1971年，Intel公司成功地將運算器和控制器集成到壹起，推出用於計算器的微處理器Intel 4004。實際上它只集成了2300個晶體管，4位字長，工作頻率為1MHz，雖然這和當今3GHz的Pentium 4處理器相比實在太微不足道了，但這在當時是非常了不起的，I4004具有每秒60000次的運算速度，可從半導體存儲器中檢索指令，可實現大量不同的功能。它拉開了微處理器發展的序幕。註解：字長指運算器支持參與運算的機器(2進制數)的位數，字長較長的CPU的運算能力較強。4004的字長僅為4位；隨後微處理器字長增加為8位、16位，80386以後的x86系列CPU均采用了32位字長；而安騰處理器是64位字長的；字長大小是CPU斷代的重要特征。
當時有壹位後來非常有名的人在壹本科學雜誌上讀到I4004的消息，立即就想能用這個CPU來開發個人使用的操作系統。結果經過壹番仔細折騰之後，發現I4004的功能實在是太弱，而他想實現的系統功能與Basic語言並不能在上面實現只好作罷，這個人就是比爾.蓋茨——現在微軟公司的老板。不過從此之後，他對intel公司的動向非常關註，終於在1975年成就了微軟公司（Microsoft Corporation）。
1972年，Intel繼I4004後又研制出I8008處理器，集成了3500只晶體管；電子愛好者們把它應用於不太靈活的、被稱為“TV打字機”的終端設備上。這個芯片其實還是比較簡單的，也沒有派上太大的用場，就消聲匿跡了。
1974年，英特爾研制出8080處理器，集成6000只晶體管，每秒運算29萬次。8080主要應用於控制交通信號燈。是年，EdRoberts用8080作為核心制造了第壹臺Altair8800個人計算機，從此在電子產業引發轟動效應，社會上的媒體也紛紛報道此事。Altair8800有256KB存儲器，沒有鍵盤、鼠標、顯示器、數據存儲設備，也沒有軟件，輸入數據是通過觸發器的開關來記錄代碼，輸出是用閃爍的紅燈給出二進制代碼的答案，雖然很原始，但它在當時還是非常受歡迎的；不過嚴格來說這樣的計算機根本沒用，只是個玩具。
以後，Intel、摩托羅拉Motorola和Zilog又相繼推出Intel 8085、MC6800、Z80等字長為8位的微處理器。這些微處理器集成約90000只晶體管，開始代替電子邏輯器件，被應用於各種應用電路和設備之中。而摩托羅拉的6800系列成就了以蘋果電腦為代表的另外壹派PC。
1977年，Tandy公司和Commodore商用機器公司將顯示器裝入個人計算機，並開始用磁帶來儲存數據和程序。處於萌牙狀態的PC機配套軟件也開始在市場上出現：Microsoft的Basic(1974年)、文字處理程序(1975年)、電子數據表(1979年)、數據庫軟件(1980年)、桌面印刷軟件(1983年)、上色繪畫軟件(1984年)，所有這些軟件都需要更為強大的微處理器。
1978年，Intel公司推出了首枚16位微處理器8086，同時生產出與之配合的數學協處理器8087，這兩種芯片使用相同的指令集，以後Intel生產的CPU，均對其兼容。Intel 8086集成2.9萬只晶體管，時鐘頻率為4.77MHz，內部數據總線(CPU內部傳輸數據的總線)、外部數據總線(CPU外部傳輸數據的總線)均為16位，地址總線為20位，可尋址1MB內存。現在的CPU壹般都內建數學協處理器，因此買不到（也不需要）對應的Pentium協處理器；但是七八十年代的技術限制，壹般只能將數學協處理器做成另外壹個芯片，供用戶選擇；這樣的好處是減少了制造的成本，提高了良品率，更降低速度不敏感的用戶的支出：他們可以暫時不買數學協處理器，直到需要的時候買壹個回來插到IC插座裏即可。
數字協處理器負責協同CPU進行對數、指數和三角函數等數學運算(俗稱浮點運算)的附加處理器，CPU的浮點運算能力主要取決於協處理器，而浮點運算對於電腦在處理3D數據時至關重要。在i8086/8、i80286和i80386時代，CPU和數字協處理器是分別安裝在電腦主板上的。 在8086的架構上，已經可以發展出較復雜的軟件；因此商用PC電腦成為可能；IBM公司就積極接觸Intel公司，希望利用x86的CPU架構來制造個人電腦（Personal Computer）。到了1979年，Intel將16位微處理器8086封裝形式做了修改，采用雙列直插DIP封裝——可以插在DIP插座中不必焊接；並將外部總線修改為當時流行的8位（比起8086來是退化），兼容和控制當時的大量的現有外設，使得應用範圍更廣泛。
終於1981年8月，IBM公司定案采用8088處理器，配合其他設備推出了IBM-PC(Personal Computer)微型計算機，IBM-PC機采用開放式模塊型的設計結構，擁有極大的功能彈性和兼容性，IBM公司還完全公開了其完整的技術資料(包括系統指令代碼)，使得其他廠商紛紛研制，生產出與之配套的外圍設備和主機器件。從此，采用不同微處理器，配以不同外設，功能不斷增強的微型計算機形成了286、386、486、Pentium、Pentium II、Pentium III、Pentium 4等PC機系列，帶領我們進入嶄新的PC機時代。
在IBM PC研發時，微軟公司正經營得窮困潦倒，比爾.蓋茨聽到這個消息立即就飛去找IBM公司，要求合作。不過開始的時候，IBM對比爾.蓋茨並不感興趣，他們本來希望預裝的操作系統（OS，Operating Systems）是壹個叫做CP/M的OS，但是和對方的價碼壹直談不下來；這時蓋茨就整體纏著IBM人，並祭出免費的絕招——微軟提供IBM PC的操作系統，而且基本上不要錢。這個誘惑實在是很大，最終IBM的人壹狠心就答應了這個小公司；還好當時不時興背景調查之類的商業技巧，否則蓋茨就要露餡；因為微軟公司其實並沒有自己的操作系統，蓋茨在談得差不多的時候，就悄悄找人花幾萬美金買了壹套回來按照IBM PC的架構修改。在IBM PC推出時，隨機的操作系統就是IBM PC DOS 1.0；而微軟公司隨後也發行了自己版本的的MS DOS；並且依靠賣給兼容機廠商發了大財。
Intel發布了壹個不太重要的CPU——80186，這顆CPU沒有被PC廠商所采納，據說主要是軟件兼容的問題而被廢棄；這裏只有壹張遺照留念。
第二年，也就是1982年，美國的COMPAQ公司首次推出IBM PC兼容機。很短是時間，全世界出現了數百家生產IBM PC兼容機的公司，作為第壹代PC機核心的CPU──I8088變得越來越受歡迎。
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1982年，Intel在8086的基礎上，推出了80286芯片。286芯片具備16位字長，集成了14.3萬只晶體管，時鐘頻率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。其內部和外部數據總線皆為16位，地址總線24位。與8086相比，80286尋址能力達到了16MB，可以使用外存儲設備模擬大量存儲空間，從而大大擴展了80286的工作範圍，還能通過多任務硬件機構使處理器在各種任務間來回快速切換，以同時運行多個任務，其速度比8086提高了5倍甚至更多。IBM公司將80286用在技術更為先進AT機中，與IBM PC機相比，AT機的外部總線為16位(PC XT機為8位)，內存壹般可擴展到16MB，可支持更大的硬盤，支持VGA顯示系統，比PC XT機在性能上有了重大的進步。
但是這時候，IBM公司內部發生了很大的分歧：內部很多人反對快速轉換到286計算機的銷售，因為286 PC會對IBM的小型機與之前的PC XT銷售有影響，他們希望緩慢過渡。但是intel公司並不能等，80286處理器已經批量生產了，不可能堆在倉庫裏等IBM慢慢消化；這時候生產兼容IBM PC的康柏公司就鉆了壹個空子——快速推出286的PC機，壹舉打敗IBM成為市場的霸主。微處理器決定了計算機的性能和速度，誰制造出性能卓越的高速CPU，誰便能領導計算機的新潮流。
在16位微機普及的時代，盡管Intel的8088/8086/80286這些芯片非常成功，但同時期Zilog公司的Z8000、Motorola公司的68000等CPU均有不錯的性能，IBM、AMD公司也在研制兼容X86的CPU，Intel公司時刻面臨著嚴峻的挑戰。也正因為80286的能力擴展，使得Windows這樣的GUI操作系統開始走向實用化。
上面所講到的，僅僅是Intel CPU發展的前期，而由於篇幅關系，我們將陸續刊登其余部分。