Первый двигатель: 4-битный 4004 процессора Intel 4004

Intel нанял FAGGIN, чтобы решить проблему: он договорился о сделке с японской калькуляторной компанией, названной Busicom, в которой Intel должен был создать четырехполому дизайн калькулятора для предстоящих продуктов Busicom. Проблема была, никто у Intel может фактически построить ЦП. В то время Intel была главной компанией памяти. FAGGIN был проинформирован о проекте за расписанием Busicom в его первый день. В своем собственном отчете о разработке 4004 года, опубликованные обратно в 2009 году, писал: FAGGIN:

Стэн также сказал мне, что Shima прибыла через несколько дней, чтобы проверить прогресс, ожидая найти логический дизайн CPU завершенных и других чипов в расширенном состоянии дизайна. Проблема заключалась в том, что с конца 1969 года на проекте не было сделано никакой работы, и Busicom не говорил об этом.

Когда я увидел графики проекта, которые были обещаны Busicom, моя челюсть упала: у меня было менее шести месяцев, чтобы разработать четыре фишки, один из которых, ЦП, был на границе того, что было возможно; Чип этой сложности никогда не был сделан раньше. У меня было никто не работал для меня, чтобы поделиться рабочей нагрузкой; Intel никогда не делал случайных пользовательских чипов раньше, и, в отличие от других компаний этого бизнеса, не имел методологии и никаких инструментов дизайна для быстрого и без ошибок дизайна.

FAGGIN продолжает отметить, что люди в Intel нравится Andy Grove: «... рассмотрел мой проект, утечка мечтала маркетинговые ребята, чтобы заработать немного денег, в ожидании того, что бизнес-память - реальная миссия Intel - зрелым».

Несмотря на эти трудности, Faggin поставил процессор к декабрю 1970 года. 4004 был построен с использованием нового металлического оксида полупроводника (MOS) технологии кремния кремния. Он содержал 2300 случайных логических транзисторов с базовым временем цикла обучения 10,7 мас или примерно 92 000 инструкций в секунду. Хотя этот уровень производительности сегодня не совсем поворачивает головы, способность 4004 доставлять такую ​​производительность в четырехпространенном дизайне было прорывом в 1971 году.

Даже Конвенция об именах Чипов была новой. Faggin начал новый метод именования, сгруппировав 4001 (ROM), 4002 (RAM), 4003 (регистр сдвига) и 4004 (CPU) в последовательности, чтобы показать, что они были частью того же продукта. INTEL 4004 будет заменена 8008, 8080, 8085, и, в конечном итоге, 8086. Фэггин отправился бы на найден зилог, ранний конкурент (к тому, кто?) Чей Z80 CPU был популярен в конце 1970-х и начале 1980-х годов. Zilog сосредоточился на рынке микроконтроллера, а не преследовать Intel в высокопроизводительный микропроцессорный бизнес, но компания все еще в бизнесе сегодня.

Что касается 4004, это не напрямую связано с процессорами X86, которые мы используем сегодня, но можно подумать об этом как о австралопитеке для нашего собственного Homo Sapiens. В то время как Moniker Intel «8008» был выбран для достижения непосредственно успеха 4004, конструкции 4004 и 8008 не связаны, и это был последний, который привел к X86.

Ошибки, такие как 4004 и 8008 (а также различные процессоры от конкурентов Intel, как несколько позже 6502), продемонстрировали, что был растущий рынок для небольших микропроцессоров, которые были в глубине не так мощно - или столько же дорогого - как доступен оборудование Mainframe-класса В то время от таких компаний, как IBM. Intel в конечном итоге сменится от памяти и наласти больше ресурсов в разработку процессора.

Оглядываясь назад на 4004 подчеркивает, как далеко мы пришли. 4004 бежал на 750 кГц. Он поставлялся в то время, когда IPC (инструкции на цикл) было более широко обсуждено как CPI - циклы на инструкцию, и потребовалось минимум ~ 8 часовных циклов для обработки одной инструкции. Может быть трудно запомнить, что было время, когда калькулятор взял больше чипов (и в целом больше чипов (и больше кремния), чем то, что сейчас необходимо для питания современного iPhone или Android-устройства. Меньше чем на один человеческий срок службы человека, у нас увеличилось на Clocks ~ 6000x, чтобы ничего не сказать о улучшении IPC, энергопотреблении и района.

Счастливый 50-летие до 4004 и микропроцессорной революции.

Читать далее

Массивный взрыв "Килонова" показывает первое наблюдаемое рождение магнетара

Мы никогда не видели возникновения магнетара, но новое высокоэнергетическое событие на расстоянии нескольких миллиардов световых лет может быть первым - килонова, которая сигнализирует о слиянии двух нейтронных звезд.

SpaceX и НАСА отправляют на МКС 4 астронавтов в рамках первой коммерческой миссии экипажа

После многих лет разработки программа Commercial Crew Program имела успех.

Первым приверженцам компьютеров Mac Apple M1 следует опасаться совместимости

Новые MacBook и Mac mini от Apple произвели фурор, отчасти благодаря новому кремнию внутри них. Однако новая экосистема ARM от Apple не обошлась без проблем роста.

Arctic планирует выпустить первую новую термопасту почти за десятилетие

Arctic (ранее Arctic Cooling), возможно, готовится представить свою первую новую термопасту почти за десятилетие.