“忽如一夜春风来,千树万树梨花开。”正如近现代其他科技的发展一样,微处理器时代仿佛一夜之间就到来了。三个公司,三个计划,几乎不约而同地成为微处理器产业的先锋:英特尔的Intel 4004,德州仪器公司的TMS 1000和盖瑞特艾雷赛奇(Garrett AiResearch)工业部的CADC(Central Air Data Computer)。
Intel 4004
虽然微处理器直到上世纪七十年代才出现,但早在上世纪六十年代NASA登月计划中,就采用了复杂的计算系统。到上世纪六十年代末,这种代价高昂、技术尖端的领域迎来了其发展的黄金时期。各大公司都纷纷力争推出自己的计算机产品来取代对方。
在1969年,一家名为Busicom的日本公司请求英特尔为其生产电算机微处理器,随后英特尔攻破了技术难题,能够在单个芯片中植入多个计算部件。两年过去了,英特尔工程师团队取得突破性进展,研发出了世界首个4位的Intel 4004微处理器。
Intel 4004(左侧为揭开保护盖后的实际使用图。来自维基百科)
【Intel 4004规格】
出产时间:1971年
晶体管数:2250个
制程工艺:10微米
主频:740KHz
该处理器的晶体管之间的距离是10微米,能够处理4bit的数据,每秒运算6万次,运行的频率为108KHz-740KHz之间。也许有读者会问,为什么不是诸如Intel 4001这样的命名产品,而是采用的4004的型号呢。其实Intel还曾开发出4001(动态内存DRAM)、4002(只读存储器ROM)、4003(Register),三者再加上4004,就可架构出一台微型计算机系统。
TMS 1000
德州仪器在1971年也推出了4位的处理器芯片TMS 1000,不过它主要为“微控制器”。德州仪器成功将该芯片放置在RAM和ROM板块中。它以预编程嵌入式应用(pre-programmed embedded applications)为主打技术。为此,德州仪器还专门为这种单芯片微处理器架构申请了专利。不过,到1974年之后,该芯片专利才得到确定下来。之后的几年,英特尔公司购买了德州仪器的微处理器专利技术。
Central Air Data Computer芯片
1970年,盖瑞特艾雷赛奇(Garrett AiResearch)响应要求,研发出基于MOS工艺(MP944)芯片组核心的处理器,以同正在开发中的用于美国海军F-14雄猫战斗机的主飞行控制电脑的电机系统竞争。这种处理器采用了更小的体积和更高的可靠性,被运用于早期的所有雄猫战斗机。
由于该产品并不是针对普通消费者市场,1998年之前军方都一直没有公布CADC详细规范。但相比早期来说,以上这三款经典的处理器产品可谓早期第一批开创历史先后的产品。