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第一款处理器之谜

时间:01-29 来源:3721RD 点击:

小编语:处理器被我们视为电子产品的"控制中心",它造就了电子世界如今百花齐放的应用格局,让现代人享受了科技带来的各种便利,我们在惊叹之余或许会想这个"控制中心"有着怎样的起源?它经过哪些曲折的历程演变到了如今的样子?其中有哪些起起伏伏值得我们认真思考?从今天起,将推出《处理器史话》专栏,付丽华老师带大家一起回忆处理器的发展历程,欢迎大家一起讨论。

芯片的加工,是一个质变的过程,那么千锤百炼之后,我们得到的芯片能够做什么呢?作为芯片中的精英,处理器在不同的时期,它们又有哪些刻骨铭"芯"的经历呢?

正是它们的经历,改变着我们的生活。

穿越到40多年前,写字是离不开笔和纸的,以前新闻多是来自报纸和收音机的,看电影是要排队抢票的,电话是固定的,街头的广告是手绘的,玩游戏是面对面的,信件的邮递日程是按天来计算的,所以有朋自远方来,是不亦说乎的…

哦,那是我们向往已久的"原生态生活"!

今天,我们的生活方式如何呢?

把身体埋在沙发里,随手拿起手机或iPAD,动动手指就可以开启智能家居的APP,原地不动,将温度、湿度,调整到最舒适的状态,扫地的机器人也开始悄悄地工作了……

OK,一切就绪,便可以和地球对面的亲朋好友们面对面地视频聊天;

聊够了可以开启云电视,享受家庭影院的舒适;

看完了最新的大片,想玩了,可以与陌生人在虚拟的游戏世界里,斗的不亦乐乎;

玩够了,休息够了,该做正事儿了,开启电脑,便可以完成文字处理和图像的编辑,编写程序;连接网络,那么整个世界都在你的眼前;

当工作结束了,你还可以犒赏一下自己,通过电商平台购买心仪的服装、书籍、工具、食品等等,一切都显得那么悠然自得。

生活是多么美好!

不可否认,40年间,生活方式发生了巨变,而这巨变源自技术的更新,技术更新的核心在于芯片技术的发展,芯片中的精英是处理器。

那么到底是谁创造了它们?它们最初的样子和功能是如何的?如何一步步地发展、进步,走到今天,改变并融入我们的生活?

别急,请看下文。

CPU从最初发展至今已经有二十多年的历史了,这期间,按照其处理信息的字长,CPU可以分为:4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位微处理器以及最新的64位微处理器,可以说个人电脑的发展是随着CPU的发展而前进的。

1.1 处理器的雏形
请欣赏第一代商用处理器的容貌:


陶瓷材料的Intel 4004

陶瓷的外衣,看起来还是萌萌哒(说白了就是粗糙),是故意的还是制造条件有限?有传言说是Intel生产早期微处理器的惯例,对于这个惯例我表示不理解。后来的黑陶瓷和塑料封装,也是最常见的,就是下图的样子。



第一代商用处理器:Intel 4004

虽然有点儿小可爱,但是太普通了吧,这也叫处理器?

没错,这就是Intel 4004。

信不信由你,第一代商用处理器就是这样的,虽然其貌不扬,但是出自名门-Intel,它的创始人是下面的几位资深的老帅哥,上合影:

Intel的元老们,摩尔、诺依斯、格鲁夫(从左至右)


巨人们的青葱岁月,图中:格鲁夫(左)、诺依斯(中)和摩尔(右)

Intel公司成立于1968年,上面的人物是微电子业界的梦幻组合。

除了创始人,还有一位重量级人物--霍夫(Marcian E.Hoff)。

1971年1月,Intel公司的霍夫,研制成功世界上第一枚4位"商用"微处理器芯片Intel 4004,标志着第一代商用微处理器问世,微处理器和微机时代从此开始。

友情提示,虽然4004拥有两个第一,分别是Intel公司第一款微处理器,全球第一款商用处理器,但世界上的第一款处理器的桂冠,却是属于别人的:

CADC(CenterAir Data Computer)!

美国军方研制的,用于F-14雄猫战机中由6颗晶片组成的中央空气数据计算机--CADC,虽然它的构造比4004还要简单,速度只有9.15KHz。

CADC,世界第一,是不争的事实。

军方总是潜伏着无名英雄,既然是隐藏得很深,那么我们没有必要再深挖了,犯不着触霉头,回头再看一看来自民间的高手-霍夫。

霍夫是谁?

下面是官方资料的描述 :

美国研究微型电子计算机的先驱。

1937年10月28日生于美国纽约州的罗切斯特。他的家有着浓厚的科学气氛,在这种氛围中,霍夫养成了良好的学风。
他1959年毕业于斯坦福大学,获硕士学位,1962年获博士学位。
1962~1967年在该校计算机研究所任职,1968年进入英特尔公司。

霍夫在美国英特尔公司研制可编程计算器用集成电路时,提出微处理器设想 ,并于1971年研制成功4004微处理器。另外加上一块256字节的只读存储器电路、

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