Historia znanych układów półprzewodnikowych i ich wpływ na historię elektroniki
Kolejnym układem, jaki omówimy w naszym cyklu o najciekawszych układach scalonych lat 70-tych, będzie procesor Intel 4004.
Czy zastanawiałeś się kiedyś, z iloma mikrokontrolerami i mikroprocesorami masz do czynienia na co dzień? Liczba mikroukładów wbudowanych w produkty codziennego użytku zwiększyła się drastycznie w ciągu ostatnich kilku dekad i tak naprawdę ciężko wymienić je wszystkie. Ale nie zawsze tak było, co nasuwa pytanie – kiedy rozpoczęło się stosowanie mikroukładów w produktach komercyjnych?
Można by wrócić do roku 1969, kiedy Busicom pracował z firmą Intel nad konstrukcjami układów na potrzeby ich kalkulatorów elektronicznych. Owocem ich współpracy było stworzenie procesora 4004. Intel, firma założona rok wcześniej, był nadal niewielką, rozwijającą się firmą. Jednak kreatywność inżynierów takich jak Ted Hoff, Stanley Mazor, Frederico Faggin oraz Masatoshi Shima z firmy Busicom sprawiła, że nad projektem tym pracował zespół ludzi pozwalający wykorzystać najnowsze odkrycia w dziedzinie technik półprzewodnikowych.
Zespół staną przed podobnymi wyzwaniami, przed jakimi stają współcześni inżynierowie. Różnicę stanowiła tylko skala. Procesor 4004 stanowił w swoim czasie znaczny postęp pod względem stopnia integracji, ale nie był rozwiązaniem kompleksowym porównywalnym do współczesnych mikroukładów. Intel zdecydował się wtedy oprzeć na rozwiązaniu wieloczipowym złożonym z 4 osobnych układów scalonych. Oparty był na architekturze 4-bitowej i zawierał 2300 tranzystorów. Początkowo proponowano rozwiązanie złożone z 7 układów scalonych, ale przewidywana liczba wyprowadzeń, wyzwania dotyczące obudowy oraz kosztów doprowadziły do wyboru nowego rozwiązania zredukowanego do 4 układów (czipów), pozwalając na wykorzystanie bardziej ekonomicznej obudowy z 16 pinami w dwóch rzędach (DIP - dual in-line package).
Chipset składał się z pamięci programowalnej ROM 4001, pamięci o dostępnie swobodnym (RAM) 4002, interfejsu 4003 i procesora 4004.
Oryginalna karta produktu
Może to stanowić zaskoczenie, biorąc pod uwagę obecną pozycję firmy Intel na rynku mikroprocesorów, ale w po sfinalizowaniu projektu to Busicom posiadał prawa do konstrukcji. Jednak w ramach negocjacji mających na celu obniżenie kosztów produkcji Busicom zrezygnował z wyłączności, otwierając tym samym drogę Intelowi.
Następnie, pod koniec 1971 roku, Intel ogłosił wprowadzenie chipsetu MCS-4 przeznaczonego dla mikrokomputerów, którego zastosowanie wykraczało znacznie poza kalkulatory cyfrowe. Produkt ten stanowił katalizator dla szerokiego zastosowania mikroukładów. Wkrótce firma Intel wprowadziła na rynek kolejne układy, a za nią – wiele innych producentów układów półprzewodnikowych, przechodząc na architektury 8-bitowe i zwiększając stopień integracji oferowanych układów.
Być może pomyślisz o tej historii, kiedy następnym razem użyjesz znanego sobie urządzenia wykorzystującego elektronikę. Kiedy weźmiesz do ręki swój telefon, popatrzysz na zegarek, wsiądziesz do samochodu lub kiedy włączysz jakieś urządzenie kuchenne.
Mamy nadzieję, że z ciekawością przeczytaliście Państwo kolejną część naszego cyklu.
Więcej w najbliższych miesiącach!
Rochester Electronics – stały dostawca bogatego asortymentu produktów firmy Intel. Przeszukaj naszą ofertę już dziś!
Czy wiesz, że Rochester Electronics jest w 100% autoryzowanym dostawcą procesorów Intel z rodziny x86? Dowiedz się więcej.
