Intel中央处理器发展历史回顾(一)

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Intel中央处理器发展历史回顾（一）

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    CPU（Central Processing Unit中央处理器）作为当代微型计算机的核心组件，其重要地位不容忽视。冯·诺依曼体系结构中的运算器和控制器都被集成在CPU内部，CPU如同人的大脑也一样，是整个计算机系统的核心。
    CPU的发展历史放在整个文明历史上来说，短的微不足道，仅有30余年。但是在计算机这个日新月异的科技领域内，这一电脑元件从诞生至今已经发生了翻天覆地的变化。而在这一变化过程中，Intel公司起到了至关重要的作用，不仅因为它是现代商用CPU的创始者，而且也是屡次CPU技术革新的推动者，至今已经发展成为了现代半导体业巨头。
    本文便以Intel出品的历代CPU为主线，通过对每一个时代的代表产品的介绍，以及相关轶事的补充，带领读者走进历史的殿堂，回顾三十余年来CPU的进化历史。



1.一切的起点

    这一时期，是CPU初生的年代。计算机仍然是科研领域的专用设备，普通人别说使用，连听说过的人也在少数。此时的CPU是后世所有CPU的雏形，很多基本技术在此时期奠定基础，同样，这一时期的CPU各项参数仍不确定，在不停的改变和尝试。
    Intel这一现今的半导体巨头，也是最初CPU的缔造者。


始祖——4004

品名	Intel 4004
出产时间	1971年
制造工艺	10微米
晶体管数量	2300
时钟频率	0.74MHz
数据位宽	4bit
工作电压	15V
封装形式	DIP-16 双列直插16针

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    Intel 4004是Intel公司出品的第一款真正意义上的微处理器，在此之前，Intel仅仅是一家生产存储器的公司，例如Intel 的第一个产品3101便是世界上首枚固态存储芯片，容量只有64bit。从4004开始，Intel开始涉足CPU领域，直至发展成如今的半导体巨头。

    Intel 4004微处理器最初是Intel专门为日本一家名为Busicom的公司设计制造，用于该公司的计算器产品。但由于技术原因，Intel的延期交货让Busicom公司颇为恼怒。与此同时，计算器领域的竞争日益激烈，当Intel彻底完成4004芯片的设计和样品的生产时，Busicom公司要求Intel打折扣，Intel同意了，但是它附加了一个条件：允许Intel在除计算器芯片市场之外的其它市场上自由出售4004芯片，至此，Intel公司完成了从单一的存储器制造商向微处理器制造商的转型。由于其在CPU发展历史上的重要地位，“摩尔定律”的创立者，英特尔公司的首席执行官戈登.摩尔将4004称之为"人类历史上最具革新性的产品之一"。

    最初的Intel 4004微处理器采用金顶白色陶瓷封装，后期才出现了普通黑陶瓷以及塑料封装。金顶白陶4004又分为普通白陶、灰色痕迹白陶、5系白陶三类。其中，灰色痕迹白陶瓷版最为珍贵。
   

相关轶事：
严格来说，4004并不是世界上第一个CPU，只能说是世界上第一个商用CPU。因为在4004发布前一年的1970年，美国军方就已经在F14战斗机上装备了F14 CADA芯片，用作战斗机的控制，所以它才是世界上第一个CPU。由于其军用身份，直至1998年美军将其解密，才被世人知晓它的存在。
4004可以说是目前世界上最昂贵的CPU（尽管它也是性能最差的）。由于存世量及其稀少，在如今的CPU收藏爱好者手中，曾经卖出1500美元的高价。




4004的升级版本：8008

品名	Intel 8008
出产时间	1972年
制造工艺	10微米
晶体管数量	3500
时钟频率	0.5MHz/0.8MHz
数据位宽	8bit
工作电压	5V
封装形式	DIP-18 双列直插18针

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    8008比起4004有了很大的进步，尽管制造工艺没有变化，但是增加了更多的晶体管，并且将位宽提升成为8位，而且得益于内存分段技术，8008最大可以支持16K的内存地址空间。


    不过在实际的商业应用中，8008同4004一样遭遇了失败。Intel 8008原本是英特尔为 Computer Terminal Corporation（CTC）的Datapoint 2200所制造的微处理器（原本叫Intel 1201），不过因为交货延迟而效能又比原本宣称的差，所以惨遭退货。不过CTC允许Intel将8008出售给其他客户。因此上，这款CPU同样只有收藏价值。



相关轶事：
在8008之后，Intel曾经于1974年推出另一款4004的改进产品：4040。4040能够支持16Kb内存空间，并增加了14条新的硬件指令，采用24针双列直插封装。由于其主要应用于科研领域，且推出时间晚，所以它的存在一直不被重视。



进一步改进的8080

品名	Intel 8080
出产时间	1974年
制造工艺	10微米
晶体管数量	6000
时钟频率	2MHz
数据位宽	8bit
工作电压	5V
封装形式	DIP-40 双列直插40针

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    8080被用于当时一种品牌为Altair的计算机上（牵牛星,这是当时流行科幻连续剧《星际旅行》中企业号飞船的最终目的地）。这也是有史以来第一个知名的个人计算机。当时这种计算机的套件售价是395美元，短短数月的时间里面，销售业绩达到了数万部，创造了个人计算机销售历史的一个里程碑。比尔‧盖兹（Bill Gates）当初就是在杂志上看到使用Intel 8080当中央处理器芯片（CPU）的Altair 8080计算机才决定来帮这款计算机设计BASIC程序语言，当然后来的微软霸业也就是从这台计算机开始的。因此上来说，在整个计算机历史上，8080也是值得纪念的一款产品。


相关轶事：
8080微处理器芯片需要 +5V, -5V, 以及 +12V三种电压才能运作，使用不便，所以不久之后Intel就推出了改进版本8085，仅需要一路5V供电即可运行，且工作频率提升到了3-6MHz，很快便取代了8080。也正是由于8085的存在，才使得后来一款奠定当今计算机基础的CPU被命名为8086。

会员34709

太久远的年代了。。。多发点新的才好

会员573517

呵呵，看不懂的CPU，怎么像单片机啊

会员959615

月饼 发表于 2015-12-30 22:56
太久远的年代了。。。多发点新的才好

饼哥，新的在后面，还有（二、三、四）没有发啊。

会员959615

锐杰电脑3 发表于 2015-12-30 23:08
呵呵，看不懂的CPU，怎么像单片机啊

其实现在的单片机远比当时的（电脑）牛逼。

会员1091299

路过，没事可以学习啊