Das PC-Geschäft, wie wir es kennen, eignet sich für Enthusiasten, Unternehmer und die Eventlandschaft. Vor Computern war das Geschäftsmodell von Großrechnern und Minicomputern um ein einziges Unternehmen herum aufgebaut, das ein gesamtes Ökosystem bereitstellte. Erstellen von Hardware, Installation, Wartung, Softwareerstellung und Schulung von Bedienern.

Dieser Ansatz wird seinen Zweck in einer Welt erfüllen, die anscheinend nur sehr wenige Computer benötigt. Da der anfängliche Kosten- und Servicevertrag stetige Einnahmen lieferte, wurden die Systeme massiv teuer, aber für die beteiligten Unternehmen sehr lukrativ. "Große Eisen"-Unternehmen waren aufgrund der Kosten, des Mangels an Standardsoftware, des wahrgenommenen Bedarfs der Einzelpersonen, Computer zu besitzen, und der großzügigen Gewinnspannen, die durch Großrechner- und Minicomputerverträge bereitgestellt wurden, nicht der ursprüngliche Treiber des Personal Computing. .

In dieser Atmosphäre begann Personal Computing damit, dass Hobbyisten nach kreativen Möglichkeiten suchten, die ihre tägliche Arbeit mit monolithischen Systemen nicht bot. Die Erfindung von integrierten Mikroprozessor-, DRAM- und EPROM-Schaltungen wird die weit verbreitete Verwendung von BASIC-Hochsprachenvarianten auslösen, die zur Einführung der GUI führen und Computer in den Mainstream bringen. Die Standardisierung und Kommerzialisierung der resultierenden Hardware wird Computer schließlich für den Einzelnen relativ erschwinglich machen.

In den nächsten Wochen werfen wir einen umfassenden Blick auf die Geschichte des Mikroprozessors und des Personal Computers, von der Erfindung des Transistors bis hin zu den heutigen Chips, die eine Vielzahl angeschlossener Geräte antreiben.

1947-1974: Gründungen

Pionier des ersten kommerziellen Mikroprozessors von Intel, der 4004

Frühe Personal Computing erforderten von Enthusiasten sowohl Kenntnisse in der Montage elektrischer Komponenten (vorwiegend Lötfähigkeiten) als auch in der Maschinencodierung, da Software jetzt eine maßgeschneiderte Angelegenheit war, für die sie verfügbar war.




Etablierte kommerzielle Marktführer haben PCs aufgrund begrenzter Eingabe-Ausgabe-Funktionalität und Software, fehlender Standardisierung, hoher Anforderungen an die Benutzerkenntnisse und wenigen erwarteten Anwendungen nicht ernst genommen. Intels eigene Ingenieure setzten sich dafür ein, dass das Unternehmen eine Personal-Computing-Strategie verfolgte, sobald der 8080 in einer viel breiteren Produktpalette als zuvor erwartet implementiert wurde. Steve Wozniak würde seinen Arbeitgeber Hewlett-Packard bitten, dasselbe zu tun.



John Bardeen, William Shockley und Walter Brattain, Bell Laboratuarlarında, 1948.




Während das Personal Computing-Phänomen durch Hobbys begann, ist die aktuelle Situation hauptsächlich auf Michael Faraday, Julius Lilienfeld, Boris Davydov, Russell Ohl, Karl Lark-Horovitz, William Shockley, Walter Brattain, John Bardeen, Robert Gibney und Bell Telephone Labs zurückzuführen Pearson, der den Transistor (ein Ziehen des Übertragungswiderstands) mitentwickelt hat.



Bell Labs wird weiterhin der Hauptträger bei der Entwicklung von Transistoren sein (insbesondere des Metal Oxide Semiconductor Transistors oder MOSFET im Jahr 1959), gewährte jedoch 1952 anderen Unternehmen umfangreiche Lizenzen, um kartellrechtliche Sanktionen des US-Justizministeriums zu vermeiden. Aus diesem Grund wurden Bell und seine produzierende Muttergesellschaft Western Electric von vierzig Unternehmen wie General Electric, RCA und Texas Instruments im schnell wachsenden Halbleitergeschäft zusammengefasst. Shockley verließ Bell Labs und gründete 1956 Shockley Semiconductor.




Der erste Transistor, der 1947 von Bell Labs erfunden wurde

Ein ausgezeichneter Ingenieur, Shockleys bissige Persönlichkeit, verbunden mit der Misswirtschaft der Mitarbeiter, brachte das Unternehmen bald zum Scheitern. Ein Jahr nach der Bildung des Forschungsteams waren zwei der zukünftigen Gründer von Intel entfremdet genug, um die Massenveröffentlichung von "Traitorous Eight" mit Robert Noyce und Gordon Moore, den Erfindern von Jean Hoernis planarem Herstellungsprozess für Transistoren, zu bewirken. und Jay Last. Die Mitglieder von Eight würden den Kern der neuen Fairchild Semiconductor Division von Fairchild Camera and Instrument bilden, einem Unternehmen, das zum Vorbild für das Silicon Valley Startup wurde.

Die Unternehmensleitung von Fairchild würde die neue Division weiterhin zunehmend marginalisieren, da sich der strategische Bomber der nordamerikanischen XB-70 Valkyrie auf Gewinne aus hochkarätigen Transistorverträgen konzentrierte, wie sie in Flugsystemen von IBM, dem Autonetics-Flugcomputer, verwendet werden. Minuteman ICBM-System, CDC 6600 Supercomputer und Apollo Guidance Computer der NASA.




Während Hobbyisten mit dem Personal Computing-Phänomen begannen, ist die aktuelle Situation weitgehend eine Erweiterung der Linie, die Ende der 1940er Jahre mit der Arbeit an frühen Halbleitern begann.

Die Gewinne gingen jedoch zurück, da Texas Instruments, National Semiconductor und Motorola sich an den Verträgen beteiligten. Gegen Ende des Jahres 1967 wurde Fairchild Semiconductor zu einem Schatten seiner selbst, als Budgetkürzungen und der Abgang von Schlüsselpersonal begannen. Außergewöhnlicher F&E-Scharfsinn wurde nicht zu kommerziellen Produkten verarbeitet, und kriegerische Fraktionen innerhalb der Verwaltung waren für das Unternehmen kontraproduktiv.

Verräterische Acht verlassen Shockley, um Fairchild Semiconductor zu gründen. Von links: Gordon Moore, Sheldon Roberts, Eugene Kleiner, Robert Noyce, Victor Grinich, Julius Blank, Jean Hoerni, Jay Last. (Foto © Wayne Miller / Magnum)

An der Spitze stehen Charles Sporck, Gordon Moore und Robert Noyce, die National Semiconductor spielen. Während mehr als fünfzig Start-ups ihren Ursprung in der Zersplitterung der Belegschaft von Fairchild haben, war keines in so kurzer Zeit so erfolgreich wie die neue Intel Corporation. Ein einziger Anruf des Risikokapitalgebers Noyce bei Arthur Rock sicherte heute Nachmittag 2,3 Millionen US-Dollar an Startup-Finanzierung.

Die Leichtigkeit des Daseins von Intel war größtenteils auf die Statur von Robert Noyce und Gordon Moore zurückzuführen. Noyce wird weitgehend die Miterfindung der integrierten Schaltung zugeschrieben, obwohl sie mit ziemlicher Sicherheit viel von früheren Arbeiten des Teams von James Nall und Jay Lathrop am Jack Ordnance Fuze Laboratory (DOFL) von Texas Instruments übernommen hat. In den Jahren 1957-59 produzierte er den ersten Transistor, der mit Photolithographie und bedampften Aluminiumverbindungen hergestellt wurde, und Jay Lasts Team für integrierte Schaltungen (einschließlich des neu erworbenen James Nall), der Projektleiter von Robert Lasty war.



İlk düzlemsel IC (Foto © Fairchild Semiconductor).

Moore und Noyce würden von Fairchild die neue selbstjustierende Silizium-Gate-MOS-Technologie (Metall-Oxid-Halbleiter) erwerben, die für die Herstellung integrierter Schaltungen geeignet ist und von Federico Faggin entwickelt wurde, der kürzlich ein Darlehen von dem Joint Venture zwischen den italienischen Unternehmen SGS und Fairchild aufgenommen hatte. Aufbauend auf der Arbeit des Bell Labs-Teams von John Sarace würde Faggin sein Fachwissen zu Intel bringen, nachdem er ein ständiger US-Bürger geworden war.

Fairchild würde sich zu Recht über den Fehler anderer ärgern, wie bei vielen Durchbrüchen von Mitarbeitern, insbesondere bei National Semiconductors. Dieser Braindrain war nicht so einseitig, wie es scheinen mag, da Fairchilds erster Mikroprozessor, der F8, wahrscheinlich die Ursprünge des unrealisierten C3PF-Prozessorprojekts der Olimpia Werke verfolgte.

In einer Zeit, in der Patente ihre heutige strategische Bedeutung noch nicht erkannten, war die Markteinführungszeit von größter Bedeutung, und Fairchild war oft zu langsam, um die Bedeutung ihrer Entwicklung zu erkennen. Die F&E-Abteilung wurde weniger produktorientiert und widmete große Ressourcen für Forschungsprojekte.

Texas Instruments, der zweitgrößte Hersteller von integrierten Schaltkreisen, hat Fairchilds Position als Marktführer schnell untergraben. Fairchild hatte immer noch eine herausragende Stellung in der Branche, aber intern war die Managementstruktur chaotisch. Die Qualitätssicherung der Produktion (QA) war nach Industriestandards schlecht, und Ausbeuten von 20 % waren üblich.

Mehr als fünfzig Unternehmen würden ihren Ursprung in der Zersplitterung der Belegschaft von Fairchild finden; Keine war in so kurzer Zeit so erfolgreich wie die neue Intel Corp.

Da "Fairchildren" in stabilere Umgebungen wechselte und die Fluktuation des Ingenieurpersonals zunahm, wechselte Jerry Sanders von Fairchild vom Marketing für Luft- und Raumfahrt und Verteidigung zum Chief Marketing Officer und beschloss einseitig, jede Woche ein neues Produkt auf den Markt zu bringen - den "Fifty-Two"-Plan. Die beschleunigte Markteinführungszeit führt bei den meisten dieser Produkte zu einer Rendite von etwa 1%. Schätzungsweise 90 % der Produkte, die später als geplant ausgeliefert wurden, wiesen Mängel in Designmerkmalen oder beidem auf. Fairchilds Stern stand kurz vor der Verfinsterung.

Wenn der Status von Gordon Moore und Robert Noyce Intel eine Starthilfe gegeben hätte, wäre die dritte Person, die dem Team beigetreten ist, sowohl das öffentliche Gesicht des Unternehmens als auch seine treibende Kraft gewesen. Andrew Grove wurde 1936 in Ungarn als András Gróf geboren und wurde trotz seiner geringen Erfahrung in der Produktion Chief Operating Officer von Intel. Die Wahl schien an der Oberfläche überraschend, da Grove Chemie-F&E-Wissenschaftler bei Fairchild und Dozent in Berkeley ohne Erfahrung in der Unternehmensführung war – ​​er ließ sogar seine Freundschaft mit Gordon Moore zu.

Der vierte Mann des Unternehmens würde die frühe Marketingstrategie festlegen. Bob Graham war technisch gesehen der dritte Angestellte von Intel, musste seinem Arbeitgeber jedoch eine dreimonatige Kündigungsfrist einräumen. Die Verzögerung beim Übergang zu Intel wird es Andy Grove ermöglichen, eine viel größere Managementrolle als ursprünglich vorgesehen zu übernehmen.


Die ersten hundert Mitarbeiter von Intel posieren 1969 vor dem Hauptsitz des Unternehmens in Mountain View in Kalifornien.
(Kaynak: Intel / Associated Press)

Als exzellenter Verkäufer galt Graham als einer von zwei herausragenden Kandidaten für das Intel-Management-Team - der andere war W. Jerry Sanders III, ein persönlicher Freund von Robert Noyce. Sanders war einer der wenigen Führungskräfte von Fairchild, die ihre Jobs behalten haben, nachdem C. Lester Hogan (von einem wütenden Motorola) zum CEO ernannt wurde.

Sanders' anfängliches Vertrauen in den verbleibenden Top-Marketing-Mann von Fairchild verflüchtigte sich schnell, unbeeindruckt von Hogan Sanders' Pomp und der Zurückhaltung seines Teams, kleine Aufträge ($ 1 Million oder weniger) anzunehmen. Hogan hat Sanders innerhalb weniger Wochen effektiv besiegt, mit aufeinander folgenden Beförderungen vor Joseph Van Poppelen und Douglas J. O'Conner. Gefühle kamen zu dem, was Hogan wollte - Jerry Sanders trat zurück und viele der Schlüsselpositionen von Fairchild wurden von Hogans ehemaligen Motorola-Führungskräften besetzt.

Innerhalb weniger Wochen wurde Jerry Sanders von vier ehemaligen Fairchild-Mitarbeitern aus der Analogabteilung angesprochen, die ihr eigenes Unternehmen gründen wollten. Wie ursprünglich von den vier geplant, sollte das Unternehmen analoge Schaltungen herstellen, da die Auflösung (oder Kernschmelze) von Fairchild eine große Anzahl von Startups anspornte, die mit dem digitalen Schaltungswahn Geld verdienen wollten. Sanders stimmte der Vereinbarung zu, dass das neue Unternehmen auch digitalen Schaltungen folgen wird. Das Team besteht aus acht Mitgliedern; acht von ihnen wären der Top-Verkäufer von Fairchild, John Carey, und der Chipdesigner Sven Simonssen sowie die ursprünglichen vier Analogabteilungsmitglieder Jack Gifford, Frank Botte, Jim Giles und Larry Stenger.

Advanced Micro Devices hatte einen holprigen Start, wie das Unternehmen wissen wird. Intel hatte sich in weniger als einem Tag die Finanzierung gesichert, basierend auf dem von Ingenieuren gegründeten Unternehmen, aber die Investoren waren viel verunsicherter, als sie ein Halbleiter-Stellenangebot erhielten, das von ihrem Marketingleiter geleitet wurde. Die erste Station, um AMDs anfängliches Kapital von 1,75 Millionen US-Dollar zu sichern, war Arthur Rock, der sowohl Fairchild Semiconductor als auch Intel finanzierte. Rock weigerte sich zu investieren, ebenso wie eine Reihe möglicher Geldquellen.

Schließlich kam Tom Skornia, der neu gegründete Rechtsvertreter von AMD, vor die Türschwelle von Robert Noyce. Intels Mitbegründer würde einer der Gründungsinvestoren von AMD werden. Der Name von Noyce auf der Investorenliste fügte der Geschäftsvision von AMD eine gewisse Legitimität hinzu, die potenziellen Investoren bisher fehlte. Anschließend wurde eine weitere Finanzierung sichergestellt, wodurch das revidierte Ziel von 1,55 Millionen US-Dollar kurz vor der Geschäftsschließung am 20. Juni 1969 erreicht wurde.

AMD hatte einen holprigen Start. Aber Robert Noyce, einer der Gründungsinvestoren von Intel, verlieh seiner Geschäftsvision in den Augen potenzieller Investoren eine gewisse Legitimität.

Die Gründung von Intel war etwas einfacher und ermöglichte es dem Unternehmen, direkt ins Geschäft einzusteigen, sobald seine Gelder und sein Eigentum gesichert waren. Sein erstes kommerzielles Produkt war eines von fünf wichtigen „Premieren“ der Branche, die in weniger als drei Jahren fertiggestellt wurden und sowohl die Halbleiterindustrie als auch die Computerbranche revolutionieren sollten.

Honeywell, einer der Computerhersteller, der im Schatten von IBM lebt, wandte sich mit der Anfrage nach statischen 64-Bit-RAM-Chips an viele Chipfirmen.

Intel hat bereits zwei Gruppen für die Chipherstellung gebildet: ein MOS-Transistor-Team unter der Leitung von Les Vadász und ein Bipolar-Transistor-Team unter der Leitung von Dick Bohn. Das Bipolar-Team erreichte dieses Ziel zuerst und der weltweit erste 64-Bit-SRAM-Chip wurde im April 1969 von Chefdesigner H.T. chua In der Lage zu sein, ein erfolgreiches erstes Design für einen Millionen-Dollar-Auftrag zu produzieren, wird Intels anfänglichen Ruf in der Branche nur noch steigern.

Das erste Produkt von Intel ist ein 64-Bit-SRAM auf Basis der neu entwickelten Schottky-Bipolar-Technologie. (Prozessor-Zone)

Den damaligen Namenskonventionen entsprechend wurde der SRAM-Chip unter der Teilenummer 3101 vertrieben. Bei fast allen Chipherstellern dieser Zeit vermarktete Intel ihre Produkte nicht an Verbraucher, sondern an Ingenieure innerhalb des Unternehmens. Teilenummern wurden für potenzielle Kunden als attraktiver angesehen, insbesondere wenn sie wie die Anzahl der Transistoren eine Rolle spielten. Ebenso kann die Angabe eines echten Namens für das Produkt darauf hindeuten, dass der Name technische Mängel oder einen Mangel an Substanz verbirgt. Intel neigte nur dann dazu, sich von der numerischen Benennung von Bauteilen zu entfernen, als schmerzlich klar wurde, dass Zahlen nicht urheberrechtlich geschützt sein können.

Während das bipolare Team das erste Breakout-Produkt für Intel lieferte, identifizierte das MOS-Team den Hauptschuldigen im eigenen Chipausfall. Der Silizium-Gate-MOS-Prozess erforderte während der Chipherstellung mehrere Heiz- und Kühlzyklen. Diese Zyklen verursachten Veränderungen der Expansions- und Kontraktionsraten zwischen Silizium und Metalloxid, was zu Rissen im Chip führte, die die Schaltkreise unterbrachen. Die Lösung von Gordon Moore bestand darin, das Metalloxid mit Verunreinigungen zu "falten", um seinen Schmelzpunkt zu senken und das Oxid durch zyklisches Erhitzen fließen zu lassen. Aus dem MOS-Team stammte im Juli 1969 (eine Erweiterung der Arbeit von Fairchild am 3708-Chip) der 256-Bit 1101, der erste kommerzielle MOS-Speicherchip.

Honeywell meldete sich schnell für den 3101-Nachfolger an und nannte ihn 1102, aber zu Beginn seiner Entwicklung, ein paralleles Projekt, zeigte der 1103 unter der Leitung von Vadász mit Bob Abbott, John Reed und Joel Karp (der die Entwicklung des 1102 beaufsichtigte) erhebliches Potenzial. . Beide basierten auf einer von Honeywells William Regitz vorgeschlagenen Drei-Transistor-Speicherzelle, die eine viel höhere Zelldichte und niedrigere Herstellungskosten verspricht. Der Nachteil war, dass der Speicher nicht stromlos blieb und die Schaltungen alle zwei Millisekunden mit Spannung versorgt werden mussten (aufgefrischt).

Der erste MOS-Speicherchip, Intel 1101 und der erste DRAM-Speicherchip, Intel 1103.Prozessor-Zone)

Zu dieser Zeit war Computer-Random-Access-Memory die Domäne von Magnetkern-Speicherchips. Diese Technologie wurde mit der Einführung des 1103-DRAM-Chips (Dynamic Random Access Memory) von Intel im Oktober 1970 völlig obsolet, und als Anfang nächsten Jahres Fertigungsfehler behoben wurden, übernahm Intel eine bedeutende Führung in einem dominanten und schnell wachsenden Markt. - Ein potenzieller Kunde bis in die frühen 1980er Jahre, als japanische Speicherhersteller einen starken Rückgang der Speicherpreise verursachten, da viel Speicherkapital in die Produktionskapazitäten floss.

Intel startete eine landesweite Marketingkampagne, bei der Benutzer von Magnetkernspeichern zu dem von Intel gesammelten Telefon eingeladen und auf DRAM umgestellt wurden, um die Ausgaben für den Systemspeicher zu reduzieren. Die Kunden würden zwangsläufig Informationen über die Sekundärbeschaffung von Chips erhalten, wenn Erträge und Versorgung nicht verfügbar waren.

Andy Grove war entschieden gegen einen zweiten Anbieter, aber es war Intels Status als junges Unternehmen, das die Nachfrage der Industrie ertragen musste. Anstelle eines größeren und erfahreneren Unternehmens, das Intel mit seinem eigenen Produkt dominieren konnte, wählte Intel Microsystems International Limited, ein kanadisches Unternehmen, als erste zweite Quelle für Chipressourcen. Intel würde etwa 1 Million US-Dollar aus dem Lizenzvertrag verdienen und mehr, wenn MIL versuchte, seine Gewinne durch Erhöhung der Wafergröße (von zwei Zoll auf drei) und Verkleinerung des Chips zu steigern. MIL-Kunden wandten sich an Intel, weil die Chips der kanadischen Firma vom Fließband defekt waren.

Intel startete eine landesweite Marketingkampagne, bei der Benutzer von Magnetkernspeichern zu dem von Intel gesammelten Telefon eingeladen und auf DRAM umgestellt wurden, um die Ausgaben für den Systemspeicher zu reduzieren.

Die ersten Erfahrungen von Intel ließen weder auf die Branche als Ganzes noch auf spätere Probleme mit dem Second-Sourcing schließen. Wir haben das Wachstum von AMD vorangetrieben, indem wir eine zweite Quelle für die TTL-Chips (Transistor-Transistor Logic) der Serie 9300 von Fairchild geworden sind, und indem wir einen kundenspezifischen Chip für Westinghouses Militärabteilung bereitgestellt, entworfen und bereitgestellt haben, bei dem Texas Instruments (erster Auftragnehmer) Probleme hatte, ihn herzustellen Zeit direkt durch die Bereitstellung eines benutzerdefinierten Chips geholfen.

Frühe Fertigungsfehler bei der Verwendung des Silizium-Gate-Prozesses von Intel führten auch zu einem Branchenführer in der Effizienz sowie zum dritten und profitabelsten Chip. Intel hat einen ehemaligen Fairchild-Alumnus, Dov Frohmann, einen ehemaligen Physiker, beauftragt, Prozessprobleme zu untersuchen. Was Frohmann voraussagte, war, dass die Gates einiger Transistoren getrennt werden, oben schweben und in das Oxid eingeschlossen werden, das sie von ihren Elektroden trennt.

Frohmann zeigte auch Gordon Moore, dass diese schwebenden Türen durch den umgebenden Isolator eine elektrische Ladung tragen können (teilweise Jahrzehnte) und somit programmiert werden können. Darüber hinaus kann die elektrische Ladung der schwimmenden Tür durch ionisierende ultraviolette Strahlung abgeleitet werden, wodurch die Programmierung gelöscht wird.

Herkömmlicher Speicher erforderte das Verlegen von Programmierschaltungen mit in das Design eingebauten Sicherungen während des Chipherstellers für Variationen in der Programmierung. Dieses Verfahren ist in kleinem Maßstab kostspielig, erfordert viele verschiedene Chips für individuelle Zwecke und erfordert Chipwechsel beim Neudesignen oder Überarbeiten von Schaltungen.

EPROM (Erasable, Programmable Read-Only Memory) hat die Technologie revolutioniert und macht die Speicherprogrammierung viel leichter zugänglich und viel schneller, da der Kunde nicht auf die Produktion anwendungsspezifischer Chips warten muss.

Der Nachteil dieser Technologie war, dass direkt über dem ROM-Chip ein relativ teures Quarzfenster in die Chipverpackung eingebaut wurde, um den Zugang zum Licht zu ermöglichen, so dass das UV-Licht den Chip auslöschen würde. Höhere Kosten werden durch die Einführung von einmalig programmierbaren (OTP) EPROMs und elektrisch löschbaren, programmierbaren ROMs (EEPROM) erleichtert, die durch die Kosten des Quarzes (und der Löschfunktionalität) entfallen.

Wie beim 3101 waren die Anfangsrenditen sehr schlecht - meist weniger als 1 %. Der 1702 EPROM erforderte eine genaue Spannung für Speicherschreibvorgänge. Die Abweichungen in der Herstellung führten zu einer uneinheitlichen Schreibspannungsanforderung - zu wenig Spannung und Programmierung würden fehlen, wodurch die Gefahr besteht, zu viele Chips zu zerstören. Joe Friedrich, der vor kurzem von Philco weggezogen ist, und ein anderer bei Fairchild, der ihr Handwerk versteht, haben eine hohe negative Spannung zwischen den Chips geleitet, bevor er Daten schrieb. Friedrich nannte den Prozess "go out" und würde die Ausbeute von einem Chip alle zwei Wafer auf sechzig pro Wafer erhöhen.

Intel 1702, der erste EPROM-Chip. (computermuseum.li)

Da die Ausgabe den Chip physisch nicht verändert, werden andere Hersteller, die von Intel entwickelte ICs verkaufen, den Grund für Intels Effizienzsprung nicht sofort finden. Diese gestiegenen Renditen wirkten sich direkt auf das Vermögen von Intel aus, da der Umsatz zwischen 1971 und 1973 um 600 % stieg. Die Renditen verschafften Intel einen deutlichen Vorteil gegenüber den von Star, AMD, National Semiconductor, Sigtronics und MIL verkauften Teilen im Vergleich zu Second-Source-Unternehmen. .

ROM und DRAM waren zwei Schlüsselkomponenten eines Systems, das zu einem Meilenstein in der Entwicklung von Personalcomputern werden sollte. 1969 wandte sich die Nippon Calculating Machine Corporation (NCM) an Intel und bat um ein Zwölf-Chip-System für einen neuen Desktop-Rechner. Zu diesem Zeitpunkt war Intel dabei, SRAM-, DRAM- und EPROM-Chips zu entwickeln und war bestrebt, ihre ersten Geschäftsverträge zu erhalten.

Der ursprüngliche Vorschlag von NCM skizzierte ein System, das acht rechnerspezifische Chips erforderte, aber Intels Ted Hoff stieß auf die Idee, sich von den größeren Minicomputern der Zeit auszuleihen. Die Idee war, einen Chip zu entwickeln, der kombinierte Arbeitslasten handhabt und einzelne Aufgaben in Routinen umwandelt, wie es größere Computer tun – ein Allzweckchip, anstatt einzelne Chips, die einzelne Aufgaben erledigen. Hoffs Idee reduziert die Anzahl der benötigten Chips auf nur vier: ein Schieberegister für I/O, einen ROM-Chip, einen RAM-Chip und einen neuen Prozessorchip.

NCM und Intel unterzeichneten am 6. Februar 1970 einen Vertrag für das neue System, und Intel erhielt einen Vorschuss von 60.000 US-Dollar für eine Mindestbestellung von 60.000 Kits (mit mindestens acht Chips pro Kit) über drei Jahre. Die Aufgabe, den Prozessor und drei Support-Chips auszuführen, wird einem anderen verärgerten Fairchild-Mitarbeiter anvertraut.

Federico Faggin war sowohl frustriert über Fairchilds Unfähigkeit, F&E-Durchbrüche in greifbare Produkte umzusetzen, ohne von Konkurrenten ausgenutzt zu werden, als auch seine eigene anhaltende Position als Produktionsverfahrensingenieur war der erste im Interesse der Chiparchitektur. Durch Kontaktaufnahme mit Les Vadász von Intel wurde er eingeladen, ein Designprojekt zu leiten, das eher unvoreingenommen als als "herausfordernd" beschrieben wurde. Faggin fand am 3. April 1970, dem ersten Arbeitstag, heraus, was das 4-Chip-MCS-4-Projekt beinhaltete, als er von Ingenieur Stan Mazor informiert wurde. Am nächsten Tag tauchte Faggin mit NCM-Vertreter Masatoshi Shima in die Tiefe und wartete darauf, das Logikdesign des Prozessors zu sehen, anstatt eine Skizze von einem Mann zu hören, der weniger als einen Tag an dem Projekt beteiligt war.

Der erste kommerzielle Mikroprozessor, der Intel 4004, hatte 2300 Transistoren und wurde mit 740 KHz getaktet. (Prozessor-Zone)

Faggins Team, zu dem Shima nun während der gesamten Designphase gehört, begann schnell mit der Entwicklung der vier Chips. Der 4001 wurde für das Einfachste entwickelt und wurde in einer Woche fertiggestellt, und das Layout wurde mit einem einzigen Maler pro Monat fertiggestellt. Im Mai wurden die 4002 und 4003 entwickelt und begannen mit der Arbeit am Mikroprozessor 4004. Der erste Vorserienlauf lief im Dezember vom Band, wurde jedoch eingestellt, da die wichtige eingebettete Kontaktschicht aus der Fertigung entfernt wurde. Ein zweiter Fix behob den Fehler und drei Wochen später waren alle vier funktionierenden Chips zum Testen bereit.

Der 4004 wäre vielleicht eine Fußnote in der Halbleitergeschichte gewesen, wenn er ein Sonderteil für NCM geblieben wäre, aber sinkende Preise für Unterhaltungselektronik, insbesondere auf dem umkämpften Markt für Tischrechner, haben NCM näher an Intel herangeführt und die Stückpreise sind der vereinbarte Vertrag . Ausgestattet mit dem Wissen, dass der 4004 viele andere Anwendungen haben könnte, schlug Bob Noyce vor, die Anzahlung von NCM in Höhe von 60.000 US-Dollar zurückzuerstatten, damit Intel den 4004 an andere Kunden in anderen Märkten als Rechnern vermarkten könnte. Damit wurde der 4004 der erste kommerzielle Mikroprozessor.

Die anderen beiden Designs der Zeit waren für alle Systeme spezifisch; Der MP944 von Garrett AiResearch war eine Komponente des zentralen Luftdatencomputers von Grumman F-14 Tomcat, der für die Optimierung der Flügel mit variabler Geometrie und der Handschuhflügel des Jägers verantwortlich war, die TMS 0100 und 1000 von Texas Instruments wurden ursprünglich nur als Komponente von Handheld-Rechnern verwendet der Bowmar 901B.

Wäre der 4004 für NCM ein besonderes Stück geblieben, hätte er eine Fußnote in der Halbleitergeschichte werden können.

Während 4004 und MP944 mehrere Unterstützungschips (ROM, RAM und I/O) benötigten, kombinierte der Texas Instruments-Chip diese Funktionen in einer CPU - der weltweit erste Mikrocontroller oder "Computer auf einem Chip" wurde zu dieser Zeit auf den Markt gebracht.

Im Inneren des Intel 4004

Texas Instruments und Intel gingen 1971 (und erneut 1976) eine gegenseitige Lizenzierung ein, die Logik-, Prozess-, Mikroprozessor- und Mikrocontroller-IP umfasste und die Ära der gegenseitigen Lizenzierung, Joint Ventures und Patente als kommerzielle Waffe einläutete.

Die Fertigstellung des MCS-4-Systems von NCM (Busicom) hat Ressourcen für die Fortsetzung eines ehrgeizigeren Projekts freigesetzt, dessen Ursprünge vor dem 4004-Design liegen. Ende 1969 kontaktierte die Computer Terminal Corporation (CTC, später Datapoint) Intel und Texas Instruments mit der Forderung nach einem 8-Bit-Terminal-Controller.

Texas Instruments ging ziemlich früh, und Intels 1201-Projektentwicklung, die im März 1970 begann, kam im Juli ins Stocken, als Projektleiter Hal Feeney für ein statisches RAM-Chip-Projekt ausgewählt wurde. CTC wird sich schließlich für eine einfachere Trennung von TTL-Chips entscheiden, wenn sich die Liefertermine nähern. Das Projekt 1201 wurde fortgesetzt, bis Interesse für die Verwendung in einem Tischrechner von Seiko gezeigt wurde und Faggins 4004 im Januar 1971 betriebsbereit war.

Es scheint fast unverständlich, dass die Entwicklung von Mikroprozessoren in der heutigen Umgebung neben dem Speicher eine zweite Rolle spielt, aber in den späten 1960er und frühen 1970er Jahren war Computing der Zustand von Großrechnern und Minicomputern.

Es scheint in der heutigen Umgebung fast unverständlich, dass die Entwicklung von Mikroprozessoren die zweite Geige nach dem Speicher ist, aber in den späten 1960er und frühen 1970er Jahren war Computing der Zustand von Großrechnern und Minicomputern. Jährlich wurden weniger als 20.000 Großrechner weltweit verkauft, und IBM dominierte diesen relativ kleinen Markt (UNIVAC, GE, NCR, CDC, RCA, Burroughs und in geringerem Maße Honeywell - die "Sieben Zwerge" in IBMs "Schneewittchen"). Unterdessen besaß die Digital Equipment Corporation (DEC) effektiv den Minicomputermarkt. Das Intel-Management und andere Mikroprozessorunternehmen konnten nicht sehen, wie ihre Chips den Mainframe und den Minicomputer entführten; neue Speicherchips könnten diese Industrien in großen Mengen bedienen.

Der 1201 kam ordnungsgemäß im April 1972 an und der Name wurde in 8008 geändert, um einen Nachfolger des 4008 anzuzeigen. Der Chip hatte einen angemessenen Erfolg, wurde jedoch durch seine Abhängigkeit von der 18-Pin-Verpackung behindert, die die Eingabe-Ausgabe-(I/O)- und externen Busoptionen begrenzt. Der relativ langsame 8008, der noch die anfängliche Assemblersprache und die Programmierung mit Maschinencode verwendet, war noch weit von der Verwendbarkeit moderner CPUs entfernt, aber die Einführung und Kommerzialisierung von IBMs 23FD 8-Zoll-Diskette würde dem Mikroprozessor Schwung verleihen. Markt in den nächsten Jahren.

Intellec 8-Entwicklungssystem (Computinghistory.org.uk)

Intels umfassendere Einführungsbemühungen führten zur Aufnahme der 4004 und 8008 in die ersten Entwicklungssysteme des Unternehmens; die zweite davon, Intellec 4 und Intellec 8, die maßgeblich an der Entwicklung des ersten mikroprozessororientierten Betriebssystems beteiligt sein werden, ist ein "Was wäre wenn"-Moment in beiden Branchen sowie in der Intel-Geschichte. Benutzer, Leads und die zunehmende Komplexität rechnerbasierter Prozessoren führten dazu, dass sich der 8008 zum 8080 entwickelte, was schließlich die Entwicklung von Personal Computern vorangetrieben hat.

Dieser Artikel ist der erste Teil einer fünfköpfigen Serie. Wenn es Ihnen Spaß macht, recherchieren Sie die Geburtsstunde der ersten PC-Unternehmen. Oder wenn Sie mehr über die Geschichte der Informatik erfahren möchten, Geschichte der Computergrafik.