Микропроцессор Intel 4004

 

Intel 4004 - 4-битный микропроцессор, разработанный Intel Corp. и выпущенный в 1971 году. Эта микросхема считается первым в мире однокристальным микропроцессором (хотя это не совсем так, в 1970 году, более чем за год до выхода чипа i4004, был изготовлен однокристальный военный микропроцессор F14 CADC, который был засекречен до 1998 года).

Рис. Внешний вид микропроцессора Интел 4004

 

Дело всё в том, что каждой категории продукции была присвоена своя цифра. Первыми изделиями Intel стали микросхемы памяти (PMOS-чипы), которым была присвоена нумерация 1xxx. В серии 2xxx разрабатывались микросхемы NMOS. Биполярные микросхемы были отнесены к серии 3xxx. 4-разрядные микропроцессоры получили обозначение 4xxx. Микросхемы CMOS получили обозначение 5xxx, память на магнитных доменах - 7xxx, 8-ми и более разрядные микропроцессоры и микроконтроллеры принадлежали к серии 8xxx. Серии 6xxx и 9xxx не использовались.

Вторая цифра обозначала тип продукции: 0 - процессоры, 1 - микросхемы RAM, 2 - контроллеры, 3 - микросхемы ROM, 4 - сдвиговые регистры, 5 - микросхемы EPLD, 6 - микросхемы PROM, 7 - микросхемы EPROM, 8 - чипы наблюдения и схемы синхронизации в генераторах импульсов, 9 - чипы для телекоммуникаций.

Третья и четвёртая цифра соответствовали порядковому номеру изделия, А так как для работы первого процессора требовалось ещё три специализированные микросхемы (микросхемы ROM, RAM и расширитель ввода/вывода), которые выпущены раньше чем 4004, то микропроцессор получил имя 4004.

В 1969 году японская компания  Nippon Calculating Machine, Ltd. (впоследствии Busicom Corp.), занимающаяся производством калькуляторов, заказала у Intel 12 микросхем. Такие микросхемы всегда характеризовались узкоспециализированными функциями и предназначались для выполнения строго определённой работы, поэтому для каждого нового применения приходилось заново разрабатывать весь набор микросхем. Такой подход сотрудникам Intel показался невыгодным. 32-летний Маршиан Эдвард Хофф предлагает руководству Intel и Busicom уменьшить число микросхем, используя центральный процессор, который должен будет выполнять арифметические и логические функции нескольких микросхем. Идея была принята на ура руководством обоих фирм. В течение осени 1969 года Тэд Хофф, Стэнли Мэйзор и Федерико Фэджин определились с архитектурой новых микросхем, число которых было сокращено до 4-х, включая центральный процессор: 4-разрядный центральный процессор (ЦПУ), ПЗУ для хранения ПО, и ОЗУ для хранения данных пользователя.

15 ноября 1971 года выходит микросхема 4004 - первый микропроцессор, который при стоимости 200 долларов реализовывал на одном кристалле все функции процессора большой ЭВМ.

Первый в мире микропроцессор был анонсирован в ноябре 1971 года в журнале «Electronic News».

Микропроцессор 4004 выпускался в 16-контактном корпусе типа DIP, размеры кристалла была менее 1 кв. см. Процессор мог выполнять 60 000 инструкций в секунду. (Для сравнения, один из первых полностью электронных компьютеров - американский ЭНИАК — выполнял только 5000 инструкций в секунду, занимал площади в 278,7 кв. м. и весил 30 тонн.) Фирма Intel предугадала решающее значение микропроцессоров в миниатюризации компьютеров, и поэтому выкупила за $60 тыс. у фирмы Busicom авторские права на микропроцессор 4004 и его усовершенствованные версии.

Чип 4004 поставлялся с 3-мя специализированными микросхемами: микросхемы ROM, RAM и расширитель ввода-вывода. И хотя у этих микросхем была своя система обозначений (серии 1xxx, 2xxx и 3xxx), они получили второе наименование в категории 4xxx, которое стало обозначаться рядом с их обычной нумерацией.

Технические характеристики:

1.      Дата анонса: 15 ноября 1971 года

2.      Тактовая частота: 108 кГц 

3.      Гарвардская архитектура

4.      Внутренний 3-уровневый стек

5.      Разрядность шины: 4 бит

6.      Память команд (ПЗУ): 4 Кбайт

7.      Объём адресуемой памяти: 640 байт

8.      Количество регистров: 16 4-битных (могут быть использованы, как 8 8-битных)

9.      Количество транзисторов: 2300

10.  Площадь кристалла (кв. мм): <100

11.  Техпроцесс (нм): 10000 (10 мкм)

12.  Напряжение питания: +15 В

13.  Разъём: микросхема припаивалась к плате

14.  Корпус: 16-контактный керамический DIP (CERDIP)

15.  Поддерживаемые технологии: 46 инструкций (из которых 41 - 8-разрядные и 5 - 16-разрядные)

 

Epson L1300 Adjustment Program
Epson L1300 Adjustment Program


SPD(дамп) ОЗУ Good Ram GR1333D364L94GDC  PC-2GB-DDR3
SPD(дамп) ОЗУ Good Ram GR1333D364L94GDC PC-2GB-DDR3


Шрифт ККМ ЭЛВЕС-ФР(ttf)
Шрифт ККМ ЭЛВЕС-ФР(ttf)