《电子技术应用》

经典CPU回顾展览产品:C4004 SET

2017/3/8 10:22:00

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英特尔1971年发行的C4004为世界上第一颗商用中央处理器芯片(CPU),也是第一个用于计算器的四位微处理器,采用10微米制程,它包含2300个晶体管,由于性能很差,其市场反应十分不理想。 4004的最高频率有740kHz,能执行4位运算,支持8位指令集及12位地址集。该款处理器原先是英特尔为一家名为 Busicom 的日本公司而设计,用来生产计算器(141-PF)。 

    右边这颗C4004就是世界上第一颗微处理器(Microprocessor),这也是目前已知最珍贵的版本:白色陶瓷带有灰色花纹(Grey Traced or C4004 Grey)。这是目前存世量最少的版本,只有在1971至1976前半才有这种封装。这应该也是目前全世界最贵的微处理器(也是最慢的),目前最后一次成交价为US$1425.00(合新台币约五万元),比最新的Pentium 4 EE还贵。右下边纯白色陶瓷的C4004则是一般的C4004(没注明的话都是指纯白色的,因为有灰色花纹的太少了),目前最后一次成交价为US$452.00(合新台币约一万六千元)。当年英特尔的单颗报价则是US$69(不过把通货膨胀也算进去的话,其实也还好)。右下边纯白色的后面并没有印上制造日期,这表示这颗白色C4004是英特尔最早期的产品(特征就是没有制造日期)。
    D4004也是跟C4004为同一款,其实内部构造是一样的,不过这是后来量产的版本,最稀少的当然为之前提到的白色陶瓷带有灰色花纹版,次之为纯白色陶瓷版,再来是就是灰色陶瓷无镀金版(D4004),就后还有一种塑料封装版(P4004)。右下角所展示的P4004还保存在其刚出厂的粉红色塑料封装里面。
    其实,F14 CADC(用在F14雄猫战机上)才是全世界第一个微处理器芯片「组」,因为是六颗芯片组成的,不像晚一年(1970)推出的Intel 4004是全部放在一颗微处理器芯片上,不过因为它的存在一直到1998年才被美国军方准许公布(之前为军事机密),所以大家就公认Intel 4004是世界上第一颗微处理器。F14 CADC,由Steve Geller与Ray Holt所设计,拥有 PMU (Parallel Multiplier Unit)、PDU (Parallel Divider Unit)等六颗24 Pin全镀金IC,工作温度为摄氏-55~125度,工作频率为9.15Khz(0.0089Mhz,一秒钟运算9370次,约Intel 4004速度的千分之一)。其电路设计比Intel 4004简单许多,其指令集也非常简单,只能算一些非常基本的逻辑计算(例如:A如果大于B则选B或是一些加减乘除)。F14 CADC实际上连乘与除都要分开两颗芯片,暂存跟指令也都是在不同芯片。F14 CADC充其量不过是有固定指令的逻辑运算器(ALU)而已,而这种比现在热水瓶微电脑还基本的芯片居然可以当一架F14战斗机的主控计算机,真是非常了不起。

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