第一颗CPU属猪
趋势观察
硬件博物馆开馆啦！化石级的硬件不知道有多少同学见过，即便你见过，你对它的了解又有多少呢？经过今年这几个月的学习，不少同学已经掌握了一些最基本的硬件知识。让同学们运用这些知识了解过去、知晓新奇的时候到了。硬件博物馆就是为想开拓视野的同学们而设的。在这里，你可以看到历史上知名的硬件；在这里，你可以瞧见夸张的新奇事物，了解到它们身后的人文背景。是不是动心了？赶快来看看琪琪老师带来的第一件展品吧。
1971年生的朋友属猪，今天我们的第一件展品也是这一年“生”的，属猪的通用处理器4004（图1）。
上个世纪末，大规模集成电路开始应用后不久，在个人电脑CPU发展史上有着最重要地位的两家公司Intel和AMD相继诞生了。Intel公司最初是生产存储芯片的，和今天的闪存等存储芯片类似，而AMD公司则主要为其他公司设计、制造产品。
有一天，Intel公司的一名研究员特德·霍夫（图2）提出了使用通用的硬件设计加上不同的外部软件支持来完成不同的应用的设想，这就是今天所有微处理器的原理。在同事的帮助及公司的支持下，特德·霍夫把中央处理器的全部功能集成在一块芯片上，并加上功能类似今天的CPU缓存的存储器，第一块CPU就这样诞生了，名字为通用处理器4004，属相是猪。
4004的长像和现在的CPU出入相当大。它有16根针脚，比起现在的酷睿2处理器775根针脚完全不能相提并论（图3），针脚少，这也能说明4004提供的功能十分少。但是，它的针脚和酷睿2的针脚一样都是用来传输数据并提供一些特殊功能的。此外，大家还可以看到现在Intel主流的CPU针脚都是平的，不像4004的针脚“伸得那么远”，因为这些针都被“移”到了主板上。细心的朋友肯定还会发现4004上面的顶盖吧，是不是和现在的CPU顶盖很相似呢（图4）？
在4004顶盖的下面便是核心部分，这一点和酷睿2很类似（图4），只是4004含有2300个晶体管，而酷睿2却拥有超过2.9亿个晶体管。利用这些晶体管，4004频率可以达到108KHz，而酷睿2的一些CPU，频率可以达到2.0GHz以上。4004核心大小为12平方毫米，采用10微米工艺制造，而在今日，45纳米（1微米=1000纳米）工艺制造的酷睿处理器在市场上销售多时了。工艺制造水平的提高，能够让CPU的性能、散热、成本等方面得到很好的改良。所以CPU厂商在不断追求更先进的制造工艺。
当然，4004这款处理器功能相当有限，而且速度非常慢，但是在当时，这款CPU很快就得到了整个业界的承认。从此以后，Intel的4004芯片拉开了微处理器发展的序幕。