RCA (CDP) 1802 (også kendt som RCA COSMAC , COSMAC 1802 ) er en 8-bit mikroprocessor introduceret af Radio Corporation of America (RCA) i foråret 1976 . Produceres i øjeblikket af Intersil Corporation . Processorens arkitektur er ret anderledes end de fleste andre 8-bit processorer.
Ofte henvist til i betegnelsen, er bogstaverne RCA i navnet en forkortelse af producentens navn og er ikke en del af dens egentlige betegnelse CDP 1802. Også fundet er forkortelsen COSMAC ( CO mplementary S ilicon M et a l-oxide C conductor ), som RCA brugte som en navnechip- , senere kendt som CMOS . 1802-processoren er en af de første til at bruge denne teknologi.
Hovedprocessordesigneren var Joe Weisbecker, og udviklingsteamet blev ledet af Jerry Herzog.
Processoren er en enkelt-chip implementering af den tidligere RCA 1801 dual-chip processor (introduceret i 1975), med en række tilføjelser, men bevarer bagudkompatibilitet . Det statiske CMOS-design , som ikke har nogen minimumsklokkehastighed , gør det muligt for processoren at arbejde ved meget lave frekvenser med meget lavt strømforbrug . Den eksterne adressebus er 8-bit, multipleksing bruges (de høje og lave bytes af adressen gives på skift til den eksterne bus).
Sammenlignet med de fleste andre processorer af en lignende klasse havde RCA 1802 en lav ydeevne. En maskincyklus udføres i otte cyklusser. De fleste instruktioner består af to maskincyklusser. Ved en klokhastighed på 1,7 MHz (1.700.000 Hz) vil den gennemsnitlige hastighed være omkring 106.000 instruktioner i sekundet.
Siden lanceringen af CDP 1802 er der også produceret en silicium-på-safir (SOS) version, som er meget modstandsdygtig over for stråling og elektrostatiske udladninger. Sammen med lavt strømforbrug gjorde disse egenskaber processoren velegnet til brug i rumfartøjer . På dette tidspunkt var der meget få strålingsbestandige processorer i eksistens .
1802-processoren blev brugt i Galileo-rumfartøjet [1] og blev også meget brugt i kunstige jordsatellitter . 1802-processoren menes fejlagtigt at have været brugt i Voyager 1 og Viking rumfartøjer . Faktisk var denne processor ikke tilgængelig på tidspunktet for udviklingen af disse rumfartøjer (1970-1974), og computere blev lavet på CMOS - mikrokredsløb med en lille og mellem grad af integration [2] . Alle processorer, der blev brugt i rummet, blev frigivet med militær accept og drevet i temperaturområdet fra -55 til +125 ° C.
Adskillige tidlige mikrocomputere blev udviklet baseret på 1802-processoren , herunder Comx-35 , COSMAC ELF , COSMAC VIP , ELF II , SuperELF , den finske Telmac 1800 og Oscom Nano , den jugoslaviske Pecom 32 og 64 og RCA Studio II -spillekonsollen .
Det første programmeringssprog på højt niveau, der var tilgængeligt i 1802, var Forth , Inc. i 1976.
Et vigtigt træk ved processoren er registerfilen , som består af seksten 16-bit registre . En af dem kan bruges som den aktuelle instruktionsmarkør (valgt af SEP-instruktionen) eller indeksregister (valgt af SEX-instruktionen). Register R0 har et særligt formål og gemmer den adresse, der bruges af den indbyggede simple direct memory access controller .
Processoren har ikke de sædvanlige opkalds- og returinstruktioner fra en subrutine (CALL og RET) og stack -understøttelse . Evnen til at placere den aktuelle instruktionsmarkør i ethvert register giver mulighed for usædvanlige måder at kalde subrutiner på, dog mest velegnet til små programmer. Flere af de mest brugte underrutiner kan findes i flere registre, og underrutiner kan kaldes og returneres ved hjælp af SEP-instruktionen. Når SEP-instruktionen udføres, øges adressen i det aktuelt anvendte register, før der vælges et nyt register, hvilket gør det nemt at implementere en tilbagevenden til den ønskede placering. Det kan også arrangeres at kalde to eller flere underrutiner i en cyklisk tilstand. Dette blev ofte brugt i amatørcomputere til at vise grafik, til at duplikere linjer fire gange. Det er ikke svært at kalde subrutiner på beregnede adresser, da alle CALL-instruktioner bruger en indekseret adresseringsmodel.
Ud over betingede springkommandoer er der også betingede springkommandoer til den næste kommando.
Processoren har fem dedikerede I/O-linjer. En af linjerne, Q, er en udgangsport, dens tilstand er indstillet af SEQ og REQ kommandoerne. De resterende fire linjer er input-porte. Deres status vises af flagene EF1, EF2, EF3, EF4, som kan aflæses af otte særlige betingede springinstruktioner. Disse I/O-linjer blev flittigt brugt i processorbaserede systemer. Især i amatørcomputere kunne Q-linjen samtidig styre LED - statusindikatoren, outputtet fra båndoptagergrænsefladen , RS-232-grænsefladen og højttaleren (mens højttaleren i dette tilfælde afspillede lyd under dataoverførsel).
To modifikationer af processoren blev frigivet, som havde forskellige maksimale clockhastigheder - 1802A (3,2 MHz) og 1802B (5 MHz). En DIP40-pakke blev brugt .
RCA udgav også CDP1804-, CDP1805- og CDP1806-mikrocontrollerne baseret på 1802-kernen. De har 64 bytes indbygget RAM , en klokgenerator , en 8-bit timer og 32 yderligere instruktioner, inklusive opkalds- og returkommandoer fra underrutiner. CDP1804 har også en 2 KB on - chip ROM .
Intersil udgav en række 1802A og 1802B modifikationer i plastik og keramiske DIP pakker, samt i en PLCC pakke .