Mikroprosessorer følger maskinens instruksjoner, og den kan inneholde en av tre grunnleggende funksjoner. Den første funksjonen er å beregne ulike matematiske operasjoner, som utføres av Arithmetic Logic Unit. Den neste funksjonen er å flytte data til forskjellige minne -registre. Den siste funksjonen til en mikroprosessor er å lese instruksjonene og hoppe til nye instruksjoner om nødvendig.
Historien om oppfinnelsen av mikroprosessoren er tendensiøs og kontroversiell; oppfinnelsen av transistoren var det første trinnet. De kom i produksjon i 1947, lenge før mikroprosessorer kom til stedet. Disse originale transistorene var bipolare transistorer. Integrerte kretser som inneholder flere bipolare transistorer ble utviklet på 1960 -tallet. På 1960-tallet ble det også oppfinnelsen av metall-oksid-halvleder-transistoren (MOS). Disse transistorene var opprinnelig sakte, upålitelige og dyre, men rask innovasjon gjorde dem til det beste alternativet i transistorer i midten av tiåret.
I 1967 ble D200 -datamaskinen fra Autonetics den første datamaskinen som ble bygget av MOS -transistorer. Datamaskinen ble brukt til luftfart og navigasjon. På et tidspunkt var det til og med en kandidat for bruk på romfergen. Denne implementeringen av en 24 MOS chip -datamaskin satte i gang et våpenkappløp. Påfølgende datamaskinkonstruksjoner konkurrerte om å senke 24 MOS -chipdesignkravet til D200 til så nær 1 som mulig.
Intel Engineer, Ted Hoff, er en av de beste kandidatene for oppfinneren av mikroprosessorer, og han blir vanligvis gitt æren av teknologihistorikere. Hoff var den 12. ansatte i Intel. Han ble personlig headhuntet av Intel-grunnlegger, Robert Noyce. Etter å ha signert på, overbeviste han et japansk selskap ved navn BUSICOM om å finansiere et prosjekt for å bygge en enkelt brikke. Han designet en mikroprosessor som ble Intel 4004 og ledet teamet som skulle stå for å bygge den. Teamet hans består av Intel -ansatte: Federico Faggin, Stanley Mazor og Masatoshi Shima. Spesielt Mr. Faggin er anerkjent som en avgjørende samarbeidspartner i tidlig utvikling. Etter å ha finansiert de tidlige stadiene av prosjektet for Ted Hoffs team, ble BUSICOM stadig mer skeptisk til behovet for å finansiere et så radikalt prosjekt. Intel innså verdien av designens intellektuelle eiendom og kjøpte tilbake rettighetene fra BUSICOM.
Intel 4004 CPU, verdens første mikroprosessor
I 1971 produserte Intel 4004 med en enkelt CPU. Dette ble merket som den første mikroprosessoren. Datamaskinen var en 4 bits mikroprosessor, som bare tillot symboler som var 4 bits brede. Selve 4004 ble brukt i svært få kommersielle applikasjoner fordi den ble overgått av overlegne mikroprosessordesigner i løpet av måneder etter utgivelsen. De kjente brukstilfellene til 4004 inkluderer en flipperspillmaskin og et tekstbehandlingsprogram. Hoff ble hedret i 2010 av USAs president Barack Obama med National Medal of Technology and Innovation for sin innsats.
Ted Hoff med Stanley Mazor og Federico Faggin tildelte National Medal of Technology and Innovation for sitt arbeid med Intel 4004
Etter 4-biters design ble 8-biters mikroprosessorer snart standarden for all databehandling. I 1970 ble Intel ansatt av Computer Terminal Corporation for å bygge en enkelt MOS -brikke for å erstatte prosessoren til Datapoint 2200 -datamaskinen. Designet ble Intels 8008-brikke, en 8-biters mikroprosessor. Samtidig ble Texas Instruments kontrakt for å designe en mikroprosessor. Et år senere og før utviklingen av Intels brikke, hadde Texas Instruments designet TMC 1795. Computer Terminal Corporation avviste designet til fordel for den eldre modellen. Texas Instruments-brikken fant aldri en kjøper, selv om det er klart at Texas Instruments fortjener æren for den første 8-biters mikroprosessoren.
Intel var rask med å kommersialisere 8008 -mikroprosessoren etter å ha kjøpt tilbake rettighetene fra Computer Terminal Corporation. Intels 8008 var den første kommersielt vellykkede mikroprosessoren. I april 1972 hadde Intel hundretusenvis av 8008 sjetonger klare til å sendes ut. Suksessen med 8008 førte til 8080 og deretter 8086, som til slutt ble x86.
Likevel har en annen utfordrer gått inn i oppfinnelsesdebatten og gjort kampen om patentrettighetene til mikroprosessoren trukket ut og svært saksøkt. Texas Instruments hadde opprinnelig sikret flere patenter for TMC 1795. I 1990 fikk en lite kjent oppfinner fra La Palma, California ved navn Gilbert Hyatt, patent på enkeltbrikkeprosessoren. Det kontroversielle patentnummeret 4 942 516 ble gitt på grunnlag av en datamaskin han bygde i 1969 ved bruk av bipolare sponplater. Hyatt hadde begynt å jobbe med å bygge en mikroprosessor i 1967 og sluttet i jobben i 1968 for å starte et selskap som var dedikert til å bygge den første mikroprosessoren. Hyatts selskap Microcomputer Inc. hadde økonomisk støtte fra Intel -grunnleggerens Gordon Moore og Robert Noyce. Patentet kunne ha ført til milliarder av dollar i oppgjør til fordel for Mr. Hyatt fra dataprodusenter. Texas Instruments lyktes til slutt med å oppheve patentet til Hyatt i 1996 etter en langvarig rettssak og betale ut betydelige royalties til Hyatt. Hyatt fremholder fortsatt at designet hans var den første mikroprosessoren, og at den bare ikke oppnådde kommersiell suksess på grunn av tvister med de andre støttespillerne i selskapet hans.
Gilbert Hyatt fra Microcomputer Inc.
Intel er fremdeles en av de største mikroprosessorutviklerne i dag. De har lykkes med å gå foran massive teknologiske endringer. I 1965 publiserte Gordon Moore, en av grunnleggerne av Intel, et papir som forutsier at antallet transistorer i en integrert krets hvert år ville dobles. Ti år senere, i 1975, spådde han at doblingen ville finne sted annethvert år. Hans spådom har så langt vært nesten helt korrekt. Striden om oppfinneren av mikroprosessoren blir kanskje aldri helt avgjort, men det er klart at utviklingen av mikroprosessorer med mindre og billigere transistorer har forandret verden ved å innlede datamaskinrevolusjonen og fremkomsten av personlige datamaskiner.
Den første mikroprosessoren jobbet faktisk i et fly i 1970. To år før Intel. Fullstendig dokumentert og verifisert . Akkurat den samme teknologien som 4004.