इंटेल 4004: Difference between revisions

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[[Intel]] 4004 एक [[4-बिट कंप्यूटिंग]] है| 1971 में Intel द्वारा जारी 4-बिट [[सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट]] (CPU) है। US$60 में बेचा गया,<ref>{{cite web|url=https://arstechnica.com/information-technology/2011/11/the-40th-birthday-ofmaybethe-first-microprocessor/|title=The 40th birthday of—maybe—the first microprocessor, the Intel 4004|date=15 November 2011}}</ref> यह पहला व्यावसायिक रूप से निर्मित [[माइक्रोप्रोसेसर]] था,<ref>{{cite web |url=http://www.intel.co.uk/content/www/uk/en/history/museum-story-of-intel-4004.html |title=The Story of the Intel 4004 |website=Intel}}</ref> और [[इंटेल माइक्रोप्रोसेसरों की सूची]] में पहला।


4004 एमओएस सिलिकॉन गेट टेक्नोलॉजी (एसजीटी) की श्रेष्ठता का प्रदर्शन करते हुए बड़े पैमाने पर एकीकरण का पहला महत्वपूर्ण उदाहरण था। वर्तमान तकनीक की तुलना में, एसजीटी एक ही चिप क्षेत्र में ट्रांजिस्टर की संख्या से दोगुनी ऑपरेटिंग गति के साथ एकीकृत होती है। प्रदर्शन में इस स्टेप-फंक्शन वृद्धि ने मौजूदा मल्टी-चिप सीपीयू की जगह सिंगल-चिप सीपीयू को संभव बनाया। अभिनव 4004 चिप डिजाइन जटिल तर्क और मेमोरी सर्किट के लिए एसजीटी का उपयोग करने के तरीके पर एक मॉडल के रूप में कार्य करता है, इस प्रकार दुनिया के सेमीकंडक्टर उद्योग द्वारा एसजीटी को अपनाने में तेजी लाता है। फेयरचाइल्ड में मूल एसजीटी के विकासकर्ता [[फेडेरिको फागिन]] थे जिन्होंने पहला वाणिज्यिक एकीकृत सर्किट (आईसी) डिजाइन किया था जिसने नई तकनीक का इस्तेमाल किया था, जो एनालॉग/डिजिटल अनुप्रयोगों (1968 में फेयरचाइल्ड 3708) के लिए अपनी श्रेष्ठता साबित करता है। बाद में उन्होंने पहले सिंगल चिप माइक्रोप्रोसेसर बनाने के लिए आवश्यक अभूतपूर्व एकीकरण प्राप्त करने के लिए इंटेल में SGT का उपयोग किया।
'''[[Intel|इंटेल]]''' '''4004''' [[4-बिट कंप्यूटिंग]] [[सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट]] (सीपीयू) है। जिसे इंटेल कॉर्पोरेशन द्वारा 1971 में प्रमाणित किया गया था।और US$60 में बेचा गया। और (2022 में $430 के सामान्य ,2023 में $449.43) रखा गया था,<ref>{{cite web|url=https://arstechnica.com/information-technology/2011/11/the-40th-birthday-ofmaybethe-first-microprocessor/|title=The 40th birthday of—maybe—the first microprocessor, the Intel 4004|date=15 November 2011}}</ref> यह प्रथम व्यावसायिक रूप से निर्मित [[माइक्रोप्रोसेसर]] था,<ref>{{cite web |url=http://www.intel.co.uk/content/www/uk/en/history/museum-story-of-intel-4004.html |title=The Story of the Intel 4004 |website=Intel}}</ref> और [[इंटेल माइक्रोप्रोसेसरों की सूची|इंटेल माइक्रोप्रोसेसरों लिस्ट]] में यह प्रथम माइक्रोप्रोसेसर था ।


यह परियोजना 1969 में अपने इतिहास का पता लगाती है, जब Busicom|Busicom Corp. ने एक [[इलेक्ट्रॉनिक कैलकुलेटर]] के लिए सात चिप्स के परिवार को डिजाइन करने के लिए Intel से संपर्क किया, जिनमें से तीन ने अलग-अलग गणना मशीनों को बनाने के लिए विशेष रूप से एक CPU का गठन किया। सीपीयू शिफ्ट-रजिस्टरों पर संग्रहीत डेटा और रोम (रीड ओनली मेमोरी) पर संग्रहीत निर्देशों पर आधारित था। तीन-चिप सीपीयू लॉजिक डिज़ाइन की जटिलता ने [[मार्सियन हॉफ]] को रैम (रैंडम एक्सेस मेमोरी) पर संग्रहीत डेटा के आधार पर एक अधिक पारंपरिक सीपीयू आर्किटेक्चर का प्रस्ताव दिया। यह वास्तुकला बहुत सरल और अधिक सामान्य-उद्देश्य वाला था और संभावित रूप से एक चिप में एकीकृत किया जा सकता था, इस प्रकार लागत कम करने और गति में सुधार हुआ। डिजाइन की शुरुआत अप्रैल 1970 में फेडेरिको फागिन के निर्देशन में [[मासाटोशी द्वीप]] द्वारा की गई, जिन्होंने वास्तुकला और बाद में तर्क डिजाइन में योगदान दिया। पूरी तरह से परिचालित 4004 की पहली डिलीवरी मार्च 1971 में बुसीकॉम को इसके 141-पीएफ प्रिंटिंग कैलकुलेटर इंजीनियरिंग प्रोटोटाइप (अब माउंटेन व्यू, कैलिफोर्निया में [[कंप्यूटर इतिहास संग्रहालय]] में प्रदर्शित) के लिए की गई थी।<ref>{{cite web|url=http://www.intel4004.com/proto_calc.htm|title=The Intel 4004 Microprocessor and the Silicon Gate Technology: The Busicom Engineering Prototype|website=Intel4004.com}}</ref> सामान्य बिक्री जुलाई 1971 से शुरू हुई।
4004 एमओएस सिलिकॉन गेट टेक्नोलॉजी (एसजीटी) की श्रेष्ठता का प्रदर्शन करते हुए बड़े मानदंड पर एकीकरण का प्रथम महत्वपूर्ण उदाहरण था। वर्तमान तकनीक की तुलना में, एसजीटी ही चिप क्षेत्र में ट्रांजिस्टर की संख्या से दोगुनी ऑपरेटिंग गति के साथ एकीकृत होती है। प्रदर्शन में इस स्टेप-फंक्शन वृद्धि ने उपिस्थित मल्टी-चिप सीपीयू की स्थान सिंगल-चिप सीपीयू को संभव बनाया था। अभिनव 4004 चिप डिजाइन सम्मिश्र लॉजिक और मेमोरी सर्किट के लिए एसजीटी का उपयोग करने के विधियों पर मॉडल के रूप में कार्य करता है, इस प्रकार विश्व के सेमीकंडक्टर उद्योग द्वारा एसजीटी को अपनाने में शीघ्रता लाता है। फेयरचाइल्ड में मूल एसजीटी के विकासकर्ता [[फेडेरिको फागिन]] थे जिन्होंने प्रथम वाणिज्यिक एकीकृत सर्किट (आईसी) डिजाइन किया था जिसने नवीन तकनीक का प्रयोग किया था, जो एनालॉग/डिजिटल अनुप्रयोगों (1968 में फेयरचाइल्ड 3708) के लिए अपनी श्रेष्ठता प्रमाणित करता है। इसके पश्चात् उन्होंने पहले सिंगल चिप माइक्रोप्रोसेसर बनाने के लिए आवश्यक अभूतपूर्व एकीकरण प्राप्त करने के लिए इंटेल में एसजीटी का उपयोग किया था।


[[फेयरचाइल्ड सेमीकंडक्टर]] में काम करते हुए फागिन द्वारा विकसित किए गए कई नवाचारों ने 4004 को एक चिप पर उत्पादित करने की अनुमति दी। मुख्य अवधारणा धातु के बजाय पॉलीसिलिकॉन से बने [[स्व-संरेखित गेट]] का उपयोग था, जिसने घटकों को एक साथ बहुत करीब होने और उच्च गति से काम करने की अनुमति दी। 4004 को संभव बनाने के लिए, फागिन ने बूटस्ट्रैप लोड भी विकसित किया, जिसे सिलिकॉन गेट के साथ अव्यवहार्य माना जाता है, और दबे हुए संपर्क ने सिलिकॉन गेट्स को धातु के उपयोग के बिना सीधे ट्रांजिस्टर के स्रोत और नाली से जोड़ा जा सकता है। साथ में, इन नवाचारों ने सर्किट घनत्व को दोगुना कर दिया, और इस प्रकार लागत को आधा कर दिया, जिससे एक चिप में 2,300 ट्रांजिस्टर शामिल हो गए और एल्यूमीनियम गेट्स के साथ पिछली एमओएस तकनीक का उपयोग करने वाले डिजाइनों की तुलना में पांच गुना तेज हो गए।
यह परियोजना 1969 में अपने इतिहास का पता लगाती है, जब बिजनेसकॉम को बिजनेसकॉम कार्पोरेशन. ने [[इलेक्ट्रॉनिक कैलकुलेटर]] के लिए सात चिप्स के वर्ग को डिजाइन करने के लिए इंटेल से संपर्क किया, जिनमें से तीन ने भिन्न-भिन्न गणना मशीनों को बनाने के लिए विशेष रूप से सीपीयू का गठन किया। सीपीयू शिफ्ट-रजिस्टरों पर संग्रहीत डेटा और रोम (रीड ओनली मेमोरी) पर संग्रहीत निर्देशों पर आधारित था। तीन-चिप सीपीयू लॉजिक डिज़ाइन की सम्मिश्रता ने [[मार्सियन हॉफ]] को रैम (रैंडम एक्सेस मेमोरी) पर संग्रहीत डेटा के आधार पर अधिक पारंपरिक सीपीयू आर्किटेक्चर का प्रस्ताव दिया। यह आर्किटेक्चर बहुत सरल और अधिक सामान्य-उद्देश्य वाला था और यह संभावित रूप से चिप में एकीकृत किया जा सकता था, इस प्रकार निवेश कम करने और इसकी गति में सुधार हुआ था। डिजाइन की प्रारंभ अप्रैल 1970 में फेडेरिको फागिन के निर्देशन में [[मासाटोशी द्वीप|मासाटोशी शीमा]] द्वारा की गई थी, जिन्होंने आर्किटेक्चर और पश्चात् में लॉजिक डिजाइन में योगदान दिया। पूरी प्रकार से परिचालित 4004 की पहली डिलीवरी मार्च 1971 में बुसीकॉम को इसके 141-पीएफ प्रिंटिंग कैलकुलेटर इंजीनियरिंग प्रोटोटाइप (अब माउंटेन व्यू, कैलिफोर्निया में [[कंप्यूटर इतिहास संग्रहालय]] में प्रदर्शित) के लिए की गई थी।<ref>{{cite web|url=http://www.intel4004.com/proto_calc.htm|title=The Intel 4004 Microprocessor and the Silicon Gate Technology: The Busicom Engineering Prototype|website=Intel4004.com}}</ref> इसकी सामान्य सेल जुलाई 1971 से प्रारंभ हुई।


4004 डिज़ाइन को बाद में 1974 में Faggin द्वारा [[Intel 4040]] के रूप में सुधारा गया। समान नामकरण के बावजूद [[Intel 8008]] और [[Intel 8080]] असंबंधित डिज़ाइन थे।
[[फेयरचाइल्ड सेमीकंडक्टर]] में कार्य करते हुए फागिन द्वारा विकसित किए गए अनेक नवाचारों ने 4004 को चिप पर उत्पादित करने की अनुमति दी थी। मुख्य अवधारणा धातु के अतिरिक्त पॉलीसिलिकॉन से बने [[स्व-संरेखित गेट|सेल्फ-अलिग्नेड गेट]] का उपयोग था, जिसने घटकों को साथ बहुत समीप होने और उच्च गति से कार्य करने की अनुमति दी। 4004 को संभव बनाने के लिए, फागिन ने बूटस्ट्रैप लोड भी विकसित किया था, जिसे सिलिकॉन गेट के साथ अव्यवहार्य माना जाता है, और दबे हुए संपर्क ने सिलिकॉन गेट्स को धातु के उपयोग के बिना सीधे ट्रांजिस्टर के स्रोत और नाली से जोड़ा जा सकता है। इसके साथ में, इन नवाचारों ने सर्किट घनत्व को दोगुना कर दिया, और इस प्रकार निवेश को आधा कर दिया था, जिससे चिप में 2,300 ट्रांजिस्टर सम्मिलित हो गए और एल्यूमीनियम गेट्स के साथ पिछली एमओएस तकनीक का उपयोग करने वाले डिजाइनों की तुलना में पांच गुना तीव्र हो गए।
 
4004 डिज़ाइन को पश्चात् में 1974 में फागिन द्वारा [[Intel 4040|इंटेल 4040]] के रूप में सुधारा गया। और समान नामकरण के अतिरिक्त [[Intel 8008|इंटेल 8008]] और [[Intel 8080|इंटेल 8080]] असंबंधित डिज़ाइन थे।


== इतिहास ==
== इतिहास ==


=== मूल अवधारणा ===
=== मूल अवधारणा ===
अप्रैल 1969 में, [[Busicom]] ने इलेक्ट्रॉनिक कैलकुलेटर के लिए एक नया डिज़ाइन तैयार करने के लिए Intel से संपर्क किया। उन्होंने अपना डिज़ाइन 1965 के ओलिवेटी प्रोग्राममा 101 की वास्तुकला पर आधारित किया, जो दुनिया के पहले टेबलटॉप [[प्रोग्राम करने योग्य कैलकुलेटर]] में से एक है।<ref>{{cite web |url=https://www.oldcalculatormuseum.com/c-programma101.html |title=Olivetti Programma 101 Electronic Calculator |website=The Old Calculator Web Museum |quote=technically, the machine was a programmable calculator, not a computer.}}</ref><ref>{{Cite web
अप्रैल 1969 में, [[Busicom|बिजनेसकॉम]] ने इलेक्ट्रॉनिक कैलकुलेटर के लिए नया डिज़ाइन तैयार करने के लिए इंटेल से संपर्क किया। उन्होंने अपना डिज़ाइन 1965 के ओलिवेटी प्रोग्राम 101 की आर्किटेक्चर पर आधारित किया था, जो विश्व के पहले टेबलटॉप [[प्रोग्राम करने योग्य कैलकुलेटर]] में से है।<ref>{{cite web |url=https://www.oldcalculatormuseum.com/c-programma101.html |title=Olivetti Programma 101 Electronic Calculator |website=The Old Calculator Web Museum |quote=technically, the machine was a programmable calculator, not a computer.}}</ref><ref>{{Cite web
  | title= 2008/107/1 Computer, Programma 101, and documents (3), plastic / metal / paper / electronic components, hardware architect Pier Giorgio Perotto, designed by Mario Bellini, made by Olivetti, Italy, 1965–1971
  | title= 2008/107/1 Computer, Programma 101, and documents (3), plastic / metal / paper / electronic components, hardware architect Pier Giorgio Perotto, designed by Mario Bellini, made by Olivetti, Italy, 1965–1971
  | website= www.powerhousemuseum.com
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पहले के कैलकुलेटर डिजाइनों के विपरीत, बुसिकॉम ने एक सामान्य-उद्देश्य प्रोसेसर अवधारणा विकसित की थी, जिसका लक्ष्य इसे कम-अंत वाले डेस्कटॉप प्रिंटिंग कैलकुलेटर में पेश करना था, और फिर [[नकदी - रजिस्टर]] और स्वचालित टेलर मशीन जैसी अन्य भूमिकाओं के लिए उसी डिज़ाइन का उपयोग करना था। कंपनी ने पहले ही [[ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर तर्क]] [[छोटे पैमाने पर एकीकरण]] लॉजिक IC का उपयोग करके एक कैलकुलेटर का उत्पादन किया था और इंटेल की [[मध्यम स्तर का एकीकरण]] (MSI) तकनीकों का उपयोग करके इंटेल को चिप की संख्या कम करने में रुचि थी।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=10}}
प्रथम के कैलकुलेटर डिजाइनों के विपरीत, बुसिकॉम ने सामान्य-उद्देश्य प्रोसेसर अवधारणा विकसित की थी, जिसका लक्ष्य इसे कम-अंत वाले डेस्कटॉप प्रिंटिंग कैलकुलेटर में प्रस्तुत करना था, और फिर [[नकदी - रजिस्टर|कैश - रजिस्टर]] और स्वचालित टेलर मशीन जैसी अन्य भूमिकाओं के लिए उसी डिज़ाइन का उपयोग करना था। कंपनी ने पहले ही [[ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर तर्क|ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर लॉजिक]] [[छोटे पैमाने पर एकीकरण|लघु मानदंड पर एकीकरण]] लॉजिकआई सीका उपयोग करके कैलकुलेटर का उत्पादन किया था और इंटेल की [[मध्यम स्तर का एकीकरण]] (एमएसआई) तकनीकों का उपयोग करके इंटेल को चिप की संख्या कम करने में रुचि थी।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=10}}
इंटेल ने दो कंपनियों के बीच संपर्क के रूप में कार्य करने के लिए हाल ही में नियुक्त मार्सियन हॉफ, कर्मचारी संख्या 12 को नियुक्त किया। जून के अंत में, Busicom के तीन इंजीनियरों, मासाटोशी शिमा और उनके सहयोगियों मसुदा और ताकायामा ने डिजाइन पेश करने के लिए इंटेल की यात्रा की। हालाँकि उन्हें केवल इंजीनियरों के साथ संपर्क करने के लिए नियुक्त किया गया था, हॉफ ने अवधारणा का अध्ययन करना शुरू किया। उनके प्रारंभिक प्रस्ताव में सात आईसी, कार्यक्रम नियंत्रण, अंकगणित इकाई (एएलयू), समय, कार्यक्रम रोम, अस्थायी मेमोरी, प्रिंटर नियंत्रक और इनपुट/आउटपुट नियंत्रण के लिए शिफ्ट रजिस्टर थे।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=11}}
हॉफ चिंतित हो गए कि चिप्स की संख्या और उनके बीच आवश्यक अंतर्संबंधों के कारण बुसिकॉम के मूल्य लक्ष्यों को पूरा करना असंभव हो जाएगा। चिप्स को मिलाने से जटिलता और लागत कम होगी। उन्हें इस बात की भी चिंता थी कि अभी भी छोटे इंटेल के पास एक ही समय में सात अलग-अलग चिप्स बनाने के लिए पर्याप्त डिज़ाइन कर्मचारी नहीं होंगे। उन्होंने ऊपरी प्रबंधन के साथ इन चिंताओं को उठाया, और [[बॉब नोयस]], सीईओ, ने हॉफ से कहा कि यदि यह व्यवहार्य प्रतीत होता है तो वह एक अलग दृष्टिकोण का समर्थन करेंगे।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=11}}


इंटेल ने दो कंपनियों के मध्य संपर्क के रूप में कार्य करने के लिए वर्तमान में नियुक्त मार्सियन हॉफ, कर्मचारी संख्या 12 को नियुक्त किया। जून के अंत में, बिजनेसकॉम के तीन इंजीनियरों, मासाटोशी शिमा और उनके सहयोगियों मसुदा और ताकायामा ने डिजाइन प्रस्तुत करने के लिए इंटेल की यात्रा की थी। चूँकि उन्हें केवल इंजीनियरों के साथ संपर्क करने के लिए नियुक्त किया गया था, हॉफ ने अवधारणा का अध्ययन करना प्रारंभ किया। उनके प्रारंभिक प्रस्ताव में सात आईसी, कार्यक्रम नियंत्रण, अंकगणित इकाई (आईएनएस), समय, कार्यक्रम रोम, अस्थायी मेमोरी, प्रिंटर नियंत्रक और इनपुट/आउटपुट नियंत्रण के लिए शिफ्ट रजिस्टर थे।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=11}}


हॉफ चिंतित हो गए कि चिप्स की संख्या और उनके मध्य आवश्यक अंतर्संबंधों के कारण बुसिकॉम के मूल्य लक्ष्यों को पूरा करना असंभव हो जाएगा। चिप्स को मिलाने से सम्मिश्रता और निवेश कम होगी। उन्हें इस बात की भी चिंता थी कि अभी भी लघु इंटेल के समीप ही समय में सात भिन्न-भिन्न चिप्स बनाने के लिए पर्याप्त डिज़ाइन कर्मचारी नहीं होंगे। उन्होंने ऊपरी प्रबंधन के साथ इन चिंताओं को उठाया, और [[बॉब नोयस]], सीईओ, ने हॉफ से कहा कि यदि यह व्यवहार्य प्रतीत होता है तब वह भिन्न दृष्टिकोण का समर्थन करेंगे।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=11}}
=== सरलीकृत डिजाइन ===
=== सरलीकृत डिजाइन ===
Busicom डिज़ाइन में एक प्रमुख अवधारणा यह थी कि प्रोग्राम नियंत्रण और ALU विशेष रूप से कैलकुलेटर बाज़ार पर लक्षित नहीं थे, यह ROM में प्रोग्राम था जिसने इसे कैलकुलेटर में बदल दिया। मूल विचार यह था कि कंपनी एक ही चिप्स का उपयोग अलग-अलग मात्रा में शिफ्ट रजिस्टर रैम और प्रोग्राम रोम के साथ गणना मशीनों की एक श्रृंखला के उत्पादन के लिए कर सकती है। हॉफ इस बात से चकित थे कि बुसिकॉम के [[निर्देश सेट वास्तुकला]] का सामान्य-उद्देश्य वाले कंप्यूटरों से कितना मेल खाता है। उन्होंने इस बात पर विचार करना शुरू किया कि क्या वास्तव में एक सामान्य-उद्देश्य वाले प्रोसेसर को इतना सस्ता बनाया जा सकता है कि उसे कैलकुलेटर में इस्तेमाल किया जा सके।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=12}} जब बाद में पूछा गया कि उन्हें पहले माइक्रोप्रोसेसर की वास्तुकला के लिए विचार कहां से मिले, तो हॉफ ने बताया कि एक ब्रिटिश ट्रैक्टर कंपनी, [[प्लेसी]],<ref>Possibly he had confused the Plessey name with that of [[Massey Ferguson]], makers of agricultural machinery.</ref> [[स्टैनफोर्ड]] को एक मिनीकंप्यूटर दान किया था, और जब वे वहां थे तब उन्होंने इसके साथ खेला था। तदाशी सासाकी (इंजीनियर) ने कैलकुलेटर को चार भागों में विभाजित करने के विचार का श्रेय नारा महिला कॉलेज की एक अज्ञात महिला को दिया, जो इंटेल के साथ अपनी पहली बैठक से पहले जापान में आयोजित विचार-मंथन बैठक में उपस्थित थी।<ref>{{cite web
बिजनेसकॉम डिज़ाइन में प्रमुख अवधारणा यह थी कि प्रोग्राम नियंत्रण और आईएनएस विशेष रूप से कैलकुलेटर बाज़ार पर लक्षित नहीं थे, यह रोममें प्रोग्राम था जिसने इसे कैलकुलेटर में परिवर्तन कर दिया। मूल विचार यह था कि कंपनी ही चिप्स का उपयोग भिन्न-भिन्न मात्रा में शिफ्ट रजिस्टर रैम और प्रोग्राम रोम के साथ गणना मशीनों की श्रृंखला के उत्पादन के लिए कर सकती है। हॉफ इस बात से चकित थे कि बुसिकॉम के [[निर्देश सेट वास्तुकला|निर्देश सेट आर्किटेक्चर]] का सामान्य-उद्देश्य वाले कंप्यूटरों से कितना मेल खाता है। उन्होंने इस बात पर विचार करना प्रारंभ किया कि क्या वास्तव में सामान्य-उद्देश्य वाले प्रोसेसर को इतना सस्ता बनाया जा सकता है कि उसे कैलकुलेटर में प्रयोग किया जा सकता है।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=12}} जब इसके पश्चात् उनसे पूछा गया कि उन्हें पहले माइक्रोप्रोसेसर की आर्किटेक्चर के लिए विचार कहां से मिले, तब हॉफ ने बताया कि ब्रिटिश ट्रैक्टर कंपनी, [[प्लेसी]],<ref>Possibly he had confused the Plessey name with that of [[Massey Ferguson]], makers of agricultural machinery.</ref> [[स्टैनफोर्ड]] को मिनीकंप्यूटर दान किया था, और जब वह वहां थे तब उन्होंने इसके साथ खेला था। तदाशी सासाकी (इंजीनियर) ने कैलकुलेटर को चार भागों में विभाजित करने के विचार का श्रेय नारा महिला कॉलेज की अज्ञात महिला को दिया था, जो इंटेल के साथ अपनी पहली बैठक से पहले जापान में आयोजित विचार-मंथन बैठक में उपस्थित थी।<ref>{{cite web
  |url        = http://www.ieeeghn.org/wiki/index.php/Oral-History:Tadashi_Sasaki
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  |title      = Oral-History: Tadashi Sasaki
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एक और विकास जिसने इस डिज़ाइन को व्यावहारिक बनाने की अनुमति दी, वह इंटेल का सबसे शुरुआती [[गतिशील रैम]] (DRAM) चिप्स पर काम था। उस समय शिफ्ट रजिस्टर केवल कम लागत वाले पढ़ने और लिखने वाले मेमोरी उपकरणों में से थे। वे रैंडम एक्सेस की अनुमति नहीं देते हैं, इसके बजाय, प्रत्येक घड़ी पल्स के साथ वे संग्रहीत डेटा को कोशिकाओं की एक श्रृंखला के साथ एक सेल में ले जाते हैं। किसी दिए गए डेटा को पुनर्प्राप्त करने का समय, उदाहरण के लिए एक बाइट, घड़ी की गति और श्रृंखला में कोशिकाओं की संख्या का एक कार्य है। यदि प्रोसेसर को रजिस्टर के माध्यम से प्रत्येक बिट के चक्र के लिए इंतजार करना पड़ता है तो परिणामी प्रभावी गति व्यावहारिक होने के लिए बहुत कम होगी। दूसरी ओर, DRAM ने अपने द्वारा संग्रहीत किसी भी डेटा को रैंडम एक्सेस की अनुमति दी, जबकि इसकी क्षमता लगभग दोगुनी थी और इस प्रकार यह कम खर्चीला था।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=12}}
अंत में, हॉफ ने देखा कि प्रोग्राम कंट्रोल चिप की अधिकांश जटिलता प्रत्येक निर्देश के अलग-अलग लागू होने के कारण थी। उन्होंने सुझाव दिया कि चिप इसके बजाय उपनेमका कॉल का समर्थन करता है और निर्देश जहां संभव हो उपनेमका के रूप में लागू किया जाना चाहिए। एप्लिकेशन ने स्वाभाविक रूप से 4-बिट डिज़ाइन का सुझाव दिया, क्योंकि यह कैलकुलेटर द्वारा उपयोग किए जाने वाले [[बाइनरी कोडेड दशमलव]] (बीसीडी) मानों के सीधे हेरफेर की अनुमति देता है। हॉफ ने जुलाई और अगस्त 1969 तक समग्र डिजाइन अवधारणा पर काम किया, लेकिन पाया कि बुसिकॉम के अधिकारी उनके प्रस्ताव में रुचि नहीं ले रहे थे।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=12}}


एक और विकास जिसने इस डिज़ाइन को व्यावहारिक बनाने की अनुमति दी, वह इंटेल का सबसे प्रारंभिक [[गतिशील रैम]] (डी रैम) चिप्स पर कार्य था। उस समय शिफ्ट रजिस्टर केवल कम निवेश वाले पढ़ने और लिखने वाले मेमोरी उपकरणों में से थे। वह रैंडम एक्सेस की अनुमति नहीं देते हैं, इसके अतिरिक्त, प्रत्येक घड़ी पल्स के साथ वह संग्रहीत डेटा को कोशिकाओं की श्रृंखला के साथ सेल में ले जाते हैं। किसी दिए गए डेटा को पुनर्प्राप्त करने का समय, उदाहरण के लिए बाइट, घड़ी की गति और श्रृंखला में कोशिकाओं की संख्या का कार्य है। यदि प्रोसेसर को रजिस्टर के माध्यम से प्रत्येक बिट के चक्र के लिए प्रतीक्षा करना पड़ता है तब परिणाम प्रभावी गति व्यावहारिक होने के लिए बहुत कम होगी। दूसरी ओर, डी रैम ने अपने द्वारा संग्रहीत किसी भी डेटा को रैंडम एक्सेस की अनुमति दी थी, जबकि इसकी क्षमता लगभग दोगुनी थी और इस प्रकार यह कम मूल्यवान था।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=12}}
अंत में, हॉफ ने देखा कि प्रोग्राम कंट्रोल चिप की अधिकांश सम्मिश्रता प्रत्येक निर्देश के भिन्न-भिन्न प्रयुक्त होने के कारण थी। उन्होंने सुझाव दिया कि चिप इसके अतिरिक्त उपनेमका कॉल का समर्थन करता है और निर्देश जहां संभव हो उपनेमका के रूप में प्रयुक्त किया जाना चाहिए। एप्लिकेशन ने स्वाभाविक रूप से 4-बिट डिज़ाइन का सुझाव दिया, क्योंकि यह कैलकुलेटर द्वारा उपयोग किए जाने वाले [[बाइनरी कोडेड दशमलव]] (बीसीडी) मानों के सीधे हेरफेर की अनुमति देता है। हॉफ ने जुलाई और अगस्त 1969 तक समग्र डिजाइन अवधारणा पर कार्य किया था, किन्तु पाया कि बुसिकॉम के अधिकारी उनके प्रस्ताव में रुचि नहीं ले रहे थे।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=12}}
=== मेजर जॉइन ===
हॉफ के लिए अज्ञात, बुसिकॉम टीम उनके प्रस्ताव में अत्यधिकरूचि ले रही थी। चूँकि, अनेक विशिष्ट उद्देश्य थे जिनके बारे में वह चिंतित थे। प्रमुख उद्देश्य यह था कि दशमलव एडजस्टमेंट और कीबोर्ड हैंडलिंग जैसे कुछ रूटीन सबरूटीन्स के रूप में प्रयुक्त होने पर बड़ी मात्रा में रोम स्पेस का उपयोग करेंगे। दूसरा यह था कि डिज़ाइन में किसी प्रकार की अवरोध नहीं था इसलिए वास्तविक समय की घटनाओं से निपटना कठिन होगा। अंत में, 4-बिट बीसीडी के रूप में संख्याओं को संग्रहीत करने के लिए साइन और दशमलव स्थान को स्टोर करने के लिए अतिरिक्त मेमोरी की आवश्यकता होती हैं।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=13}}
सितंबर 1969 में, [[स्टेनली मेजर]] फेयरचाइल्ड से इंटेल में सम्मिलित हुए। हॉफ और मजोर शीघ्र ही बुसिकॉम चिंताओं के समाधान के साथ सामने आए। उपनेमकाओं की सम्मिश्रता को संबोधित करने के लिए, मूल रूप से बाइट [[macbook|मैकबुक]] और सम्मिश्र डिको विचार सर्किटरी का उपयोग करके बुसिकॉम के डिजाइन का समाधान किया गया, मजोर ने 20-बाइट लंबा [[दुभाषिया (कंप्यूटिंग)|इंटरप्रेटर (कंप्यूटिंग)]] विकसित किया जो समान मैक्रोइन्स्ट्रक्शन को निष्पादित करता था। शिमा ने नया व्यवधान जोड़ने का सुझाव दिया जो पिन द्वारा ट्रिगर किया जाएगा, जिससे कीबोर्ड को बाधित करने की अनुमति मिलेगी। उन्होंने एक्युमुलेटर (कंप्यूटिंग) को रिक्त करने के लिए ब्रांच बैक (सबरूटीन से परिवर्तित) निर्देश को भी संशोधित किया हैं।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=14}}


=== मेजर जुड़ता है ===
मूल्य लक्ष्यों तक पहुंचने के लिए, यह महत्वपूर्ण था कि चिप जितना संभव हो उतना छोटा हो और कम से कम संख्या में लीड का उपयोग करे। चूंकि डेटा 4-बिट्स का था और [[पता स्थान|एड्रेस स्पेस]] 12-बिट्स (4096 बाइट्स) था, लगभग 24-पिनों से कम किसी भी चीज़ के साथ सीधी पहुंच की व्यवस्था नहीं की जा सकती थी। यह अधिक छोटा नहीं था, इसलिए डिजाइन 16-पिन दोहरे [[दोहरी इन-लाइन पैकेज|डुअल इन-लाइन पैकेज]] डीआईपी) लेआउट का उपयोग करेगा और 4 लाइनों के सेट के [[बहुसंकेतन|मल्टीप्लेक्सिंग]] का उपयोग करेगा। इसका अर्थ यह निर्दिष्ट करना था कि रोम में किस पते को आवश्यक तीन घड़ी चक्रों तक पहुंचना है, और अन्य दो इसे स्मृति से पढ़ने के लिए। 1 मेगाहर्ट्ज पर चलने से यह लगभग 80 माइक्रोसेकंड प्रति अंक पर बीसीडी मानों पर गणित करने की अनुमति देता हैं।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=15}}
हॉफ के लिए अनजान, बुसिकॉम टीम उनके प्रस्ताव में बेहद दिलचस्पी ले रही थी। हालाँकि, कई विशिष्ट मुद्दे थे जिनके बारे में वे चिंतित थे। एक प्रमुख मुद्दा यह था कि दशमलव एडजस्टमेंट और कीबोर्ड हैंडलिंग जैसे कुछ रूटीन सबरूटीन्स के रूप में लागू होने पर बड़ी मात्रा में ROM स्पेस का उपयोग करेंगे। दूसरा यह था कि डिज़ाइन में किसी प्रकार की रुकावट नहीं थी इसलिए वास्तविक समय की घटनाओं से निपटना मुश्किल होगा। अंत में, 4-बिट बीसीडी के रूप में संख्याओं को संग्रहीत करने के लिए साइन और दशमलव स्थान को स्टोर करने के लिए अतिरिक्त मेमोरी की आवश्यकता होगी।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=13}}
सितंबर 1969 में, [[स्टेनली मेजर]] फेयरचाइल्ड से इंटेल में शामिल हुए। हॉफ और मजोर जल्दी ही बुसिकॉम चिंताओं के समाधान के साथ सामने आए। उपनेमकाओं की जटिलता को संबोधित करने के लिए, मूल रूप से एक बाइट [[macbook]] और जटिल डिकोडर सर्किटरी का उपयोग करके बुसिकॉम के डिजाइन में हल किया गया, मजोर ने एक 20-बाइट लंबा [[दुभाषिया (कंप्यूटिंग)]] विकसित किया जो समान मैक्रोइन्स्ट्रक्शन को निष्पादित करता था। शिमा ने एक नया व्यवधान जोड़ने का सुझाव दिया जो एक पिन द्वारा ट्रिगर किया जाएगा, जिससे कीबोर्ड को बाधित करने की अनुमति मिलेगी। उन्होंने एक्युमुलेटर (कंप्यूटिंग) को खाली करने के लिए ब्रांच बैक (सबरूटीन से वापसी) निर्देश को भी संशोधित किया।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=14}}
मूल्य लक्ष्यों तक पहुंचने के लिए, यह महत्वपूर्ण था कि चिप जितना संभव हो उतना छोटा हो और कम से कम संख्या में लीड का उपयोग करे। चूंकि डेटा 4-बिट्स था और [[पता स्थान]] 12-बिट्स (4096 बाइट्स) था, लगभग 24-पिनों से कम किसी भी चीज़ के साथ सीधी पहुंच की व्यवस्था नहीं की जा सकती थी। यह काफी छोटा नहीं था, इसलिए डिजाइन 16-पिन दोहरे [[दोहरी इन-लाइन पैकेज]]डीआईपी) लेआउट का उपयोग करेगा और 4 लाइनों के एक सेट के [[बहुसंकेतन]] का उपयोग करेगा। इसका मतलब यह निर्दिष्ट करना था कि ROM में किस पते को आवश्यक तीन घड़ी चक्रों तक पहुंचना है, और अन्य दो इसे स्मृति से पढ़ने के लिए। 1 मेगाहर्ट्ज पर चलने से यह लगभग 80 माइक्रोसेकंड प्रति अंक पर बीसीडी मानों पर गणित करने की अनुमति देगा।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=15}}
Intel और Busicom के बीच विचार-विमर्श का परिणाम एक आर्किटेक्चर था जिसने 7-चिप Busicom डिज़ाइन को CPU, ROM, RAM और I/O (इनपुट-आउटपुट) उपकरणों से बना 4-चिप Intel प्रस्ताव में घटा दिया। इस तरह का प्रस्ताव अक्टूबर 1969 में बुसिकॉम के अधिकारियों की एक विजिटिंग टीम के सामने पेश किया गया था। वे सहमत थे कि नई अवधारणा बेहतर थी, और इंटेल को विकास शुरू करने की अनुमति दी। हॉफ यह जानने के लिए परेशान था कि अनुबंध ने डिजाइन के सभी अधिकार बुसिकॉम को सौंपे, इसके बावजूद कि यह पूरी तरह से इंटेल के भीतर डिजाइन किया गया था। इसके बाद टीम जापान के लिए रवाना हो गई, लेकिन शिमा दिसंबर तक कैलिफ़ोर्निया में रहीं, कई सबरूटीन्स का विकास किया।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=15}}


इंटेल और बिजनेसकॉम के मध्य विचार-विमर्श का परिणाम आर्किटेक्चर था जिसने 7-चिप बिजनेसकॉम डिज़ाइन को सीपीयू, रोम, रैम और आई (इनपुट-आउटपुट) उपकरणों से बना 4-चिप Intel प्रस्ताव में घटा दिया। इस प्रकार का प्रस्ताव अक्टूबर 1969 में बुसिकॉम के अधिकारियों की विजिटिंग टीम के सामने प्रस्तुत किया गया था। वह सहमत थे कि नवीन अवधारणा उत्तम थी, और इंटेल को विकास प्रारंभ करने की अनुमति दी गई। हॉफ यह जानने के लिए चिंतित था कि अनुबंध ने डिजाइन के सभी अधिकार बुसिकॉम को सौंपे, इसके अतिरिक्त कि यह पूरी प्रकार से इंटेल के अंदर डिजाइन किया गया था। इसके पश्चात् टीम जापान के लिए रवाना हो गई, किन्तु शिमा दिसंबर तक कैलिफ़ोर्निया में रहीं,और इन्होने अनेक सबरूटीन्स का विकास किया था।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=15}}
=== फागिन ज्वाइन ===
एप्लिकेशन रिसर्च ग्रुप में कार्य करने वाले न तब हॉफ और न ही मजोर को वास्तविक सिलिकॉन डिजाइन करने का अनुभव था, और डिजाइन समूह पहले से ही मेमोरी उपकरणों के विकास के साथ कार्य कर रहा था। अप्रैल 1970 में, एमओएस डिजाइन समूह चलाने वाले लेस्ली एल. वदास्ज़ लेस्ली वदास्ज़ ने परियोजना को संभालने के लिए फेयरचाइल्ड सेमीकंडक्टर से फेडेरिको फागिन को कार्य पर रखा था।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=16}} फागिन ने पहले से ही एमओएस सिलिकॉन गेट प्रौद्योगिकी के संपूर्ण विकास और इसके साथ बने पहले वाणिज्यिक एकीकृत सर्किट (आई सी) के डिजाइन का नेतृत्व करके अपना नाम बना लिया था। नवीन तकनीक पूरे सेमीकंडक्टर मार्कोकेट को परिवर्तित वाली थी।


=== फागिन जुड़ता है ===
इंटीग्रेटेड सर्किट में ट्रांजिस्टर और रेसिस्टर्स जैसे अनेक भिन्न-भिन्न घटक होते हैं जो अंतर्निहित सिलिकॉन को डोपेंट के साथ मिलाकर उत्पादित किए जाते हैं। यह सामान्यतः चिप को रासायनिक गैस की उपस्थिति में गर्म करके पूरा किया जाता है, जो सतह में फैल जाती है। पहले, सतह पर जमा [[अल्युमीनियम]] तारों का उपयोग करके सर्किट बनाने के लिए भिन्न-भिन्न घटकों को साथ जोड़ा गया था। चूंकि एल्युमीनियम 600 डिग्री पर और सिलिकॉन 1000 डिग्री पर पिघलता है, निशानों को सामान्यतः अंतिम चरण के रूप में जमा करना पड़ता है, जो अधिकांशतः उत्पादन चक्र को सम्मिश्र बनाता है।
एप्लिकेशन रिसर्च ग्रुप में काम करने वाले न तो हॉफ और न ही मजोर को वास्तविक सिलिकॉन डिजाइन करने का अनुभव था, और डिजाइन समूह पहले से ही मेमोरी उपकरणों के विकास के साथ काम कर रहा था। अप्रैल 1970 में, एमओएस डिजाइन समूह चलाने वाले लेस्ली एल. वदास्ज़|लेस्ली वदास्ज़ ने परियोजना को संभालने के लिए फेयरचाइल्ड सेमीकंडक्टर से फेडेरिको फागिन को काम पर रखा था।{{sfn|Faggin|Hoff|Mazor|Shima|1996|p=16}} Faggin ने पहले से ही MOS सिलिकॉन गेट प्रौद्योगिकी के संपूर्ण विकास और इसके साथ बने पहले वाणिज्यिक एकीकृत सर्किट (IC) के डिजाइन का नेतृत्व करके अपना नाम बना लिया था। नई तकनीक पूरे सेमीकंडक्टर बाजार को बदलने वाली थी।


इंटीग्रेटेड सर्किट में ट्रांजिस्टर और रेसिस्टर्स जैसे कई अलग-अलग घटक होते हैं जो अंतर्निहित सिलिकॉन को डोपेंट के साथ मिलाकर उत्पादित किए जाते हैं। यह आमतौर पर चिप को एक रासायनिक गैस की उपस्थिति में गर्म करके पूरा किया जाता है, जो सतह में फैल जाती है। पहले, सतह पर जमा [[अल्युमीनियम]] तारों का उपयोग करके एक सर्किट बनाने के लिए अलग-अलग घटकों को एक साथ जोड़ा गया था। चूंकि एल्युमीनियम 600 डिग्री पर और सिलिकॉन 1000 डिग्री पर पिघलता है, निशानों को आमतौर पर अंतिम चरण के रूप में जमा करना पड़ता है, जो अक्सर उत्पादन चक्र को जटिल बनाता है।