familia de microprocesador

Evolución en Familias de Microprocesadores

Intel 4004
El Intel 4004 fue lanzado por Intel en 1971 Fue diseñado por Marcian "Ted" Hoff y Federico Faggin de Intel, y Masatoshi Shima de Busicom.

Fue el primer microprocesador en un simple chip. Este chip de 4 bits de bus de datos, direcciona 32768 bits de ROM y 5120 bits de RAM, contenía 2.300 transistores que procesaban 108 kHz. Contaba con46 instrucciones, donde el ciclo de instrucciones es de 10.8 microsegundos y 4k de espacio de almacenamiento. Posteriormente Intel lanzó el modelo 4004 al cual le agregó 14 instrucciones más y que tenía una capacidad de 8k de almacenamiento.

En los años 70 este procesador fue considerado uno de los primeros ordenadores domésticos de la historia y uno de los que mayor repercusión ha tenido alargo plazo, el Apple I de 1.976 y el Apple II de 1.977, además fue originalmente diseñado para la compañía japonesa Busicom para ser usado en su línea de calculadoras. El Intel 4004 fue el procesador central de la calculadora, Busicom 141-PF pensada para la oficina. El 4004 es un procesador que ofreció una potencia suficiente como para realizar operaciones matemáticas sencillas.

CalculadoraBusicom 141-PF

Terminales del 4004

Este microprocesador estaba encapsulado en el formato Dual Inline Package (DIP) de 16 patas (ocho de cada lado). La distancia entre las patas es de 2,54 mm.
Las funciones de las 16 patas con las que se conecta el 4004 con el exterior son las siguientes:


PIN
CONEXION
DESCRIPCION
1
D0
BUS DE DATOS
Todas las direcciones y datos de RAM y ROMpasan por estas líneas
2
D1

3
D2

4
D3

5
Vss
Alimentacion- Referencia de tierra
6
CLK phase1
Bus de control de reloj 1
7
CLK phase2
Bus de control de reloj 2
8
Sync-Out
Bus de control de SincronismoSeñal de sincronismo generada por el procesador. Indica el comienzo de un ciclo de instrucción.
9
Reset
Bus de control Reset Un "1" lógico aplicado en esta pata borra todoslos flags y registros de estado y fuerza el contador de programa (PC) a cero.
10
Test
Bus de control comprobación La instrucción JCN verifica el estado de esta línea.
11
CM-ROM
Control de salida de memoria
12
Vdd
Alimentacion La tensión debe ser de -15V +/- 5%
13
CM-RAM3
Control de salida de memoria
Éstas son las señales de selección de banco para indicar a cuál RAM desea acceder elmicroprocesador
14
CM-RAM2

15
CM-RAM1

16
CM-RAM0


Instrucciones del 4004
Hay instrucciones de uno o dos bytes. Los primeros tardan 8 períodos de reloj (un ciclo de instrucción). Los segundos tardan 16 períodos de reloj (dos ciclos de instrucción).

MNEMONICO
DESCRIPCION
NOP
No hace nada.


JCN
Invertir la condición de salto.
Saltar si el acumulador es cero.
Saltar si elacarreo vale uno. 
Saltar si la pata TEST está a cero.
FIM
Cargar el dato (ocho bits) en los registros.
SRC
Enviar la dirección a la ROM y a la RAM en los tiempos del ciclo de instrucción.
FIN
Carga en los registros el dato de ROM apuntado por el par de registros cero.
JIN
Salto indirecto según el par de registros.
JUN
Salto incondicional a la dirección de ROM.
JMS
Salvar el viejovalor del contador de programa y saltar a la dirección de ROM.
INC
Incrementar el contenido del registro.
ISZ
Incrementar el registro. Si el resultado no es cero, saltar a la dirección dentro de la misma ROM que contiene esta instrucción ISZ.
ADD
Sumar el registro al acumulador con acarreo.
SUB
Restar el registro del acumulador con préstamo.
LD
Cargar el acumulador con el contenido delregistro.
XCH
Intercambiar los contenidos del acumulador y el registro.
BBL
Retornar de subrutina y cargar el dato en el acumulador.
LDM
Cargar el dato en el acumulador.


Intel 8008

En el año 1972 apareció el primer microprocesador de 8 bits, el 8008
también diseñado por Intel, este tiene una doble capacidad para
procesar datos, más memoria, etc.

El 8008 implementó un conjunto de...