Versuchen Sie sich ein Leben ohne den Mikroprozessor vorzustellen. Es gäbe keine PCs, keine Multimedia-Displays und kein Internet. Unsere Handys würden nicht existieren und unsere Autos würden nicht so funktionieren, wie sie funktionieren.
Zum Glück für uns, den Mikroprozessor war erfunden, und wir haben Dr. Marcian "Ted" Hoff unter anderem zu verdanken. Hoff wurde 1937 in Rochester, New York, geboren und erhielt einen BS in Elektrotechnik vom Rensselaer Polytechnic Institute, gefolgtvon einem MS und Ph.D. von der Stanford University.
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Als 17-Jähriger war Hoff Finalist bei Westinghouse Science Talent Search jetzt der Regeneron Science Talent Search und während seines Studiums in Rensselear meldete Hoff seine ersten beiden Patente an, während er im Sommer bei der General Railway Signal Corporation in Rochester arbeitete.
1968 trat Hoff der Intel Corporation als Mitarbeiter Nummer 12. Zu dieser Zeit hatte Intel einen Vertrag mit dem japanischen Unternehmen Busicom über die Entwicklung eines Satzes integrierter Schaltkreise für einen elektronischen Taschenrechner. Hoff hatte die Idee, einen universellen Prozessor auf einem einzigen Mikrochip anstelle eines zu erstellenSatz von kundenspezifischen Schaltungen, und der Mikroprozessor war geboren.
Was ist ein Mikroprozessor?
Ein Mikroprozessor ist eine Zentraleinheit CPU auf einem einzelnen Chip für integrierte Schaltkreise, die Millionen winziger Komponenten enthält, einschließlich Transistoren, Widerständen und Dioden. Eine CPU arbeitet mit Zahlen und Symbolen, die in der Binärzahlensystem ist vielseitig, taktgesteuert und registergestützt und akzeptiert Binärdaten als Eingabe. Es verarbeitet diese Daten gemäß den in seinem Speicher gespeicherten Anweisungen und gibt seine Ergebnisse dann als Binärdaten aus.
Der Vorläufer des Mikroprozessors war der Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor oder MOSFET . Dies wurde 1960 bei entwickelt Bell Labs und erreichte schnell eine höhere Transistordichte und niedrigere Herstellungskosten. In den späten 1960er Jahren befanden sich Hunderte von Transistoren auf einem einzelnen MOS-Chip.
Diese Zunahme der Komplexität wird von den Berühmten vorhergesagt Moores Gesetz Dies war eine Beobachtung, die in einem Papier von 1965 veröffentlicht wurde und besagt, dass die Anzahl der Transistoren auf eine dichte integrierte Schaltung passen kann doppelt ungefähr jeder zwei Jahre Dies ist eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate CAGR von 40% .
Moores Gesetz wurde vorgeschlagen von Gordon Moore der Mitbegründer von Fairchild Semiconductor war und später CEO von Intel wurde.
Der erste kommerzielle Allzweck-Mikroprozessor
Als für das Busicom-Design verantwortlicher Elektrotechniker war Ted Hoff der Ansicht, dass dies mit einer 4-Bit-Zentraleinheit CPU auf einem einzigen Mikrochip erreicht werden kann. Arbeiten mit Stanley Mazor ein Softwareentwickler und mit Busicom-Ingenieur Masatoshi Shima die drei machten 1969 Fortschritte, aber es war 1970, als Intel einen italienischen Ingenieur anstellte Federico Faggin , dass sich die Dinge wirklich erwärmt haben.
B Bestätigung 1903 Nikola Tesla hatte patentierte elektrische Logik "Gates" oder "Schalter". Faggin entwickelte die Silizium-Gate-Technologie SGT während seiner Arbeit bei Fairchild Semiconductor. 1971 erstellte Faggin zusammen mit Hoff, Mazor und Shima SGT, um den ersten Mikroprozessor zu entwickeln - eine Single-Chip-CPU mit der richtigen Geschwindigkeit, Verlustleistung und LeistungKosten, um es von praktischem Nutzen zu machen. Dies war der 4-Bit-Intel 4004.
Bis 1972 hatte Intel einen Vertrag mit der Computer Terminals Corporation in San Antonio, Texas, abgeschlossen, um einen Chip für ein Terminal zu entwickeln - das Datenpunkt 2200 Intel hat einen 8-Bit-Mikroprozessor entwickelt, den 8008, der jedoch nur langsam ausgeliefert wurde, und CTC hat sein eigenes Design entwickelt.
Um Intel nicht die 50.000 Dollar zu zahlen, die sie für den Chip schuldeten, übergab CTC stattdessen den Besitz des Chips an Intel, was sich als sehr kostspieliger Fehler herausstellte. Der 8008 war der Vorgänger des äußerst erfolgreichen Intel 8080 das 1974 veröffentlicht wurde, und das Z80, das 1976 veröffentlicht wurde.
Die Revolution des Heimcomputers und heute
Es waren diese Mikroprozessoren, die die Revolution der Heimcomputer in den frühen 1980er Jahren auslösten. Preiswerte Heimcomputer wie der Sinclair ZX81, der für 99 US-Dollar verkauft wurde, und der Commodore 128, der einen 8502-Chip verwendete, kamen auf den Markt.
Ein anderer Mikroprozessortyp, der WDC 65C02 von Western Design Center, Inc ., Wurde 1982 veröffentlicht. Dies war die CPU, die in den Apple IIe- und IIc-Computern verwendet wurde, und sie wurde auch in implantierbare Herzschrittmacher und Defibrillatoren sowie in Automobil-, Industrie- und Verbrauchergeräte integriert.
1980 wurde Marcian Hoff zum ersten ernannt Intel Fellow und er blieb bei Intel, bis er 1983 Vice President of Technology bei der Spielefirma Atari wurde. 1997 wurden Hoff zusammen mit Faggin, Mazor und Shima ausgezeichnet der Kyoto-Preis und 2009 wurde Hoff zusammen mit Faggin und Mazor mit den USA ausgezeichnet Nationale Medaille für Technologie und Innovation Auszeichnung.
Mikroprozessoren werden heute in Fernsehgeräten, DVD-Playern, Mikrowellen, Toastern, Öfen, Waschmaschinen und Trocknern verwendet. Geschirrspüler, Kühlschränke, Sicherheitssysteme, Stereoanlagen, Heimcomputer, tragbare Spielgeräte, Thermostate, Videospielsysteme, Wecker, Heimbeleuchtungssysteme, elektronisches Spielzeug und Computerperipheriegeräte wie Drucker, um nur einige zu nennen.
Mikroprozessoren werden in Autos, Booten, Flugzeugen, Lastwagen, schweren Maschinen, Benzinpumpen, Kreditkartenverarbeitungseinheiten, Ampeln, Aufzügen, Computerservern, den meisten medizinischen High-Tech-Geräten, digitalen Kiosken und Türen mit automatischer Eingabe verwendetwird sogar in Grußkarten verwendet, die beim Öffnen Musik abspielen.
Wenn Sie das nächste Mal mit einer perfekt gebrühten Tasse Kaffee aufwachen, können Sie dem Mikroprozessor in Ihrer Kaffeemaschine und Marcian Hoff für die Erfindung danken.