25 微處理器(1 / 1)

微處理器,又叫電子數據處理機。它的體積很小,甚至隻有普通打火機那麼大,可它的本領並不小,一台中檔的微處理器每秒鍾可以完成lO萬次運算,約是世界第一台“ENIAC”電子計算機的20倍。它被廣泛地應用於電子遊戲機、電子表、個人電腦、微波爐等。

有人認為,1946年誕生的“ENIAC”,揭開了電子計算機發展史上的新紀元,是電子計算機發展史上的第一次革命;微處理器的出現,使電子計算機的應用領域得到拓寬,是電子計算發展上的第二次革命。

有趣的是,“ENIAC”占地170平方米,重達30多噸,裝用了1.8萬個電子管,微處理器的體積還不及“ENIAC”身上的一個電子管,它的重量也很小。這兩者一大一小,一重一輕,反差極大。微處理器是美國科學家特曼爾·霍夫卡發明的。1937年,霍夫卡出生在美國的紐約州。他的家裏有著濃厚的科學氣氛,可謂書香門第。在這種氛圍中,霍夫卡養成了良好的學風。他的叔叔是一位化學工程師,很賞識霍夫卡的鑽研精神。他曾送給霍夫卡一套化學實驗設備,霍夫卡常常用實驗設備做一些小實驗,從中他領略了科學探索的無限樂趣。從此,也迷上了發明。

1962年,霍夫卡在斯坦福大學獲得博士學位。數年之後,他又應聘擔任英特爾公司研究部經理。他的工作任務是研究新的金屬氧化物半導體存貯芯片,同時也接受其他公司委托的研製任務。

1969年6月,日本一家電子製造公司委托霍夫卡設計一種新型計算機芯片,他們打算用這些芯片裝備新式計算機。就在同時,日本的技術人員也提出了一套設計方案,霍夫卡看了直搖頭:“太複雜了,應當簡單些。”

霍夫卡決定撇開日本人的設計方案,另起爐灶。可是,要設計出一個理想的方案,談何容易。霍夫卡沒日沒夜地工作,超負荷的工作,使他的身體受到了傷害,可他顧不得這些。一天深夜,連續工作了10多個小時的霍夫卡,凝視著牆上寫著的貝爾的格言:“有時需要避開常走的大道,潛入森林,這樣你肯定就會發現前所未見的東西。”霍夫卡看著看著,陷入了沉思之中。

這時,一個念頭忽然從他腦海裏閃過:在一個存貯芯片的複雜內部結構中,存貯一個控製程序。沿著這一思路,利用當時的半導體工業先進技術,霍夫卡在芯片上裝上了中央處理器,於是就出現了微處理器。霍夫卡將兩塊存貯芯片附到這種微處理器上,一塊芯片用來向中央處理器輸入和輸出數據,另一個芯片提供驅動中央處理器的程序。這樣,就製成了一台雛形的通用計算機。

霍夫卡高興萬分,他立即將研製成功微處理器的消息告訴日本人。可令他感到失望的是,日本人對這個不感興趣。

這時,霍夫卡麵臨著一個選擇:是繼續研究下去,還是中斷研究?

好在英特爾公司的主要人物——集成電路的發明人之一諾伊斯堅決支持霍夫卡的工作。他在一個學術會議上預言:不久的將來,將會出現一種裝在芯片上的小計算機。

在諾伊斯的大力支持下,霍夫卡順利地進行微處理器進一步的研製工作。

1971年1月,霍夫卡研製出了一種能運轉的微處理器。它是一個大規模集成電器的半導體芯片,長不足0.43厘米,寬不足0.32厘米,隻有指甲蓋般大小。但在它上麵裝有2250個微型化的晶體管,它的計算能力與“ENIAC”不相上下。它標誌著微處理器正式誕生。

霍夫卡的發明,轟動了整個計算機界。他曾被著名的英國《經濟學家》雜誌稱為第二次世界大戰以來最有影響的七位科學家之一,還有人稱霍夫卡為“天才”。

霍夫卡幽默地說:“我哪是什麼‘天才’呀,我流出的汗水,恐怕連微處理器也計算不出來。”

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