В этом месяце исполняется 50 лет процессору Intel 4004, первому коммерчески доступному микропроцессору, построенному на одном кристалле (чипе). Первоначально разработанный для японского настольного калькулятора, он помог спровоцировать революцию в области персональных компьютеров.
В ноябре 1971 года в Electronic News появилась реклама с лозунгом «Анонсирование новой эры в интегрированной электронике». Это ознаменовало дебют на рынке универсального программируемого процессорного чипа Intel 4004.
Объявление, в котором представлена модель Intel. Фото: Intel
Первоначально он был задуман в 1969 году как способ выполнения контракта Intel на производство 12 нестандартных (заказных) микросхем для инженерного прототипа калькулятора Busicom 141-PF корпорации Nippon Calculating Machine Corporation. В течение следующих двух лет команда Intel под руководством Маршиана Эдварда (Теда) Хоффа, Стэнли Мэйзора и Федерико Фаджина сократила это количество до четырех чипов, одним из которых был 4004. Результат был настолько впечатляющим, корпорация Intel получила права на выпуск этого продукта на общий рынок.
Калькулятор настольный с печатью Busicom 141-PF. Фото: Intel
Что сделало 4004 настолько отличным от других, так это то, что это был первый раз, когда центральный процессор (ЦПУ) был полностью встроен в один чип. Раньше ЦПУ состояли из нескольких интегральных схем или десятков или сотен отдельных транзисторов. Вместо этого 4004 содержал 2300 транзисторов на микросхеме размером с ноготь, собранных по новой схеме с произвольной логикой.
Чип Intel 4004. Фото: Intel
Схема Intel 4004. Фото: Intel
У 4004 было всего 16 контактов в корпусе типа DIP, у него была только 4-битная шина и максимальная тактовая частота 740 кГц, которая позволяла обрабатывать 92 600 инструкций в секунду. Тем не менее, этот единственный чип был таким же мощным, как и первые компьютеры, построенные в 1946 году, которые занимали пространство большие комнаты.
Дизайн Intel 4004. Фото: Intel
4004 породил поколения быстрых инноваций, которые привели не только к компьютерам на микросхеме, но и к микросхемам в смартфонах, которые могут обойти самые мощные суперкомпьютеры 1970-х и 1980-х годов. С точки зрения перспективы, если у 4004 было 2300 транзисторов, то у современного чипа может быть более 50 миллиардов.
Производственная версия Intel 4004. Фото: Intel
«[Оглядываясь назад] на 1970 год, было ясно, что микропроцессоры изменят способ проектирования систем, вместо этого переключившись с использования аппаратных средств на программное обеспечение. Но скорость, с которой микропроцессоры развивались с течением времени и были приняты промышленностью, была действительно удивительной», - говорит Федерико Фаджин.
Тед Хофф с чипом Intel 4004. Фото: Intel
Источники: Intel
