Technologie MOS 6502

6502

Procesor 6502 v
plastovém obalu DIP-40
Vývojář Technologie MOS
Bitová hloubka 8bitový
Prezentováno 1975
Architektura CISC
Typ Registrovat-paměť
SK kódování 1..3 bajtů
Implementace přechodu Příznaky stavu
Rozšíření 65C02
Registry
obecný účel čtyři
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

MOS Technology 6502 nebo jednoduše 6502 je osmibitový mikroprocesor vyvinutý společností MOS Technology v roce 1975 . V době svého uvedení na trh byl levnější než obdobné produkty konkurenčních firem ( Motorola a Intel ). Navzdory tomu (a nižšímu taktu) v průměru vykazoval výkon podobný jim díky promyšleným metodám adresování paměti, krátkým cyklům provádění instrukcí a určitému zřetězení . Nástup procesorů jako 6502 a Zilog Z80 nakonec předurčil vznik domácích počítačů na konci 70. let.let. Architektura 6502 byla licencována společnostmi Rockwell , Synertek a mnoha dalšími a byla použita v mnoha vývoji. Procesor 6502 a jeho modifikace se stále používají ve vestavěných systémech .

Historie

6502 byl původně navržen inženýrským týmem stojícím za procesorem Motorola 6800 . Poté, co tým zcela opustil Motorolu, rychle vyvinul 6501, zcela nový procesor, který byl pinově kompatibilní s 6800 (to znamená, že mohl být umístěn na stejné základní desce jako procesor Motorola, i když se jejich instrukce lišily). Okamžitě následovala žaloba od Motoroly, po které vytvořili model 6502, který již není kompatibilní s deskami 6800.

Aby vývojáři zaujali, inženýr Chuck Peddle navrhl jednodeskový počítač KIM-1 . K jejich velkému překvapení se KIM-1 prodával stejně dobře fandům jako vývojářům, pro které byl původně určen. Rychle se objevily podobné produkty: Rockwell AIM 65 a Synertek SYM-1 .

6502 byl představen v září 1975 za 25 $, zatímco 6800 a Intel 8080 se prodávaly za 179 $. Zpočátku nikdo nevěřil, že se nejedná o podvod nebo chybu, ale brzy jak Motorola, tak Intel snížily cenu svých procesorů na 79 dolarů, což udělalo pravý opak: snížení ceny ospravedlnilo 6502 a začaly se prodávat po stovkách .

Jedno pozoruhodné použití 6502 byl " Apple I " počítač představený v roce 1976 . Dále byl použit v řadě Apple II a Commodore PET . 6502 byl později použit v rodině domácích počítačů Atari , BBC Micro a řadě dalších zapomenutých návrhů, jako je Ohio Scientific . I když se objevil novější model 6510 , přímý potomek 6502 s digitálním I/O portem a třístavovou sběrnicí, který (model 6510) byl použit jako centrální procesorová jednotka v domácím počítači Commodore 64 , 6502 ano. nezmizel ze scény, ale byl použit jako řadič diskové jednotky.

Další důležitou aplikací rodiny 65xx byly videohry. První byl Atari 2600 , který používal model 6507 , který měl méně pinů a mohl adresovat pouze 8 KB paměti. Prodaly se miliony těchto konzolí. Další pozoruhodné použití bylo japonské Nintendo Famicom , lépe známé v USA a Evropě jako Nintendo Entertainment System . Ricoh vyvinul speciální jednočipový model 6502 pro NES, který upustil od podpory BCD , ale přidal 22 paměťově mapovaných registrů pro generování zvuku, čtení stavu joysticku a ovládání jednoduchého ovladače DMA . Model se jmenoval 2A03 pro konzole NTSC a 2A07 pro konzole PAL a byl vyroben pouze pro Nintendo .

V Bulharsku byl vyroben procesor CM630 - klon 6502. Byl použit v počítači Pravets-8C .

Dalším vývojem 6502 byl 8bitový procesor 65C02 (s drobnými vylepšeními, implementovaný na bázi technologie CMOS) a poté 16bitový mikroprocesor s 24bitovou adresou sběrnice 65C816 , který s ním byl softwarově kompatibilní od r. zdola nahoru, používaný v osobním počítači Apple II GS . Vzhledem k neúspěchu Apple II GS na trhu a přechodu společnosti Apple na strategickou podporu pro rodinu Macintosh nebyl procesor 65C816 široce používán v počítačích pro všeobecné použití, ale je používán ve vestavěných systémech a stejně jako 65C02, stále vyrábí Western Design Center

Sovětský vojenský průmysl vyráběl procesor 4K602VM1 kompatibilní s 65C02 ( vyvinutý NPO Physics) pro použití ve vestavěných systémech. Sovětské osobní počítače Agat však používaly procesory 6502 zahraniční výroby.

Architektonické prvky procesoru 6502

Registry MOS 6502
15 _ 14 _ 1 3 1 2 11 _ 10 _ 09 _ 0 8 0 7 06 _ 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0 (bitová pozice)
Hlavní registry
  A Akumulátor _
indexové registry
  X index X
  Y Y index
0 0 0 0 0 0 0 1 SP S ukazatel směru _
Počítadlo programů
PC Počítadlo programů _ _
stavový registr
  N PROTI - B D já Z C P Příznaky procesoru

6502 je 8bitový procesor s 16bitovou adresovou sběrnicí , která dokáže adresovat až 64 kilobajtů RAM.

Jeho rozlišovací znaky jsou:

Architektura procesoru 6502 má tedy řadu vlastností, které ji přibližují RISC . Při stejné rychlosti hodin vykonává 6502 řídicí příkazy několikrát rychleji než 8bitové procesory ve většině ostatních architektur.

Jeho slabou stránkou je přitom přítomnost pouze 8bitových instrukcí pro sčítání a odčítání ze všech aritmetických (v binárním nebo BCD kódu), již 16bitové celočíselné sčítání a odčítání vyžaduje několik instrukcí a násobení a dělení dokonce integer - psaní speciálních programů.

Je pozoruhodné, že pevná doba provádění příkazů 6502 umožnila počítačům řady Apple II obejít se bez jakýchkoliv časovačů a měřit všechna zpoždění (včetně softwarové implementace kódovacích bitů na magnetických discích) pouze dobou provádění příkazů procesoru, tj. pracuje zcela synchronně s CPU.

Systémy využívající 6502

6502 v beletrii

Poznámky

  1. ↑ Pravda o Benderově mozku. David X. Cohen z "Futuramy" odhaluje, jak skončil procesor 6502 MOS Technology v hlavě robota . Získáno 17. dubna 2014. Archivováno z originálu 7. července 2017.

Literatura

Odkazy

 Řada mikroprocesorů MOS Technology 65xx a jejich klony