 MOS 8502 Микропроцессор | |
| Общая информация | |
|---|---|
| Общий производитель (и) | |
| Спектакль | |
| Максимум. Тактовая частота процессора | От 1,97 до 2,046 МГц |
| Архитектура и классификация | |
| Набор инструкций | NMOS 6502/6510 |
| Физические характеристики | |
| Пакет (ы) |
|
| История | |
| Предшественник | MOS 6510 |
| Преемник | CSG 65CE02 |
MOS Technology 8502 был 8-битовый микропроцессор разработан МОП - технологии и используются в Commodore 128 (C128). Это была улучшенная версия MOS 6510, используемая в Commodore 64 (C64). Он был изготовлен с использованием процесса HMOS , который позволил ему иметь более высокую плотность транзисторов и, следовательно, более низкую стоимость, при этом рассеивая меньше тепла. 8502 позволил C128 работать с удвоенной тактовой частотой по сравнению с C64 с некоторыми ограничениями.
Описание [ править ]
Доступ к памяти в 8-битных машинах [ править ]
Общая оперативная память (RAM) эпохи Commodore C64 позволяла осуществлять доступ на частоте 2 МГц. Если ЦП и микросхема дисплея совместно использовали одну и ту же память для связи, что было обычным решением в эпоху, когда оперативная память была дорогой, тогда обычно требовалось бы, чтобы ЦП и микросхемы дисплея обеспечивали доступ к шине, чтобы только один из они использовали его за раз, обычно делая паузы между одним. Предполагая, что для двух микросхем требуется примерно равный доступ, это означает, что микросхемы приостановлены половину времени, эффективно работая на частоте 1 МГц. [а]
Семейство 6502 имело одну конструктивную особенность, которая облегчила проектирование таких систем. 6502 использовал двухфазные часы для управления своей внутренней схемой, но обращался к памяти только во время одной из двух фаз. Это означало, что микросхема дисплея могла обращаться к памяти во время чередования фаз тактовой частоты без необходимости останавливать процессор. Основным преимуществом этого стиля доступа является то, что двум микросхемам не нужно взаимодействовать, чтобы приостанавливать друг друга, они просто наблюдают за уже существующим тактовым сигналом, присутствующим на контактах 6502. В оригинальном C64 этот трюк с синхронизацией использовался, чтобы позволить VIC-II чередовать свой доступ к основной памяти с доступом 6510. [b]
8502 [ править ]
8502 - это в основном преобразование оригинального 6502, которое будет производиться по технологии Intel HMOS-II, представленной в 1979 году и доступной для использования третьими сторонами. В этом процессе использовались элементы меньшего размера, что позволяло производить тот же чип на меньшей площади и, следовательно, иметь меньшую стоимость. В результате меньшего размера чип также требовал меньше энергии для работы и рассеивал меньше тепла. Это сделало его полезным в некоторых ролях, где оригинальный 6502 может не подходить.
Оригинальный 6502 выпускался в трех версиях: A, B и C, которые различались максимальной скоростью - 1, 2 или 4 МГц соответственно. Между этими конструкциями не было физической разницы; если конкретный чип успешно работал на частоте 2 МГц при тестировании, он был помечен буквой B, в противном случае - A. С переходом на процесс HMOS большинство процессоров 8502 могли работать на частоте 2 МГц, что эквивалентно 6502B.
Изменить скорость процессора на базе 6502 так же просто, как изменить входной тактовый сигнал, что означало, что 8502 мог легко переключаться между 2 МГц и 1 МГц 6510. Когда часы работают с удвоенной скоростью, возникает проблема, заключающаяся в том, что VIC не хватает времени для доступа к памяти во время свободных полупериодов. По этой причине 8502 мог работать на двойной скорости только при использовании с 80-столбцовым VDC в C128, у которого была отдельная память для дисплея, к которой ЦП напрямую не обращался.
При запуске режима отображения VIC два чипа начали совместно использовать доступ, как это было в случае с C64, и это означало, что ЦП должен был вернуться к своей нормальной частоте ~ 1 МГц. Программы могут отключать экран во время вычислений с интенсивным использованием ЦП, чтобы ЦП работал с большей скоростью. Меньший прирост скорости, около 35%, также был возможен при сохранении активного дисплея VIC путем переключения ЦП на 2 МГц только в то время, когда VIC рисует пустую границу вдоль верхней и нижней части экрана, поскольку VIC не выполняет доступ к ОЗУ. в течение этого времени.
Распиновка немного отличается от 6510. 8502 имеет дополнительный вывод ввода / вывода (встроенный порт ввода / вывода, назначенный на адреса 0 и 1, расширен с 6 до 7 бит) и не имеет вывода ϕ2, который 6510 имел. Семейство 8502 также включает MOS 7501, 8500 и 8501.
В 2007 году HP выпустила HP 35s , калькулятор, который использует Sunplus Technology / Generalplus SPLB31A / GPLB31A, встроенный чип, объединяющий ядро микропроцессора 8502 вместе с ЖК-дисплеем и контроллерами ввода-вывода. [2] HP 17bII + , то HP 12c Prestige , а также пересмотренный вариант HP 12c Платиновый и 12с HP Платина 25th Anniversary Edition , все производства Kinpo Electronics , также основаны на этом чипе.
Заметки [ править ]
- ^ На практике из-за точной синхронизации телевизионных сигналов у ЦП больше времени на шине, чем у микросхемы дисплея.
- ^ Большинство компьютеров на базе 6502 того времени использовали эту концепцию, поэтому частота процессора 1 МГц является обычным явлением на машинах с ОЗУ 2 МГц - PET работал на 1 МГц, Apple II - на 1,02 и т. Д. Для сравнения: Atari 8-разрядное семейство используется явное решение делая паузу, предложившее более высокую производительностьно необходимую дополнительную схему, а позже, пользовательскую версию процессора. Би - Микро используется перемежениякак C64, но имел 4 МГц ОЗУ, что позволяет запускать процессор и дисплей на частоте 2 МГц.
Ссылки [ править ]
- ^ Руководство по обслуживанию C-128 / C128D Computer , Commodore Business Machines, PN-314001-08, ноябрь 1987 г.
- ^ Ричард Насс: Tear Down: Научный калькулятор сводится к конструкции двух микросхем , Embedded.com, январь 2008 г.
Дальнейшее чтение [ править ]
