1970-Е годы. I4004 — i8086

Intel 4004

11 ноября 1971 г. появился первый микропроцессор, Intel 4004, который в то время еще не назывался микропроцессором. Он носил название “интегральное микропрограммируемое вычислительное устройство”. Название “микропроцессор” появилось только в 1972 году. Идея создания этого процессора принадлежала Маршиану Эдварду Хоффу (Тед Хофф, Ted Hoff) (который до работы над Intel 4004 занимался компьютером PDP-7 фирмы DEC, Digital Equipment Corporation). Реализовал ее Федерико Фаджин (Federico Faggin) (позднее основавший фирму Zilog). Он довел Intel 4004 от концепции до кремниевого кристалла за девять месяцев. Их имена вместе с именем еще одного их коллеги Стена Мейзора (Stan Mazor) внесено в список лауреатов Национального зала славы изобретателей США, а изобретение микропроцессора признано одним из величайших достижений двадцатого века.

Первоначальной целью создания микропроцессора была замена аппаратной логики. В это время еще не предполагали, что он может быть использован для построения универсальной вычислительной машины. Intel получила заказ от японской компании Busicom на разработку набора микросхем для своего программируемого калькулятора. Специализированные логические микросхемы могли выполнять лишь заранее заданный набор функций и поэтому, в отличие от микросхем памяти, например, делались только на заказ. Конечно, это ограничивало их применение и поднимало цену. В соответствии с заказом Intel необходимо было разработать двенадцать специализированных микросхем. Чтобы сократить затраты, сотрудник компании Тед Хофф выдвинул замечательную идею, которая состояла в том, чтобы перенести на уровень микросхем принципы построения больших вычислительных машин и создать, таким образом, вместо двенадцати специализированных микросхем — одну универсальную, которая реализовывала бы требуемые функции, выполняя соответствующую программу, записанную в микросхеме памяти.

Intel 4004 имел следующие характеристики:

• разрядность шины данных — 4;

• разрядность шины адреса — 12;

• число команд — 45;

• количество транзисторов на кристалле — 2300;

• тактовая частота 750 кГц;

• производительность — 60 тыс. операций в секунду.

Процессор включал:

• 4-разрядный параллельный сумматор;

• накапливающий сумматор;

• 16 4-разрядных регистров;

• стек.

Помимо микропроцессора Intel 4004 в комплект заказа входили три микросхемы:

1. Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ);

2. Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) емкостью 4 Кбит;

3. Сдвиговый регистр.

Таким образом, вместо 12 микросхем Intel для Busicom пришлось разработать только 4.

Стоимость Intel 4004 составляла $200.

И сейчас еще Intel 4004 используется за рубежом в автоматических системах управления переключением светофоров.

Intel 8008

Следующим микропроцессором был Intel 8008 (1972-1974 гг.). Его характеристики:

• разрядность шины данных — 8;

• разрядность шины адреса — 14;

• количество команд — 45;

• количество транзисторов — 2300;

• тактовая частота — 1-2 МГц;

• производительность — 300 тыс. операций в секунду.

На основе Intel 8008 были уже построены микроЭВМ, которые однако не получили широкого распространения. Первой универсальной микроЭВМ была машина фирмы “Селби компьютер” (1973 г.). В том же году появилась машина RGS-008 фирмы RGS electronics. В 1974 году Джонатаном Титусом была создана микроЭВМ Марк-8.