技术定义
把中央处理器的主要功能集成到单个可封装芯片上的处理器器件。
它是什么
微处理器把 CPU 的主要功能集成到单个芯片，但通常仍需外接 ROM、RAM、时钟和输入输出器件。Intel 4004 是早期具有代表性的商业产品，它把计算器所需的处理功能压缩到硅芯片中。
为什么出现、解决了什么问题
早期 CPU 由多块逻辑模块和大量互连组成，定制成本高、体积大。MOS 大规模集成和硅栅工艺让数千个晶体管能够在一片芯片上协同工作，通用处理器因此可以作为标准部件交付。
为什么重要、推动了什么
微处理器完成了这条故事的关键转折：计算能力从大型机柜中的专用系统变成可嵌入各种产品的芯片。4004 的具体“第一”表述在不同定义下有争议，可靠的结论是它是早期重要的商业单芯片处理器，并由 MOS 集成、ROM/RAM 和 CPU 设计共同促成。
原理与影响
解决的问题
- 减少多块 CPU 逻辑板和芯片之间的布线、成本与尺寸。
- 提供可被不同系统重复使用和编程的通用处理核心。
核心原理
- 大规模 MOS 集成把寄存器、算术逻辑、控制和时序压缩到一片芯片。
- 外部 ROM、RAM 和输入输出芯片通过总线与处理器组成完整系统。
相对前代的改进
- 相较多芯片 CPU，体积、互连数量和单位系统成本显著下降。
- 通用芯片可以通过程序服务计算器、控制器和更广泛的设备。
技术意义
- 把 CPU 从大型系统内部模块变成可独立采购和集成的通用器件。
- 开启个人计算、嵌入式系统和软件生态持续扩展的产业路线。
历史与应用
人物
Federico Faggin、Ted Hoff、Stanley Mazor、Masatoshi Shima
组织
Intel、Busicom
事件
1971 年 Intel 4004 发布、1972 年 Intel 8008 公布
典型应用
电子计算器、嵌入式控制器、早期微型计算机
留下的局限
- 早期位宽、频率、地址空间和存储容量有限。
- 必须依赖外部存储器、时钟、输入输出和电源支持完整系统。
上下游关系
上游
证据：1971: Microprocessor Integrates CPU Function onto a Single Chip
证据：1971: Microprocessor Integrates CPU Function onto a Single ChipIntel's Microprocessor
证据：1965: Semiconductor Read-Only-Memory ArraysIntel's Microprocessor
下游
暂无直接下游记录