4位微處理器
在 4 位微處理器或計算機體系結構中,資料路徑寬度或最高運算元寬度將為 4 位或一個半位元組。此外,這些體系結構或微處理器通常會具有匹配的暫存器檔案,暫存器寬度為 4 位,地址寬度為 4-8 位。
在 20 世紀 70 年代初期,大多數第一批微處理器都具有 4 位字長。第一款商用微處理器 Intel 4004 和 4040 都具有 4 位字長,但具有 8 位指令。一些早期的微控制器,例如德州儀器生產的 TMS1000 和 NEC 的 μPD751,也具有 4 位字長。事實證明,4 位字長非常有限,到 1974 年,人們開始轉向更大的體系結構,例如 8 位和 12 位體系結構。
微處理器的出現是偶然的。英特爾公司由摩爾和諾伊斯於 1968 年創立,最初專注於為數字計算機建立半導體儲存器(DRAM 和 EPROM)。1969 年,一家名為 Busicom 的日本計算器製造商聯絡英特爾,要求設計一款小型計算器,該計算器需要 12 個定製晶片。英特爾的工程師 Ted Hoff 認為,通用邏輯器件可以取代單獨的多個元件。這是開發第一款微處理器的第一個想法。微處理器最初作為計算器設計的驅動因素,起步較為緩慢。
Federico Faggin 和 Stanley Mazor 將 Ted Hoff 的想法變成了英特爾的硬體。結果,我們有了 Intel 4000 系列,其中包含多個微處理器。例如,4001(2K ROM)、4002(320 位 RAM)、4003(10 位 I/O 移位暫存器)和 4004,一個 4 位中央處理器 (CPU)。1971 年 11 月 15 日,英特爾向全球市場推出了 4004 微處理器。它採用 2300 個電晶體設計,實際上是一個 4 位 PMOS 晶片。它並非真正的通用微處理器,因為它基本上是為計算器設計的。幾乎在同一時期,德州儀器也開發了 4 位微處理器 TMS 1000。作為微處理器專利的發明者和所有者,德州儀器得到了認可。