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

Раджа Кодури из Intel представит на предстоящей конференции Samsung Foundry

На этой неделе Раджа Кодури из Intel выступит на литейном мероприятии Samsung - и этого не случилось бы, если бы Intel не было, что сказать.

Новые детали Intel Rocket Lake: обратная совместимость, графика Xe, Cypress Cove

Intel опубликовала немного больше информации о Rocket Lake и его 10-нм процессоре, который был перенесен на 14-нм.

Intel представляет новые мобильные графические процессоры Xe Max для создателей контента начального уровня

Intel выпустила новый потребительский мобильный графический процессор, но у него очень специфический вариант использования, по крайней мере, на данный момент.

Обзор Ryzen 9 5950X и 5900X: AMD демонстрирует Zen 3 против последних бастионов производительности Intel

AMD продолжает натиск на то, что когда-то было бесспорным дерн Intel.