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Intel 4004

El primer procesador comercial de la historia, el Intel 4004, cuenta ya con un largo recorrido en su vida. Esta semana se ha cumplido su cuarenta aniversario, celebrándolo como no es para menos por todo lo alto. Es más que probable que ninguno de nosotros haya visto en funcionamiento un Intel 4004, aunque sin duda alguna consiguió sentar precedente para llegar a la tecnología actual.

Intel 4004 es considerado como el primer procesador comercial de la historia y el primero en integrar una unidad de proceso completa en un único chip. En aquél 15 de noviembre de 1971 los ordenadores eran, evidentemente, muy diferentes a lo que ahora mismo estáis manejando mientras leéis estas líneas: el concepto de ordenador personal no existía, y prácticamente todas las máquinas de la época estaban en universidades, centros gubernamentales y grandes empresas.

Intel 4004, cuarenta años de historia

El procesador Intel 4004 era una de esas cucarachas con las que actualmente muchos estudiantes realizan sus prácticas de estudios. Contaba con reloj a 740 kHz. y ejecutaba instrucciones de 4 bits. Para que os hagáis una idea, los procesadores actuales tienen una frecuencia unas 4.000 veces más rápida y mueven instrucciones de 64 bits. Era otra época, claro.

En aquellos años 70, el Intel 4004 fue el procesador central de una calculadora, la Busicom 141-PF pensada para la oficina. Evidentemente el 4004 es un procesador que ofreció una potencia suficiente como para realizar operaciones matemáticas sencillas, si bien se desconocen otros usos que tuvo.

La familia que acompañaba al Intel 4004

Junto con el 4004, Intel lanzó una pequeña familia de microprocesadores en la que cada uno de los modelos ofrecía alguna característica especial. Se nombraron como 4001, 4002, 4003, 4008, 4009, 4269 y 4289 y ofrecían, por ejemplo, módulos ROM de 256 bytes, RAM de 40 bytes y circuitos específicos para entrada y salida (teclado, pantallas, etc.). Curiosamente, este tipo de procesadores son los que actualmente se estudian en muchas asignaturas de carreras universitarias. ¿Os suena algo como lo siguiente?

Intel 4289 Block diagram

Es el diagrama de bloques del Intel 4289, tan sencillo que en la actualidad es uno de los típicos ejemplos que se ponen en la explicación del funcionamiento de un microprocesador.

Los transistores del Intel 4004 y la Ley de Moore

Durante años se ha repetido una y mil veces que la Ley de Moore estaba llegando a su fin. Fijaos en un dato: el Intel 4004 contenía unos 2.300 transistores, una cifra irrisoria en la actualidad en donde lo más común es tener en torno a los 1.000 millones de transistores (un billón americano) en unos pocos milímetros cuadrados. La Ley de Moore habla de que aproximadamente cada veinticuatro meses se duplica el número de transistores de un chip. Dicha Ley fue formulada por Gordon Moore en 1965 y suele considerarse al Intel 4004 el primero en la lista.

Ley de Moore

Otro dato muy curioso viéndolo en perspectiva tras cuarenta años de historia es el proceso de fabricación del Intel 4004: 10 micrometros (10*10^(-6) metros), en torno a 500 veces más grande que los 22 nanómetros (22*10^(-9) metros) tan próximos de Ivy Bridge

Un procesador doméstico

La década de los 70 fue posiblemente la más importante en la historia de la electrónica relacionada con los ordenadores, computadores y más en general con cualquier autómata programable. En esos años nacieron no sólo el Intel 4004, si no también el que es considerado uno de los primeros ordenadores domésticos de la historia y uno de los que mayor repercusión ha tenido a largo plazo, el Apple I de 1.976 y el Apple II de 1.977.

Intel 4004 die Oblea de Intel 4004. La imagen homóloga actual sería esta.

Desde esa época muchas cosas han cambiado. Los ordenadores ahora se tocan, caben en nuestro bolsillo y conocen cualquier información disponible en cualquier lugar del mundo de forma instantánea. El Intel 4004 poco podía saber de todo esto, pero desde luego que sentó unas bases que en la actualidad siguen estando muy vigentes.

Imagen | Calculadora Busicom en Wikipedia, diagrama de la Ley de Moore en Wikipedia.
Más información | Intel.

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