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CPU|日本能不能制造CPU，日本的半導體產業發展如何？

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我們日常接觸到的電腦基本都是Wintel聯盟產品 ， CPU也絕大多數都是美國公司的 ， 以至于我們一度懷疑其他國家沒有能力制造CPU 。 CPU的標準化和小型化都使得這一類數字設備和電子零器件在現代生活中出現的頻率遠遠地超過了有限應用專用的電腦 。 現代CPU出現在包括從汽車到手機到兒童玩具在內的各種各樣的電子產品上 。



上世紀70年代末美國的CPU形成了Intel的86體系和Motorola的68體系 ， 兩強爭霸都想要擴大市場份額從而樹立行業標準 ， 但都受限與產能 ， 于是找到日本廠家做代工 。 日本廠家以許可證的方式生產與美國兼容大的CPU ， 日立承接了Motorola的MC680X、MC68000 ， NEC承接Intel的X86 ， 這可以說是日本CPU的起步 。



由于日本半導體發展的早期是國家扶持和計劃 ， 半導體的生產幾乎100%在本土企業消費了 ， 這和美國半導體企業基本外銷完全不相同 。 比如日立生產的半導體 ， 很大一部分比例是用在日立的家電、精機、重機、工廠等等 ， 而Intel的CPU則很少自己用 ， 絕大多數都賣給其它人 。 這些都直接導致日本沒有心思和國際接軌 ， 自搞一套自定義的標準 。 80年代初的時候IBM兼容PC風靡全球 ， 而日本自己搞了一個PC98 。

80年代至90年代期間日本的電腦市場幾乎被NEC壟斷 ， PC-98系列最初也是用intel的8086 ， 后來用自己的CPU ， 而PC-88系列全部用自產的CPU 。 NEC和IBM一樣覺得CPU僅僅只是電腦的一個小組件而已 ， 買別人生產的沒有什么大不了 。 為了壓低成本和加快研發的速度 ， PC-98后續型號還是選擇了Intel的CPU 。



正是這樣的CPU和操作系統的蠻荒紀元中 ， IBM以及日本一手成就了X86市場 ， 成就了Wintel同盟 ， 扶植起了X86市場 。 Windows 95的出現一下子打破了PC-98和IBM之間的對抗局面 ， 比PC-98好得太多的圖形界面和軟件兼容性讓IBM兼容PC很快便占領了日本市場 ， PC-98堅持到2000年左右黯然退場 。

日本曾經僅僅一門心思和IBM對抗 ， 企圖占領整個PC市場 ， 也壓根沒有把Intel和微軟放在眼里 ， 也不曾想到不僅僅輸給了IBM ， 上游的Intel等CPU廠商也一下子翻身開始把控住整個市場 。 1984年坂村健主導的國家項目TRON上馬 ， 是一個集電腦OS和CPU設計一體的大型計劃 ， 涵蓋了從實時控制到桌面系統 ， 從工業自動化到商業應用等等 。 當時的NEC、日立、富士通等日本企業 ， 不僅有造CPU的能力 ， 也可以對8086進行魔改 ， 確保符合坂村健等日本其學家主導的TRON VLSI CPU架構 。




TRON項目的直接結果是1987年日立發布了H8/H16/H32三款CPU ， 日本產品在歐美市場喧賓奪主引發了日美貿易摩擦 ， 最終美國像日本施壓導致TRON計劃大幅縮小 ， 被限定在實時嵌入式領域 。 Intel和Motorola也分別向NEC和日立提起訴訟 ， 禁止他們再生產銷售86、68系列兼容芯片 。 日企在辛辛苦苦幫助x86榮登“世界標準”后 ， 慘遭Intel切斷X86架構的授權 ， 不得不轉戰嵌入式領域 。




憑借開放源代碼的理念 ， TRON嵌入式系統早在2004年就被安裝到了30~40億臺家用電子設備中 ， 遠超微軟Windows的裝機量 ， TRON架構的MCU出貨量也遠超Intel的CPU 。 讀史使人明智 ， 日本的半導體產業是國家戰略、科研、教育、產業相結合的結果 ， 從無到有 ， 由弱到強 ， 并且獨樹一幟 ， 是很值得我們學習的 。

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