Хотя микропроцессоры (МП) выполняют те же функции, что и центральные процессоры (ЦП) больших ЭВМ, они существенно отличаются по своей физической природе. Микропроцессоры представляют собой полупроводниковые устройства, подобные кремниевым кристаллам, используемым в калькуляторах, электронных часах или полупроводниковой памяти. Их появление было результатом тех же технологических достижений, что и создание электронных часов и калькуляторов, и многие их характеристики определяются именно этим происхождением.
Первые интегральные микросхемы (ИС) появились в начале 1960-х годов. Интегральная микросхема – это комбинация электронных компонентов на одной кремниевой подложке, выполненная в виде отдельного блока. К середине 60-х годов благодаря новым технологическим разработкам стало возможным увеличить количество элементов на кристалле. Одной из широко применяемых технологий стала металл-окисел-полупроводник (МОП). В зависимости от сложности, интегральные микросхемы классифицируются как малые (МИС), средние (СИС) и большие (БИС) интегральные микросхемы. Инфографика демонстрирует, как увеличивалась емкость оперативной памяти на одном кристалле с течением времени. За десятилетие с 1966 по 1976 год емкость таких устройств выросла в 64 раза, в то время как стоимость за бит снизилась в 100 раз.
Первым примером применения МОП-технологии стали БИС памяти. Благодаря их малым размерам и низкому энергопотреблению, они быстро нашли применение в создании блоков памяти для систем связи, военного оборудования и других приложений.
В конце 1960-х годов одними из главных сфер применения БИС, созданных на основе МОП-технологии, стали калькуляторы и терминалы. И калькуляторы, и терминалы предназначены для выполнения простых задач, которые не требуют высокой скорости обработки, больших объемов памяти или сложных операций.