前言：個人PC發(fā)展的基礎階段

開篇語：

《隨著移動互聯(lián)逐漸普及、物聯(lián)網初現(xiàn)端倪，個人PC似乎正在成為時代的棄兒。在此之際，作為PC時代的遺留物，小編決定撰文緬懷，緬懷正在逝去的個人PC，一個時代、一份情節(jié)、一絲回憶——感慨于此情可待成追憶。》

在個人PC誕生之前，大型主機和小型計算機的商業(yè)模式往往是由少數(shù)巨頭公司所把持，它們會提供一整套完整的生態(tài)系統(tǒng)：包括硬件的制造、安裝和維護、軟件的代碼編寫以及程序員的培訓等等。這種行業(yè)模式可以確保它們穩(wěn)賺不賠。但是，這“巨頭”并非個人PC誕生的原始驅動力，反而在特定時期還會對個人PC的發(fā)展起到一定的反之作用，它們的產品價格高高在上，而且缺乏現(xiàn)成的軟件應用支持，實際上對于大部分個人用戶而言，這樣的設備毫無吸引力。

應該說，個人PC始于對創(chuàng)新孜孜追求的狂熱愛好者。隨著微處理器、DRAM存儲以及EPROM整合電路的應用于市，BASIC高等匯編語言開始得到廣泛的應用，并最終催生了GUI圖形用戶界面和個人運算的漸入主流。隨之而來的硬件標準化和商業(yè)化最終讓個人PC成為普通大眾的個人消費品。

接下來，我們將會對微處理器和個人PC的歷史進行一番梳理和回顧。第一期主要內容包括晶體管和微處理器，時間跨度為1947年-1974年，我們姑且將此階段成為“基礎階段”。本文大量素材來源于美國知名科技包括techspot，在此鳴謝。

2貝爾實驗室里誕生首個二極管

●貝爾實驗室里誕生的首個二極管

當時，市場的領導者們不太愿意接納個人運算業(yè)務，原因很簡單——投入產出比太低，而且軟件缺乏標準化，且潛在用戶又受限于專業(yè)技能，導致市場預期并不樂觀。

但是，當8080處理器被廣泛用于各種終端設備之后，Intel的工程師開始意識到個人運算的重要性，并試圖說服公司高層盡快著手個人運算業(yè)務了。而且，當時還在HP供職的天才設計師斯蒂夫·伍茲尼亞克（Steve Wozniak）也做了同樣的事情——建議HP開展個人運算業(yè)務。

1947年12月，在邁克爾·法拉第（Michael Faraday）、朱利葉斯·利林費爾德（Julius Lilienfeld）、鮑里斯·達威德夫（Boris Davydov）、拉塞爾·奧爾（Russell Ohl）、卡爾·L-霍羅維茨（Karl Lark-Horovitz）等半導體專家們的研究基礎上，威廉·肖克利（William Shockley）、沃爾特·布拉頓（Walter Brattain）、約翰·巴丁（John Bardeen）、羅伯特·吉布（Robert Gibney）以及杰拉爾德·皮爾森（Gerald Pearson）五位科學家在貝爾實驗室聯(lián)合開發(fā)了業(yè)界首款晶體管。

約翰·巴丁、威廉·肖克利、沃爾特·布拉頓在貝爾實驗室，攝于1948年（圖片來源techspot）

在接下來的幾年里，貝爾實驗室繼續(xù)充當著晶體管快速發(fā)展的原動力（特別是其在1952年研發(fā)的MOSFET——金屬氧化物半導體晶體管，堪稱里程碑之作），不過為了避免遭受美國司法部的反壟斷指控，貝爾實驗室于1952年向其他同行開放了專利授權許可。

1947年，業(yè)界首款晶體管在貝爾實驗室組裝完成（圖片來源techspot）

在半導體業(yè)務發(fā)展迅速的大環(huán)境下，貝爾以及其母公司西電公司（Western Electric）也加入了一個由40多家、包括通用電氣（General Electric）、美國無線電公司（RCA）以及德州儀器（Texas Instruments）等巨頭在內的聯(lián)合組織。

后來，威廉·肖克利離開貝爾實驗室另起爐灶，并于1956年成立了肖克利半導體（Shockley Semi-Conductor）。

3“八叛逆”和他們的仙童半導體

●“八叛逆”和他們的仙童半導體

1957年，美國肖克利半導體實驗室的八名年輕科學家由于無法忍受諾貝爾物理學獎獲得者肖克利專橫獨裁的學閥式管理風格，在諾伊茨（N. Noyce）的煽動下集體離職，肖克利怒不可遏地罵他們是“八叛逆”（The Traitorous Eight）。

“八叛逆”包括諾伊茨（N. Noyce）、摩爾（R.Moore）、布蘭克（J.Blank）、克萊爾（E.Kliner）、赫爾尼（J.Hoerni）、拉斯特（J.Last）、羅伯茨（S.Boberts）和格里尼克（V.Grinich）。

從肖克利半導體集體出走的“八叛逆”創(chuàng)建了仙童半導體。上圖從左至右依次為：摩爾、羅伯茨、克萊爾、諾伊茨、格里尼克、布蘭克、赫爾尼和拉斯特（圖片來源techspot）

不過，后來就連肖克利本人也改口把他們稱為“八個天才的叛徒”。后來，八叛逆得到仙童攝影器材（Fairchild Camera and Instrument）公司老板費爾柴爾德先生的資助，創(chuàng)立了仙童半導體公司（Fairchild Semiconductor）。

后來，八人由于種種原因紛紛離開仙童，其中諾伊茨和摩爾在風險投資者阿瑟·洛克（Arthur Rock）的支持下，創(chuàng)辦了Intel；而赫爾尼則成為了晶體管制造領域planar制程工藝的開山鼻祖。

仙童半導體

當時，仙童半導體公司管理層始終對個人運算業(yè)務并不感冒，因為他們更加看重的是利潤豐厚的晶體管業(yè)務，比如說旗下應用在北美XB-70戰(zhàn)略轟炸機的IBM飛行系統(tǒng)、Minuteman洲際彈道導彈（Intercontinental Ballistic Missile，縮寫ICBM）系統(tǒng)的自動導航計算機以及NASA的阿波羅導航計算機等等。

4初出茅廬的Intel和被挖空的仙童

●初出茅廬的Intel

“八叛逆”的帶頭大哥應該是美國國家半導體公司（National Semiconductor）的創(chuàng)始人查爾斯·斯波克（Charles Sporck）以及后來創(chuàng)辦了Intel公司的摩爾和諾伊茨。

那是一個午后，諾伊茨給風險投資人阿瑟·洛克的一個電話為Intel融來了230萬美元的啟動資金。因為諾伊茨有一張閃光的名片——集成電路的聯(lián)合發(fā)明人之一（另一位是諾貝爾物理獎獲得者、德州儀器的杰克·基爾比）。

Intel聯(lián)合創(chuàng)始人諾伊茨（N. Noyce） （圖片來源：網絡）

摩爾、諾伊茨以及來自仙童半導體的團隊將全新的硅柵M0S自對準工藝應用于集成電路的生產和制造，佛德利克·費金（Federico Faggin）是這一工藝的奠基人和先行者，他是全球第一款芯片的發(fā)明者，同時也是全球首款微處理器4004的共同發(fā)明人，當時也就職于仙童半導體。由于對個人運算產業(yè)的卓越貢獻，這位意大利人最終獲得了美國永久居民的資格。

后文我們會著重介紹費金以及他發(fā)明的首款商用微處理器4004。

業(yè)界首款平面式集成電路，出自仙童半導體之手（圖片來源techspot）

●下坡路上的仙童半導體

核心研發(fā)團隊的集體叛逃讓仙童半導體出離憤怒，因為后來證明，這些“叛逃”的天才們在別人的旗下都取得了重大突破，比如說在美國國家半導體公司。

隨著德州儀器、美國國家半導體以及摩托羅拉在晶體管市場的崛起，仙童半導體的利潤開始下滑。到1967年底，由于預算的大幅削減以及核心員工的出走，仙童半導體陷入了低谷。之前連年不斷的巨額研發(fā)投入并沒給他們帶具有競爭力的產品，再加之管理層矛盾重重，更是令仙童的前景蒙上陰影。

而且，在專利還不是那么重要的年代，產品上市時機的把握就顯得異常關鍵，而仙童半導體在產品開發(fā)方面總是經常性滯后，在研發(fā)項目上投入了相當大的資源，但是整個研發(fā)部門儼然已經越來越偏離以產品為重心的原則。

結果可想而知，仙童半導體的市場領袖地位很快被第二大集成電路提供商德州儀器所取代，雖然前者在業(yè)界的影響力猶在，但是內部高層管理架構卻一直混亂不堪。而且，仙童半導體在品控方面做得也不夠到位，通常情況下會有20%的產品不過關。

為了追求更加穩(wěn)定的工作環(huán)境和職業(yè)前景，越來越多的仙童半導體員工開始步“八叛逆”的后塵，紛紛另謀高就。經過一番動蕩之后，杰里·桑德斯（Jerry Sanders）成為了仙童公司的市場主管，但是其上任之后便單方面做出了每周發(fā)布一款新產品的決定——也就是所謂的“Fifty-Two”計劃。

這種拔苗助長的做法注定是個失敗的策略，因為事實證明，這些倉促發(fā)布的產品中有很多機種的產量僅在1%左右，而且90%的產品出現(xiàn)要么出現(xiàn)跳票情況，要么就是在產品規(guī)格設計上存在瑕疵，亦或兩者兼具。從那時起，仙童半導體的光環(huán)便開始逐漸褪色……

5Intel招兵買馬 AMD艱難起步

●Intel招兵買馬

如果說是摩爾和諾伊茨把Intel帶入跑道的話，那么另一個的加入則成為Intel一飛沖天的助推器，他就是安德魯·格魯夫（Andrew Grove）。格魯夫出生于1936年的匈牙利，曾就職于仙童半導體，他并沒有生產制造方面的經歷和背景，卻被慧眼識珠的諾伊茨委以重任，當擔Intel運營總監(jiān)一職。

表面上看，這個選擇有些令人不解，因為格魯夫只是化學領域的研發(fā)專家，也曾是伯克利分校的講師，但是他卻沒有任何運營和管理背景。

第四位加入Intel的是鮑勃·格雷漢姆（Bob Graham），負責主導市場策略。實際上，格雷漢姆本應該是Intel的第三位員工，但是因為錄取通知長達3個月，才讓格魯夫“搶了先”。格雷漢姆的姍姍來遲在無形中令格魯夫得到了更多的管理權限。

Intel前100位員工在美國加州山景城公司總部的合影，攝于1969元（圖片來源techspot）

作為一名出色的銷售人員，格雷漢姆被普遍認為是Intel管理團隊的兩位候選人之一——另一位則是與諾伊茨有著深厚個人交情的桑德斯。桑德斯是萊斯特·霍根（Lester Hogan）成為仙童半導體CEO（從摩托羅拉高價挖來救火的，他的到來直接導致仙童半導體核心人員分崩離析，因為他從摩托羅拉帶來一批嫡系）之后最后一批離任的高管之一。

●AMD艱難起步

隨著霍根的強勢入主，桑德斯在仙童半導體支離破碎的管理層依稀保有的那份信任很快便消失殆盡。據(jù)稱，霍根對桑德斯的印象本來就不咋地，再加上他的團隊不愿接受小額訂單（100萬美元或者更少），更令霍根對此人頗有微詞。后來，在短短的數(shù)周之內，霍根就貶了桑德斯兩次，最終導致其“引咎”辭職。霍根的目的就這樣達到了，接下來，其嫡系便“順理成章”地拿下了仙童半導體的關鍵崗位。桑德斯似乎是被擠兌走的。

1969年，桑德斯被迫離開仙童之后，在短短數(shù)周之內便成功“挖角”了4位對另起爐灶頗感興趣的前仙童員工，他們均來自仙童半導體模擬電路部門，分別是杰克.吉福德（Jack Gifford）、法蘭克·博特（Frank Botte）、吉姆·賈爾斯（Jim Giles）和拉里·斯滕格（Larry Stenger）。

很顯然，桑德斯也要單干了。加上之前的前仙童半導體銷售強人艾德·特尼（Ed Turney）、約翰·凱里（John Carey）以及芯片設計師斯文·西蒙森（Sven Simonssen），桑德斯的創(chuàng)業(yè)團隊已經達到了8人。

AMD創(chuàng)始人杰里·桑德斯（Jerry Sanders）

在桑德斯的帶領下，這8個人于1969年5月創(chuàng)辦了Advanced Micro Devices公司，但是AMD的起步階段并不順利。眾所周知，Intel的創(chuàng)業(yè)團隊基本都是專業(yè)的芯片工程師，這讓他們在不到1天的時間就獲得了大筆的融資，而AMD不同，領頭人桑德斯是制定市場策略的一把好手，但是他來帶隊開干半導體業(yè)務勢必會讓眾多投資人不那么放心。這也難怪，同為仙童和Intel的風險投資人洛克對AMD說了“不”。

之后，AMD新雇來的法人代表Tom Skornia去找了諾伊茨，Intel的聯(lián)合創(chuàng)始人因此成為了AMD的投資人之一。諾伊茨到底給AMD投了多少錢不重要，因為在AMD投資人的名單中如果有像諾伊茨這樣的重量級人物出現(xiàn)的話，就足以證明AMD是一支非常不錯的潛力股。最終，隨著時間的推移，到了同年6月20日止，AMD的首輪融資額達到了155萬美元。

6Intel的第一炮 64位SRAM芯片出爐

●Intel的第一炮 64位SRAM芯片

Intel就是為半導體而生的，當它拿到第一筆融資之后，便迅速在半導體行業(yè)搞得風生水起。其歷時不到3年而造的首款商用產品被譽為是當時業(yè)界5大“首創(chuàng)”之一，它不僅給半導體行業(yè)帶來了一次積極的變革，而且還深深影響到了個人運算的發(fā)展走勢。

當時，計算機提供商霍尼韋爾（Honeywell）在藍色巨人IBM的淫威之下可謂苦不堪言，它正在尋找其他可以提供64位SRAM（static RAM，靜態(tài)隨機存取存儲器）芯片的半導體公司，這為Intel提供了巨大商機。

機會總是留給有準備的人。當時，Intel的芯片開發(fā)工作已經形成了兩條主線，一條是由萊斯·貝達茨（Les Vadász）帶領的MOS晶體管開發(fā)團隊，另一條是由迪克·博恩（Dick Bohn）帶隊的雙極型晶體管（bipolar transistor）開發(fā)團隊。其中，雙極型晶體管團隊率先完成了既定目標，他們開發(fā)出了業(yè)界首款64位SRAM芯片，并于1969年4月由首席設計師H.T. Chua（H.T. 蔡）親自交付霍尼韋爾公司。

Intel的首款產品——基于全新的肖特基雙極型技術（Schottky Bipolar）的64位SRAM芯片。（圖片來源：CPU-Zone）

當時的業(yè)界，一款產品在上市發(fā)布時通常都會以部件號來命名，Intel的首款64位SRAM芯片自然也不例外——3101。產品的部件號，特別是像晶體管數(shù)量等這種具有重要意義的數(shù)字往往會被認為對潛在客戶更具吸引力。而且，給產品起一個實際的型號可能會被認為是在利用產品型號來掩飾產品的工程設計缺陷。在Intel還沒有意識到用數(shù)字命名得不到版權保護之前，Intel往往會選擇用數(shù)字編號來給自己的產品命名。

7摩爾解難題 首款MOS存儲芯片登場

●摩爾解難題 首款MOS存儲芯片登場

雙極型晶體管開發(fā)團隊給Intel帶來了突破性的產品，而MOS晶體管開發(fā)團隊這邊也找到了屢屢失敗的真正元兇。在芯片制造過程中，硅柵金屬氧化物半導體工藝（silicon-gate MOS process）需要大量加熱-冷卻的循環(huán)。這些循環(huán)過程會因為熱脹冷縮效應導致在硅和金屬氧化物之間產生變異和龜裂，從而導致電路芯片受損。

當年的戈登.摩爾（圖片來源：百度百科）

對此，摩爾的解決辦法是通過在金屬氧化物的表面“涂抹”雜質來降低其熔點，以便使氧化物適應這一加熱循環(huán)。1969年7月，MOS晶體管開發(fā)團隊重要開發(fā)出了業(yè)界首款商用MOS存儲芯片——256位1101。

很快，霍尼韋爾就下單了——用全新的256位1101代替了之前的3101。在1102開發(fā)之初，Intel同時還在開發(fā)另一款類似的產品——1103，這兩個項目幾乎是并行開展的，后者由貝達茨領銜，開發(fā)團隊包括鮑勃·阿爾伯特（Bob Abbott）、約翰·里德（John Reed）以及喬爾·卡普（Joel Karp），1103顯示出了巨大的市場潛力。

1102和1103同樣基于3個晶體管的存儲單元結構，這種設計理念是由霍尼韋爾的威廉·雷吉茨（William Regitz）提出的，具有高單元密度和低制造成本的優(yōu)勢。當然也有缺點，基于此設計的芯片在無供電的狀態(tài)下無法保存數(shù)據(jù)信息，而且電路設計需要每隔2毫秒就需要加一次壓。

業(yè)界首款DRAM存儲芯片Intel 1103（左）和業(yè)界首款MOS存儲芯片Intel 1101（右）（圖片來源：CPU-Zone）

在當時，電腦隨機存取存儲器屬于磁心存儲器芯片（magnetic-core memory chips）范疇，隨著Intel 1103 DRAM（dynamic random access memory，動態(tài)隨機存取存儲器）芯片于1970年10月份登場并于次年修復制程瑕疵之后，該技術逐漸失去了市場的主導地位。自此，Intel在這一快速成長的半導體市場成為了支配者。

●塞翁失馬焉知非福Intel和它的第2供應商

之后，Intel在全國范圍內開展了一次營銷活動，邀請磁心存儲器的用戶們積極參與，旨在告訴他們“用DRAM系統(tǒng)芯片可以更省錢”。由于在當時那個年代，芯片的產量和供應并不能確保萬無一失，所以客戶們通常會要求有第二供應源。

盡管格魯夫強烈反對設立附屬供貨源，但是怎奈Intel資歷尚淺只能向產業(yè)需求妥協(xié)。最終，Intel選擇了一家加拿大新品制造商——Microsystems International Limited（以下簡稱MIL）。

如此一來，Intel便可以通過專利授權協(xié)議輕輕松松從MIL那邊得到每年100萬美元左右的收入，而且一旦MIL試圖通過增大晶圓面積（從2英寸提高到3英寸）、縮小新品體積的方式來提升產量的話，Intel還能得到更多的專利許可費。不過，后來，由于MIL的產線出現(xiàn)瑕疵，客戶最終還是轉投Intel方面下單了。

此時的AMD也得到了快速成長，因為它得到了仙童半導體9300系列TTL（晶體管—晶體管邏輯，Transistor-Transistor Logic）電路的輔助供貨商的資格，而且還在為美國西屋電器（Westinghouse）軍品部門供應制定版的芯片產品。值得一提的是，為西屋電器供應芯片的廠商本來是德州儀器，但是因為其無法及時交單，最終才被AMD撿了漏。

8代號1702 首款EPROM芯片破繭而出

●代號1702 首款EPROM芯片破繭而出

后來，在存儲芯片的制程工藝上，Intel又遇到問題了。這一次，Intel指派另一位前仙童半導體成員、年輕的以色列物理學家多夫·弗羅曼（Dov Frohmann）前來求火。通過分析之后，弗羅曼得出的結論是：一些晶體管的門電路被斷開了，出現(xiàn)浮置狀態(tài)，并且被包裹在氧化物之內而無法回到各自的電極。

弗羅曼同時還對摩爾解釋稱，由于四周都是絕緣子，這些浮置門柵極（floating gates）可以保留一個電荷，從而存在被編程的可能性。此外，浮置柵極中的電荷可以通過紫外線照射消除，并刪除編程。

EPROM存儲器（圖片來源：維基百科）

弗羅曼發(fā)明的EPROM (Erasable, Programmable Read-Only Memory，可擦除可編程只讀寄存器)技術很好的解決了這一問題。它是一種斷電后仍能保留數(shù)據(jù)的計算機儲存芯片——即非易失性的（非揮發(fā)性）。它是一組浮柵晶體管，被一個提供比電子電路中常用電壓更高電壓的電子器件分別編程。一旦編程完成后，EPROM只能用強紫外線照射來擦除。通過封裝頂部能看見硅片的透明窗口，很容易識別EPROM，這個窗口同時用來進行紫外線擦除。可以將EPROM的石英玻璃窗對準陽光直射一段時間就可以擦除。

EEPROM存儲器（圖片來源：維基百科）

EPROM技術的缺點是成本高，之后，一種一次性可編程的（one-time programmable，縮寫為OTP）的EPROM應用而生了。這種技術無需石英玻璃窗、電可擦除、可編程的ROM——EEPROM（電可擦可編程只讀存儲器）。EEPROM是用戶可更改的只讀存儲器，其可通過高于普通電壓的作用來擦除和重編程（重寫）。不像EPROM芯片，EEPROM不需從計算機中取出即可修改。在一個EEPROM中，當計算機在使用的時候可頻繁地反復編程，因此EEPROM的壽命是一個很重要的設計考慮參數(shù)。EEPROM是一種特殊形式的閃存，其應用通常是個人電腦中的電壓來擦寫和重編程。

全球首款EPROM芯片——Intel 1702（圖片來源：computermuseum.li）

首款EPROM存儲器的型號為1702，其制造難點在于存儲器數(shù)據(jù)寫入時電壓的控制，它需要非常精準的電壓，太低可能引起編程不完整，太高的話又容易導致燒毀芯片。從美國飛歌跳槽過來的喬·弗里德里希（Joe Friedrich）以及另外一位前仙童半導體工程師不經意間發(fā)現(xiàn)，如果在寫入數(shù)據(jù)之前給芯片加高負壓的話此問題便可迎刃而解。

由于“walking out”技術并沒有在物理形態(tài)上改變芯片，所以其他芯片制造商在售賣Intel設計的集成電路時很難發(fā)現(xiàn)為何Intel的良品率能夠有如此突飛猛進的提升。良品率的巨大提升也表現(xiàn)在了營收方面，從1971到1973年3年間，Intel的營收呈現(xiàn)出了每年600%的增速。這樣的情景讓包括AMD、美國國家半導體、Sigtronics以及MIL等在內的第二供貨源們一時間找不著北了。

9首款商用微處理器4004的前世今生

●CPU之父費金和他的首個作品4004

ROM（只讀存儲器）以及DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）是一個主機系統(tǒng)必不可少的兩個組件，也算是個人運算發(fā)展史上的兩座里程碑。1969年，日本Nippon Calculating Machine Corporation（以下簡稱NCM）計算機公司找到了Intel，希望Intel為他們的臺式計算器（desktop calculator）設計一套12芯片系統(tǒng)。而此時的Intel正在緊鑼密鼓的開發(fā)SRAM、DRAM以及EPROM芯片，所以非常希望與之合作，兩者自然一拍即合。

特德·霍夫，Intel第12號員工，其帶來的團隊制造了第一個微處理器（圖片來源：網絡）

NCM方面最初的提議是打造一款8芯片系統(tǒng)的計算器，不過Intel的特德·霍夫（Ted Hoff）從當時的小型主機身上突然找到了設計靈感——用一顆芯片處理所有任務，而非一種芯片處理一種任務。霍夫的想法其實就是設計一款4芯片系統(tǒng)，項目代號MCS-4，由1個移位寄存器、1顆ROM芯片、1顆RAM芯片以及一顆處理器芯片組成。

1970年2月6日，NCM與Intel簽署了合作協(xié)議，后者需要在未來三年之內為NCM提供至少60000套MCS-4計算器系統(tǒng)，Intel拿到了60000美元的預付款。霍夫提出的這套系統(tǒng)需要一顆處理器和三組輔助芯片。那么問題來了，誰來開發(fā)關鍵的處理器呢？這時候，又一位在仙童半導體郁郁不得志的工程師走到了風口。

1970年4月3日，費金開始正式加入MCS-4項目的開發(fā)團隊，他第一天的工作是聽取斯坦·麥卓爾（Stan Mazor，首款微處理器的聯(lián)合發(fā)明人之一）工程師的項目介紹。第二天，費金和NCM首席代表Masatoshi Shima進行了短暫的交談，但是費金被告知：NCM現(xiàn)在想要的是盡快看到處理器的邏輯芯片，而非聽一個接觸該項目不到一天的人紙上談兵。

Intel 4004，首款商用微處理器，內建2300個晶體管，主頻為740KHz（圖片來源：CPU-Zone）

接下來，費金的團隊（包括Masatoshi Shima，項目設計階段成員）著手開發(fā)4芯片系統(tǒng)。很快，他們只用了不到一周時間就完成了項目之一——4001（動態(tài)內存DRAM）。到了5月份，4002（只讀存儲器ROM）和4003（寄存器）相繼出爐后，業(yè)界首款商用微處理器4004的誕生正式進入倒計時。

同年12月份，Intel 4004在首次試生產階段出現(xiàn)遇到了點小麻煩。在封裝過程中，由于關鍵的埋接觸層（buried contact layer）被忽略，以至于成品無法正常工作。不過，第二版解決了該問題。3周之后，4001、4002、4003和4004準備就緒，項目進入測試階段。

4004電路圖

但由于技術原因，Intel的延期交貨讓NCM公司頗為惱怒。與此同時，計算器領域的競爭日益激烈，當Intel徹底完成4004芯片的設計和樣品的生產時，NCM公司要求Intel打折扣，Intel同意了，并退還了后者60000萬美元的預付款，但是它附加了一個條件：允許Intel在除計算器芯片市場之外的其它市場上自由出售4004芯片——至此，業(yè)界首款商用計算機微處理器4004正式誕生了，Intel公司也完成了從單一的存儲器制造商向微處理器制造商的轉型。

F-14雄貓式戰(zhàn)斗機（圖片來源：維基百科）

同時代的另外兩款類似產品分別為蓋瑞特艾雷賽奇（Garrett AiResearch）的MP944以及德州儀器的TMS 0100和1000，前者基于MOS工藝，其競爭對手為美國海軍F-14雄貓戰(zhàn)斗機的主飛行控制電腦的電機系統(tǒng)（Central Air Data Computer），后者的主要競爭對手為掌上計算器系統(tǒng)，比如說Bowmar 901B。

4004和MP944需要其他芯片（ROM、RAM以及I/O）輔助才能正常運行，而德州儀器的芯片產品可以將這些功能集成到了一顆CPU中——業(yè)界首款微控制器（或者稱之為computer-on-a-chip，單片計算機）也在同期登場了。

10專利成武器 交叉授權協(xié)議時代開啟

●專利成武器 交叉授權協(xié)議時代開啟

之后，德州儀器與Intel于1971年簽署了一份交叉協(xié)議，涉及邏輯芯片、制程工藝、微處理器以及微控制器等多項專利。自此，半導體行業(yè)交叉授權協(xié)議和合資公司的時代正式開啟，專利也正式成為商業(yè)武器。

MCS-4系統(tǒng)交付于NCM預示著越來越多的基于4004處理器的項目將會應用于市。1969年年底，剛剛成功IPO、懷揣大把現(xiàn)金的Computer Terminal Corporation (CTC,計算機終端公司， 后來更名為Datapoint）接洽Intel和德州儀器，它計劃打造8位終端控制器。

不過德州儀器因為各種原因早早放棄，而Intel于1970年3月份啟動的1201項目則因為該項目主管哈爾·菲尼（Hal Feeney）需要兼顧另一款靜態(tài)隨機存取存儲器的項目，而導致1201項目進展非常緩慢。最終，Intel這款專門為CTC Datapoint 2200所打造的微處理器1201因為交貨延遲且效能未達到預期，慘遭退貨。不過CTC允許Intel將其出售給其他客戶。

當時，大型主機每年的市場銷量大概不到20000臺，IBM是這個相對較小的市場的“白雪公主”，而UNIVAC、GE、NCR、CDC、RCA、Burroughs以及Honeywell則是“七個小矮人”。小型主機市場則是Digital Equipment Corporation(DEC，美國數(shù)字設備公司)一家獨大。包括Intel在內的其他微處理器廠商很難奪得大型主機和小型主機的市場份額，于是紛紛把重心放在了存儲芯片方面。

1972年4月，1201姍姍來遲，Intel隨即將之改名為8008，似乎是在告訴業(yè)界，它是4004的升級產品。8008是首款8位處理器，上市之后取得了一定的成功，但是它也有缺陷——18針的封裝限制了I/O和外部總線的速度。由于運行速度較慢，且基于初級匯編語言和機器代碼，8008離真正意義上的現(xiàn)代處理器還有很遠的距離，不過IBM當時推出的8英寸軟盤23FD為接下來幾年微處理器的發(fā)展提供了動力。

Intellec 8微型主機

之后，Intel推出了Intellec 4和Intellec 8兩套微型主機，分別基于4004和8008處理器。值得一提的是，第一款被廣泛使用的操作系統(tǒng)CP/M(Control Program/Monitor)主要就是為Inte Intellec-8系統(tǒng)量身定做的。這款系統(tǒng)由數(shù)字研究公司開發(fā)，Gary Kildall負責主要工作。（加里·基爾代爾，人微機操作系統(tǒng)的真正發(fā)明人，DOS之父）。

Intel 8008為世界上第一款八位元處理器，它的誕生，大大促進了個人電腦的發(fā)展。

提示：我們將會于近期發(fā)布《個人PC和微處理器發(fā)展史②——Intel、摩托羅拉雙頭壟斷戛然而止》，主要講述1974-1980年這段時間的全新產業(yè)概況，敬請關注。