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इंटेल 4004

इंटेल 4004, 1971 में इंटेल कॉर्पोरेशन द्वारा जारी 4-बिट केंद्रीय प्रसंस्करण इकाई (सीपीयू) है। यह इंटेल द्वारा पहली व्यावसायिक रूप से उपलब्ध माइक्रोप्रोसेसर और इंटेल सीपीयू की लंबी लाइन में पहला था। इस क्रांतिकारी माइक्रोप्रोसेसर, एक छोटे से नाखून के आकार ने 1946 में बनाए गए पहले इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर के रूप में एक ही कंप्यूटिंग शक्ति प्रदान की, जिसने पूरे कमरे को भर दिया पहले इंटेल 4004 माइक्रोप्रोसेसर का इस्तेमाल दो इंच के वेफर्स पर किया गया था जो आमतौर पर आज के उत्पादों के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले 12-इंच वेफर्स की तुलना में किया गया था। इंटेल 4004 माइक्रोप्रोसेसर अद्वितीय है कि यह सबसे छोटे माइक्रोप्रोसेसर डिजाइनों में से एक है जो कभी भी वाणिज्यिक उत्पादन में चला गया। चिप डिजाइन अप्रैल 1970 में शुरू हुआ, जब फेडेरिको फागिन इंटेल में शामिल हो गए, और जनवरी 1971 में उनके नेतृत्व में पूरा हो गया। मार्च 1971 में पूरी तरह से परिचालन 4004 की पहली व्यावसायिक बिक्री जापान के बुजियमॉम कार्पोरेशन में हुई जिसके लिए इसे मूल रूप से डिजाइन किया गया था और एक कस्टम चिप के रूप में बनाया गया था। उसी वर्ष के मध्य नवंबर में, एक विज्ञापन "एकीकृत इलेक्ट्रॉनिक्स में एक नए युग की घोषणा" के साथ, 4004 को सामान्य बाजार में वाणिज्यिक रूप से उपलब्ध कराया गया था। 4004 पहला व्यावसायिक रूप से उपलब्ध मोनोलिथिक प्रोसेसर था, जो पूरी तरह से एक छोटी चिप में एकीकृत था। एकीकृत सर्किट के लिए तत्कालीन नई सिलिकॉन गेट प्रौद्योगिकी के उपयोग से इसे संभव बनाया गया था, मूल रूप से 1968 में फेयरचिल्ड सेमीकंडक्टर में फागिन (टॉम क्लेन के साथ) द्वारा विकसित किया गया था, जिसने यादृच्छिक-तर्क ट्रांजिस्टर की संख्या से दोगुना और गति में वृद्धि की अनुमति दी मौजूदा एमओएस एल्यूमिनियम गेट प्रौद्योगिकी की तुलना में पांच का कारक। फागिन ने सिलिकॉन गेट के साथ बूटस्ट्रैप लोड का आविष्कार किया और "दफन संपर्क", एल्यूमीनियम गेट की तुलना में गति और सर्किट घनत्व में सुधार किया। 4004 डिजाइन करने के बाद, फेडेरिको फागिन ने इंटेल के भीतर माइक्रोप्रोसेसरों के व्यापक व्यावसायीकरण को बढ़ावा दिया, जो शुरुआत में सामान्य बाजार में केवल कस्टम उत्पाद थे। वह इंटेल के शुरुआती माइक्रोप्रोसेसरों के डिजाइन और विकास के प्रभारी थे: 4004, 8008, 4040 और 8080। 4004 माइक्रोप्रोसेसर, 4001 रॉम, 4002 रैम, और 4003 शिफ्ट रजिस्टर ने इंटेल एमसीएस-4 चिप सेट में 4 चिप्स गठित किए। इन घटकों के साथ, स्मृति और आई/ओ सुविधाओं की अलग-अलग मात्रा वाले छोटे कंप्यूटर बनाए जा सकते हैं। इंटेल 4004 माइक्रोप्रोसेसर सर्किट लाइन चौड़ाई 10 माइक्रोन, या 10,000 नैनोमीटर था। आज, इंटेल माइक्रोप्रोसेसरों की सर्किट विशेषताएं 45 से 32 नैनोमीटर के बीच हैं। तुलनात्मक रूप से, औसत मानव बाल 100,000 नैनोमीटर चौड़े होते हैं। इंटेल द्वारा वर्णित न्यूनतम सिस्टम विनिर्देश में एक एकल 256-बाइट 4001 प्रोग्राम रोम के साथ 4004 शामिल है; न्यूनतम जटिलता अनुप्रयोगों में अलग रैम की कोई स्पष्ट आवश्यकता नहीं है। प्रोसेसर की इंटेल एमसीएस -4 लाइन के कई संस्करणों का उत्पादन किया गया था। शुरुआती संस्करण, चिह्नित सी (सी 4004 की तरह), सिरेमिक थे और चिप्स के पीछे सफेद और भूरे रंग के ज़ेबरा पैटर्न का इस्तेमाल करते थे, जिन्हें अक्सर "ग्रे निशान" कहा जाता था। चिप्स की अगली पीढ़ी सादा सफेद सिरेमिक (सी चिह्नित भी) थी, और फिर गहरे भूरे रंग के सिरेमिक (डी)। एमसीएस -4 परिवार के हाल के संस्करणों में से कई प्लास्टिक (पी) के साथ भी उत्पादित किए गए थे। एक माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग करने वाला पहला वाणिज्यिक उत्पाद Busicom कैलकुलेटर 141-पीएफ था। 4004 का इस्तेमाल पहले माइक्रोप्रोसेसर-नियंत्रित पिनबॉल गेम में भी किया गया था, 1974 में डेली न्यूटिंग एसोसिएट्स द्वारा बाली के लिए निर्मित एक प्रोटोटाइप।