比 Intel 4004 還早的神祕晶片，專家用完美重現 F-14 戰鬥機「MP944」微處理器

嵌入式系統與 FPGA 領域專家泰勒（Adam Taylor）近日做出了一項讓航空與晶片迷振奮的成果，重現了美國海軍著名 F-14 戰鬥機的「中央空氣數據電腦」（Central Air Data Computer，簡稱 CADC）。

Fridays are for demos. We recreated the F14 CADC, it seemed only right we could test it with the actual swing wing feature. So we created a 3D printed F14 its first test. https://t.co/UUvebMIXei pic.twitter.com/3Mfcvo7Pnq

— Adam Taylor (@ATaylorFPGA) July 24, 2026

為了驗證這套重製的數位系統，泰勒甚至將電腦裝進了一架 3D 列印的 F-14 模型中，成功實測驅動其招牌的「可變後掠翼」系統，而這套專案的完整 VHDL 原始碼、說明文件與測試平台（Testbench）已在 GitHub 上全面開放原始碼。

「真正」史上第一款微處理器：MP944

說起 F-14 的 CADC，就不得不提半導體歷史上一段引人入勝的爭論，這台飛行電腦的核心，是由格魯曼公司（Grumman）的蓋勒（Steve Geller）、霍特（Ray Holt）以及 25 人團隊共同設計的「MP944」晶片組。

多年來科技史普遍認定 1971 年 11 月發布的 Intel 4004 為全球首款商業微處理器，但 MP944 早在 1970 年 6 月就已開始於美軍服役，比 Intel 4004 早了一年以上。

但由於軍事高度機密限制，MP944 直到 1998 年才解密亮相，這也讓 Intel 4004 搶盡了「世界第一款處理器」的光彩。

強大性能驅動 F-14

從技術規格來看，MP944 是一套採用當時最先進 MOS 製程的 20 位元、管線化（Pipelined）、平行多微處理器架構，工作時脈為 375 kHz，每秒可執行 9,375 條指令。為了適應極端嚴苛的飛行環境，它還通過了軍規測試，能在 -55°C 至 +125°C 的極端溫度下穩定運作。

MP944 當時是以六晶片組成的系統運作於 CADC 中，專門用於即時計算高度、空速以及馬赫數等關鍵飛行參數。

正是有了這套即時運算系統，F-14 才能在各種飛行姿態與速度下，自動且流暢地調整其招牌的可變後掠翼。

不少晶片架構迷指出，MP944 的實際運算效能大約是 Intel 4004 的 8 倍，不過考慮到 Intel 4004 最初只是為了桌上型計算機而設計，而 MP944 一出生就是為了扛起超音速戰鬥機的複雜飛行控制，兩者在效能與設計思維上的龐大差距也是難免。

完整 GitHub 開源

在泰勒的重製計畫中，他採用了賽靈思（Xilinx）Spartan-7 的系統單晶片作為硬體平台，這項開源專案不僅重現了 MP944 的邏輯，更包含了 CADC 原版全部六顆晶片的完整 VHDL 實作。

如今只要下載 GitHub 上的程式碼，任何人都能在現代 FPGA 上親自體驗這款曾在冷戰時期保衛美軍艦隊、隱姓埋名數十年的軍規處理器大腦。

• 3D-printed F-14 Tomcat uses an FPGA recreation of the ‘world’s first microprocessor’ — CADC’s MP944 chip controls the fighter’s swing-wing system, among other things

（首圖來源：Adam Taylor）