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El nacimiento del primer microprocesador
#1
[Imagen: 4004-gs5.jpg]
De vez en vez hablamos de que Intel está por sacar su nuevo microprocesador o bien, que AMD, su fiera competencia, está dedicándose a poner más núcleos por chip, etc. Pero se nos olvida que atrás de estos desarrollos hay mucha gente de talento trabajando en ello y que de la nada no salen estos potentes microcircuitos. Por ejemplo, ahora Intel ahora está celebrando el cuadragésimo aniversario del nacimiento de su primer microprocesador, el 4004.

El procesador de Intel ha sido la arquitectura dominante por los últimos 40 años. Podría pensarse que todo esto se planeó con mucho cuidado, pero la realidad es diferente: el 4004 es creación del esfuerzo de tres hombres: Ted Hoff, Masatoshi Shima y Federico Faggin. Hoff se unió a Intel en 1968 como el empleado número 12. En 1969 se le asignó el siguiente proyecto: construir chips para el diseño de una calculadora que produciría la firma japonesa Busicom. Él estaba horrorizado por la complejidad de su diseño, pues tenía una docena de chips con unos 3000-5000 transistores cada uno en paquetes de 36 y 40 pines. Hoff antes había trabajado en Digital, en la PDP-8 y estaba francamente asombrado por los dos diseños. La PDP-8 era muy simple y podía hacer las sumas que la calculadora requería para el proyecto que había sido diseñado, Él decidió que podía reducir la lógica necesaria para implementar la aritmética añadiendo memoria y haciendo el dispositivo programable.

El equipo de diseño decidió hacer un procesador de 4 bits porque era ideal si se trabajaba con números en formato BCD (Binary Coded Decimal). En BCD cada dígito se puede representar como una combinación de 4 bits, y la aritmética se hacía como en la vida real, de dígito en dígito. Esto evidentemente no era tan eficiente como usar lógica binaria pero simplificaba la entrada y la salida, porque no había que convertir los números decimales a binario a nivel hardware.

La compañía japonesa finalmente optó por el diseño de Intel para su calculadora: cuatro chips, el CPU, el 4004, el 4001, que controlaba la memoria, el 4002, la unidad de almacenamiento y el 4003, el expansor del bus de datos. Aunque el nombre del chip era el MCS-4, en la historia del cómputo se conoce como el 4004.

El 4004 era difícil de construir y hubo pocos progresos hasta la llegada de Federico Faggin, que se unió a Intel en 1970. En los siguientes nueve meses pudo poner el conjunto de chips a trabajar. Un par de meses después fundó Zilog, creador del Z80 y del Z8000, diseños de Shima, su socio, a todo esto.

El MCS-4 como se bautizó al chip originalmente, solamente se vendió a Busicom quien había pagado la mayoría del desarrollo. Poco después Busicom le pidió a Intel bajar el precio de su chip. Intel estuvo de acuerdo pero con la condición de poder vender este chip para aplicaciones diferentes a las de la calculadora. Busicom aceptó. El departamento de marketing no estaba muy seguro de que esto fuese una buena idea. Las ventas de minicomputadoras eran tan bajas que la producción del MCS-4 no se veía prometedora. La solución a esto vino por parte de Arthur Rock, el primer inversionista de Intel, quien simplemente reconoció las posibilidades cuando lo vio y se lo dijo a los directores. El MCS-4 se anunció entonces al final de 1971 y se vendieron unos 85,000 dólares de dicho producto al inicio de 1972.

Lo importante acerca del 4004, desde el punto de vista del ingeniero en electrónica es que se trataba de una familia de chips que era fácil de usar en su conjunto. Se tomaba pues un puñado de los chips 400-algo y se ponían juntos con toda la memoria que se pudiese comprar. Los programadores, por otra parte, estaban menos impresionados con la arquitectura y el conjunto de instrucciones. Al final del día, lo importante del microprocesador 4004 fue que se convirtió en el inicio de todos los procesadores que usamos ahora.

He aquí un video con uno de los diseñadores del 4004:



Fuente: i-programmer
Cada vez sabemos mas, pero cada vez entendemos menos.
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