retro-annons

1969 behövde det japanska miniräknarföretaget Busicom tolv specialbyggda kretsar till sina nya miniräknare. Intel tyckte att lösningen var för omfattande och lät i stället sina ingenjörer ta fram ett paket på fyra kretsar som kunde sköta samtliga arbetsuppgifter.

En av kretsarna var den programmerbara Intel 4004, som brukar anses vara världens första riktiga mikroprocessor. Den rymde 2300 pmos-transistorer på en 3 gånger 4 millimeter stor yta och matchade kraften i 1946 års Eniac-dator som på sin tid fyllde ett helt rum med sina 18 000 vakuumrör.

Efter att ha köpt tillbaka rättigheterna från Busicom lanserade Intel mikroprocessorn som en separat produkt i november 1971 och uppmuntrade samtidigt utvecklare att skapa applikationer för kretsen.

För begränsad för dator
Några skrällande kommersiella framgångar ska nog inte tillskrivas 4004, delvis på grund av att arkitekturen var något begränsad för att användas i en mikrodator. Däremot satte den fart på intresset hos utvecklarna, och Intel erbjöd även utvecklingsenheterna Sim-4 och Intellec 4 till de med experimentlusta.

1972 tog Intel klivet till åtta bitar med sin 8008-processor, följt av 8080 några år senare, som satte ordentlig fart på mikrodatorutvecklingen. Men det var med 4004 som allt började.

intellec

Intellec MDS 4 var Intels andra utvecklingsenhet för mjuk- och
hårdvara baserad på 4004-processorn. Att ladda in assembler-mjukvaran lär ha tagit 30 minuter.
Foto: intel-vintage.com

kretsbild

De cirka 2 300 transistorerna i Intel 4004 låter processorn hantera drygt 92 000 instruktioner per sekund. Intel har publicerat fullständiga kretsscheman och manualer tinytw.se/intel4004.
Foto: Tim McNerney

busicom

Miniräknaren Busicom 141-PF var den första produkten i världen med Intels 4004-mikroprocessor.
Foto: cpu-museum.com

4004

Den mest eftertraktade 4004-modellen för de inbitna samlarna är C4004 med inkapsling i vit keramik.
Foto: Intel

Intel 4004

Tillverkningsår: 1971–1981
Bitar: 4
Antal transistorer: Cirka 2 300
Maximal minnesadressering: 4 kilobyte rom, 640 byte ram
Hastighet: 740 kilohertz
Antal instruktioner: 45
Instruktioner per sekund: Cirka 92 000
Ingår i kretsuppsättningen MCS-4 som
inkluderader stödkretsarna 4001 (rom), 4002 (ram) och 4003 (skiftregister).

Mycket har hänt på 40 år



– Från en Intel 4004 till en tiokärnig Xeon E7 som lanserades 2011 skiljer det mer än en miljon gånger i prestanda, säger Jan Östling, teknikspecialist på Intel.

TechWorld bad Intels teknikspecialist Jan Östling berätta lite om vad som har hänt med tekniken genom åren.

– Transistortekniken i 4004 skiljer sig på många olika sätt jämfört med dagens teknik. Den grundläggande tekniken med kiselbaserade ämnen var densamma från Intels start 1968 fram till 2008, då Intel introducerade en hafnium-baserad isolator som utgjorde en revolutionerande teknik där värmeproblemen adresserades.

Den senaste ändringen i transistorteknik introducerades 2011 då Intel började bygga transistorer i 3d-format. Dessa grundläggande skillnader kompletteras också med nya tekniker inom tillverkning som resulterat i en närmast ofattbar minskning av transistorstorleken.

Vad betyder Intel 4004 för er i dag?
– Inte mycket ur ett tekniskt perspektiv, men Intel 4004 utgör självklart en milstolpe i Intels såväl som hela industrins historia, som den första kommersiella mikroprocessorn.

Vilken var den allra första processor du själv fick arbeta med?
– Det var Intel 8080 i slutet av 1970-talet, som en komponent i självbetjäningssystem för petroleumhandel.