود که به کاربران کامپیوتر محبوب Apple با پردازنده MOS Technology 6502، دسترسی به کتابخانه نرم‌افزاری CP/M را بدهد که در آن دوران اهمیت زیادی داشت. با این حال، برای انجام جادوی خود، کارت توسعه مایکروسافت مجهز به یک Zilog Z80، به علاوه برخی ترفندهای برنامه‌نویسی پردازنده دوتایی بود، همانطور که اکنون چن در وبلاگ The Old New Thing خود فاش کرده است.

Z-80 SoftCard چه بود؟

مایکروسافت Z-80 SoftCard کاربران Apple II را هدف قرار داده بود که می‌خواستند به کتابخانه نرم‌افزاری سیستم عامل CP/M شرکت Digital Research در میکروکامپیوترهای نسبتاً توانمند خود دسترسی داشته باشند. بنابراین، اولین محصول سخت‌افزاری مایکروسافت مستقیماً این نیاز/میل به سازگاری متقابل را برطرف کرد. اما این کار به سادگی قرار دادن یک پردازنده سازگار با CP/M روی کارت توسعه Apple II و گفتن “شما آن را دارید” نبود.

مایکروسافت در واقع تا سال ۲۰۱۳، تحت مدیریت مدیرعامل فعلی، ساتیا نادلا، خود را رسماً به عنوان یک شرکت “نرم‌افزار و دستگاه‌ها” معرفی نکرد. بنابراین، خواندن در مورد اینکه Z-80 SoftCard به محض عرضه در سال ۱۹۸۰ چقدر موفقیت‌آمیز بود، کمی تعجب‌آور است.

گزارش‌های معاصر درباره موفقیت این فعال‌کننده نرم‌افزار CP/M آن را یک پیشرفت توصیف می‌کنند و نشان می‌دهند که مایکروسافت از زمان عرضه با سیل سفارشات مواجه شد. این سخت‌افزار در واقع بزرگترین منبع درآمد مایکروسافت در سال عرضه خود بود و فروش آن برای چندین سال پس از آن ادامه یافت. با قیمت ۳۵۰ دلار در سال ۱۹۸۰ فروخته شد، که تخمین می‌زنیم با تعدیل تورم، قیمتی حدود ۱۳۵۰ دلار در سال ۲۰۲۵ خواهد داشت.

بینش چن در مورد اولین محصول سخت‌افزاری مایکروسافت

چن، توسعه‌دهنده رده‌بالای ویندوز مایکروسافت، توضیح می‌دهد که Z-80 SoftCard که روی Apple II میزبانی می‌شد، به برخی ترفندهای کدنویسی خاص نیاز داشت تا به خوبی با پردازنده ۶۵۰۲ میزبان کار کند.

یکی از بزرگترین مشکلات در هماهنگ کردن این دو پردازنده با یکدیگر این بود که ۶۵۰۲ نمی‌توانست به سادگی غیرفعال شود در حالی که Z80 (سازگار با Intel 8080) جادوی کد CP/M خود را انجام می‌داد. ۶۵۰۲ همچنان برای مدیریت ورودی/خروجی، زمان‌بندی و موارد دیگر مورد نیاز بود.

چن می‌گوید که ترفندهای مختلفی برای غلبه بر موانع سخت‌افزاری استفاده شد. SoftCard از یک عملیات DMA شبیه‌سازی شده برای توقف ۶۵۰۲ استفاده می‌کرد و خط رفرش Z80 را زمانی که به حافظه دسترسی نداشت، نظارت می‌کرد تا ۶۵۰۲ به خواب نرود یا با آن تداخل پیدا نکند. بنابراین، برنامه‌ریزی ارتباط بین پردازنده‌ای ضروری بود، همانطور که دقت در مورد تداخلات احتمالی نگاشت حافظه نیز مهم بود. در واقع، بازنگاری حافظه بخش بسیار مهمی از عملکرد SoftCard بود که در مدارهای اختصاصی ترجمه آدرس برای جلوگیری از تداخل پشته و بافر بین معماری‌ها پیاده‌سازی شد.

با تأمل در موفقیت‌های بزرگ اولیه مایکروسافت در زمینه سخت‌افزار کامپیوتر، فکر کردم جالب است که یک جدول زمانی از پروژه‌های سخت‌افزاری مهم آن را ترسیم کنم.

جدول زمانی عرضه محصولات سخت‌افزاری مهم مایکروسافت:

• ۱۹۸۰: Z-80 SoftCard
• ۱۹۸۳: Microsoft Mouse
• دهه ۱۹۹۰: لوازم جانبی بیشتر ویندوز
• ۲۰۰۱: Xbox
• ۲۰۰۶: Zune
• ۲۰۱۰: تلفن‌های Windows Mobile
• ۲۰۱۲: Surface
• ۲۰۱۶: HoloLens

به یاد داشته باشید، مایکروسافت تنها در سال ۲۰۱۳ رسماً به یک شرکت “نرم‌افزار و دستگاه‌ها” تبدیل شد. تا آن زمان، این شرکت قبلاً به طور جدی در بازار کنسول حضور داشت، اما به نظر می‌رسد این تغییر تمرکز به پیشبرد خط گسترده محصولات سرفیس که در آن زمان دیدیم، کمک کرده است.