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处理器发展史 不可不知的故事

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更新于2008-06-13 03:18:19

如果要列举上个世纪涌现的、对今天人们的工作和生活产生了重大影响的技术创新,相信PC(个人电脑)一定会榜上有名,甚至还会名列前茅。事实上,随着互联网的普及,PC已经成为如今全球至少10亿多民众在日常生活中接触最多、依赖程度最高的电器,他们已经无法想象没有PC和互联网的生活。而对于PC来说,它得以问世的最重要的前提条件就是CPU的发明,而且这么多年来,CPU也一直是PC中最重要的核心组件,人们同样难以想象,没有CPU的PC会是什么模样。

  谈到CPU的发明和数十年来它在技术上的进步,就不能不提及英特尔公司。网上有一篇点击率非常高的文章,介绍了PC发展史上的20位“英雄”人物,其中有4位就是来自英特尔公司,他们包括了英特尔创始人——罗伯特·诺伊斯、戈登·摩尔、安迪·葛洛夫,还有一位就是CPU的发明人,英特尔历史上首位院士——泰德·霍夫。正是从这4个人开始,在英特尔内部,在英特尔与其他厂商之间,围绕CPU的发明和推广,曾经发生了很多我们不可不知的故事。

  所有与CPU相关的故事,最初的起始时间点都是1969年的春天,那是英特尔公司成立后的第二个年头。当时全世界的计算器公司都在寻找能够为他们生产芯片的半导体企业,得益于罗伯特·诺伊斯和戈登·摩尔这两位科学家型创始人的声名远扬,一家名为Busicom的日本计算器公司找上门来,希望英特尔能为他们设计和制造计算器芯片。英特尔将这个项目交给了公司的核心员工泰德·霍夫。Busicom要求他设计12块功能各异的专用芯片,但霍夫并没有按照这个思路去做开发,因为这种想法无法有效降低这些芯片的成本,而且还非常复杂。他只开发了四种芯片——一个代号为4004的简单但拥有多种功能的4位逻辑芯片,两个存储器芯片(分别为RAM和ROM芯片),以及一个移位寄存器芯片,4004就成为了史上第一个CPU,它与另外三块芯片通过总线连接后,就构成了世界上第一台微型计算机——MCS-4。

  对于霍夫的发明,当时的英特尔高层并不是全票支持。当时英特尔的主营业务还是以DRAM为代表的半导体存储器,安迪·葛洛夫就对这个新产品很不感冒,他甚至还声称:“微处理器对我而言没有任何意义,我为存储器的产量而生,也会为其而死。”不过,在诺伊斯和摩尔等人的坚持下,英特尔还是在1971年10月推出了4004,市场的反应有些出乎英特尔的意料,当它在4004年广告中宣称这款产品将开创“集成电子——芯片上的微型可编程计算机的新纪元”后,有5000多人立刻写信与英特尔取得联系,希望获得更多有关4004的信息。这种受到业界热捧的现象很快让英特尔认识到了CPU的价值,为此它后来还从Busicom买回了CPU的所有专利,此举实际上为它自己开辟了后来最为重要的一条发展道路。
在4004初战显威后,英特尔很快又在1972年推出了8位的8008,1974年推出了史上首款真正意义上的通用CPU——8080。计算机爱好者、电脑DIY的始祖爱德华·罗伯茨以8080为核心,于当年装配出了世界上第一台PC——Altair 8800,被美国《大众电子》杂志称为“世界上第一台堪与商业机相媲美的以成套形式提供的小型计算机”,这个创举使得很多人都开始了购买CPU等散件、自己制造PC和为其开发软件的尝试,当时还未满20岁的比尔·盖茨就是这些人中的一员,他拉着好友保罗·艾伦为Altair 8800成功开发出了Basic语言,而这两个年青人此前就已经花了376美元购买了一块8008进行编程。因此,从某种角度上来说,英特尔发明的CPU,不但促成了PC的诞生,还成就了如今IT产业的另一位巨人。

  尽管CPU给英特尔带来了越来越多的辉煌,但直到1985年,它的286已在数百万台电脑中得到应用时,它才决定将主营业务转向CPU。有意思的是,日本企业在这一过程中又发挥了“重要”的作用——他们当时正以低价策略在存储器业务上挑战英特尔等美国同行,不断下滑的利润和CPU的美好前景促使摩尔和葛洛夫做出了这个艰难的决定,不过,从现在来看,这个决定非常明智。

  在推广CPU的过程中,英特尔还有一个故事值得一提,那就是直接面向最终消费者宣传CPU的作用和价值。这个故事发生在80年代中期386问世时,当时的PC制造商们不愿意换用这款CPU来更新自己的产品,于是英特尔打出了IT史上最著名的“红X”广告,它在286三个数字上打了一个大大的红叉,并在旁边的386三个数字下附上广告语——现在,你可以在286系统的价位上获得386系统的性能(Now, Get 386 system performance at 286 system price)。这个广告让消费者对于386的兴趣大增,从而使其开始热销。后来,在1991年,英特尔又更进一步,开始了“Intel Inside”品牌推广计划,正是这个广告和这个计划,改变了人们对于PC的认识,开始关注它所采用的CPU,如果没有它们,或许今天很多人在购买PC时,还会把它当作电视、冰箱或其他电器一样,对它们内部的构造和组件缺乏真正的了解。