微处理器由一片或少量几片大规模集成电路组成，能完结读取指令、履行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交流信息等操作，所以其根本组成部分有算术逻辑单元(ALU，Arithmetic Logical Unit);累加器(accumulator)和通用寄存器(register);程序计数器(也叫指令目标器);时序和操控逻辑部件;数据与地址锁存器/缓冲器;内部总线。
微处理器从20世纪60年代未开端呈现，到今日现已无处不在，无论是手机、可穿戴设备等智能电子产品，仍是轿车，数控机床，导弹，航空航天，等都要嵌入各类不同的微处理器。
依据微处理器的运用范畴，能够分为三类：通用高性能微处理器、嵌入式微处理器和数字信号处理器、微操控器(MCU)。
依据微处理器处理信息的字长，有4位、8位、16位、32位、64位微处理器。前期的微处理器(16位及曾经)出产厂商鱼龙混杂，不只INTEL，还有Mitre、Garrett AiResearch、Intel、TI、Fairchild、Rockwell、NEC、National Semiconductor、Western Electric、Motorola、Zilog、INMOS、DEC、SUN。到了32位，主要是Intel的全国，从Pentium到其PRO版，II代、III代，IV代等等，AMD和VIA等尽管好好学习，但仍是难以撼动Intel的霸主位置。
下面咱们开端踏上4位微处理器年代之旅，让咱们了解一下4位年代的精典产品。
尽管微处理器直到1970年才呈现，可是1969年7月美国登月飞船“阿波罗11号”就选用了杂乱的核算体系，包含姿势操控、制导导航体系以及船载核算机等。这些杂乱的核算体系招引了美国各大公司投身其间，纷繁力求推出自己的核算机产品来替代对方。
在20世纪70年代开发4位微处理器的公司有Mitre、Garrett AiResearch、Intel、TI、Fairchild、Rockwell、NEC、National Semiconductor等。
2140
1968年多名从Mitre公司离任的工程师创建了Viatron核算机公司，于1969年发明晰榜首个根据LSI技能的4位微处理器2140。
MP944
MP944是榜首个航空航天微处理器，也是榜首个军用微处理器，仍是榜首个彻底集成芯片组微处理器。
1968年Garrett AiResearch开端研发一种数字核算机，以同正在开发中的用于美国海军F-14雄猫战斗机的主飞翔操控电脑的电机体系竞赛。1970年6月，美国Garrett AiResearch的Steve Geller和Ray Holt发明晰根据MOS-LSI技能的产品，由6颗芯片组成(两个尖端的石英传感器，一个20位高精度的模数字转换器A/D，一个20位高精度数模转换器D/A，一个MOS-LSI芯片组，一个高效的电源单元)，命名为MP944。该芯片仅约40平方英寸(约25000平方毫米)，频率达375KHz，以更小的体积和更高的可靠性打败了根据电机体系的规划，被运用于美国海军前期的一切雄猫战斗机(TomCat fighter，包含F-14雄猫战机)，1970年榜首架运用MP944的F-14飞机试飞;因为美国军方以为这种技能过分先从而不允许将其规划细节揭露，直到1998年才得以揭开其面纱。
TMS1000
1971年9月17日，TI(TexasInstruments，德州仪器)的Gary Boone和Michael Cochran开宣布以预编程嵌入式运用(pre-programmed embedded applications)为主打技能的4位微处理器TMS 1000，选用DIP28封装;1973年9月4日Gary Boone获得了单片微处理器的美国专利，专利号是3757306;1974年TI(德州仪器)再推单芯片4位微处理器-TMS1802NC，广泛运用于公司的袖珍核算器中，为核算机范畴带来新的动力。
4004
1971年11月15日，Intel(英特尔)推出榜首款商用4位微处理器-4004，选用硅栅PMOS 10μm工艺出产，Die Size芯片面积只要13.5mm2，集成了2.25K个晶体管，选用CDIP16封装，4004包含一个四位的平行加法器、十六个四位的缓存器、一个储存器(accumulator)与一个下推仓库(push-down stack)，由Federico Faggin(1970年参加英特尔，后来创立了ZILOG公司)和Marcian E.Hoff(霍夫，昵称Ted Hoff)规划。该芯片于1981年停产。
用4004芯片，配上4001(40字节的动态内存DRAM)、4002(256字节的只读存储器ROM)、4003(10位的移位寄存器芯片Register)，再加上键盘和数码管，就构成了一台完好的微型核算机MCS-4。
开始的Intel 4004微处理器选用金顶白色陶瓷封装，后期才呈现了一般黑陶瓷以及塑料封装(Intel出产前期微处理器的常规：)金顶白陶4004又分为一般白陶、灰色痕迹白陶、5系白陶三类。其间，灰色痕迹白陶瓷版最为宝贵。
PPS-25
其他1972年Fairchild推出4位微处理器PPS-25，是一款多芯片微处理器，频率200KHz，选用PMOS工艺。
PPS-4
1972年8月Rockwell发布4位微处理器PPS-4，频率200KHz，选用PMOS工艺，封装选用QUIP(Quad-In-Line)，42引脚封装。被用于核算，操控和游戏运用。
μCOM 4
1973年日本NEC公司推出4位微处理器，频率达1MHz，选用NMOS技能出产，集成了2500个晶体管。
IMP-4
美国国家半导体(NSC)推出的首款微处理器，频率500 kHz，选用NMOS技能出产。
4040
1974年11月Intel(英特尔)推出4位微处理器-4040，运用PMOS硅栅10制程，集成3，000 个晶体管，频率740kHz，运用 4 到 5.185 MHz 石英震动器，运转速度0.06 MIPS， 4040选用陶瓷和塑料DIP24封装。
总结报告：初期的四位微处理器都是选用NMOS或PMOS工艺，线宽都在8-10μm ，200K-1M之间，且以多芯片。
