MOS-teknologi 6502

6502

6502 processor i DIP-40
plastkasse
Udvikler MOS teknologi
Lidt dybde 8-bit
Fremlagde 1975
Arkitektur CISC
Type Register-Hukommelse
SK kodning 1..3 bytes
Transition Implementering Tilstand Flag
Udvidelser 65C02
Registre
generelle formål fire
 Mediefiler på Wikimedia Commons

MOS Technology 6502 , eller blot 6502 , er en otte-bit mikroprocessor udviklet af MOS Technology i 1975 . På det tidspunkt, hvor det dukkede op på markedet, var det billigere end lignende produkter fra konkurrerende virksomheder ( Motorola og Intel ). På trods af dette (og en lavere clockhastighed) viste den i gennemsnit en ydeevne svarende til dem på grund af velgennemtænkte hukommelsesadresseringsmetoder, korte instruktionsudførelsescyklusser og nogle pipeliner . Fremkomsten af ​​processorer som 6502 og Zilog Z80 forudbestemte i sidste ende fremkomsten af ​​hjemmecomputere i slutningen af ​​1970'erne . 6502-arkitekturen er blevet licenseret af Rockwell , Synertek og mange andre og er blevet brugt i mange udviklinger. 6502-processoren og dens modifikationer bruges stadig i indlejrede systemer .

Historie

6502 blev oprindeligt designet af ingeniørteamet bag Motorola 6800-processoren . Efter at holdet forlod Motorola helt, udviklede de hurtigt 6501, en helt ny processor, der var pin-kompatibel med 6800 (det vil sige, den kunne placeres på samme bundkort som Motorola-processoren, selvom deres instruktioner var forskellige). En retssag fra Motorola fulgte straks, hvorefter de skabte 6502-modellen, som ikke længere er kompatibel med 6800 boards.

For at holde udviklere interesserede designede ingeniør Chuck Peddle KIM-1 enkeltkortscomputeren . Til deres store overraskelse solgte KIM-1 lige så godt til hobbyfolk, som det gjorde til de udviklere, den oprindeligt var beregnet til. Lignende produkter dukkede hurtigt op: Rockwell AIM 65 og Synertek SYM-1 .

6502 blev introduceret i september 1975 for $25, mens 6800 og Intel 8080 solgte for $179. Til at begynde med troede ingen, at dette ikke var en fup eller en fejltagelse, men snart reducerede både Motorola og Intel prisen på deres processorer til $79, hvilket gjorde det modsatte: Prisnedsættelsen retfærdiggjorde 6502'eren, og den begyndte at blive solgt i hundredvis. .

En bemærkelsesværdig anvendelse af 6502 var " Apple I " - computeren introduceret i 1976 . Det blev også brugt yderligere i Apple II -linjen og Commodore PET . 6502'eren blev senere brugt i Atari -familien af ​​hjemmecomputere , BBC Micro og en række andre glemte designs såsom Ohio Scientific . Selv da den nyere model 6510 dukkede op , en direkte efterkommer af 6502'eren med en digital I/O-port og en tri-state bus, som (model 6510) blev brugt som den centrale behandlingsenhed i Commodore 64 hjemmecomputeren , gjorde 6502'eren ikke forsvinde fra scenen, men blev brugt som en diskdrev-controller.

En anden vigtig anvendelse af 65xx-familien var videospil. Den første var Atari 2600 , som brugte 6507 -modellen, som havde færre stifter og kun kunne adressere 8 KB hukommelse. Millioner af disse konsoller er blevet solgt. En anden bemærkelsesværdig anvendelse var den japanske Nintendo Famicom , bedre kendt i USA og Europa som Nintendo Entertainment System . Ricoh udviklede en speciel single-chip model 6502 til NES, som droppede understøttelse af BCD , men tilføjede 22 hukommelseskortede registre til lydgenerering, joystick-statuslæsning og kontrol af en simpel DMA -controller . Modellen hed 2A03 for NTSC-konsoller og 2A07 for PAL-konsoller og blev kun produceret til Nintendo .

I Bulgarien blev CM630-processoren produceret - en klon på 6502. Den blev brugt i Pravets-8C- computeren .

En videreudvikling af 6502 var 8-bit 65C02-processoren (med mindre forbedringer, implementeret på basis af CMOS-teknologi), og derefter 16-bit mikroprocessoren med en 24-bit busadresse 65C816 , som var softwarekompatibel med den fra bunden og op, brugt i Apple II GS personlige computer . . På grund af fejlen i Apple II GS på markedet og Apples overgang til strategisk support til Macintosh -familien , blev 65C816-processoren ikke udbredt i almindelige computere, men bruges i indlejrede systemer og ligesom 65C02, er stadig produceret af Western Design Center

Den sovjetiske militærindustri producerede en 4K602VM1-processor kompatibel med 65C02 ( udviklet af NPO Physics) til brug i indlejrede systemer. Imidlertid brugte sovjetiske Agat -pc'er udenlandsk fremstillede 6502-processorer.

Arkitektoniske træk ved 6502-processoren

MOS 6502 registre
1 5 1 4 1 3 1 2 1 1 10 _ 09 _ 0 8 0 7 06 _ 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0 (bit position)
Hovedregistre
  EN Akkumulator _
indeksregistre
  x X -indeks
  Y Y -indeks
0 0 0 0 0 0 0 1 SP S tack pointer _
Program tæller
PC Programtæller _ _ _
statusregister
  N V - B D jeg Z C P Processor flag

6502 er en 8-bit processor med en 16-bit adressebus , der kan adressere op til 64 kilobyte RAM.

Dens kendetegn er:

Således har 6502-processorens arkitektur en række egenskaber, der bringer den tættere på RISC . Ved samme clockhastighed udfører 6502 kontrolkommandoer flere gange hurtigere end 8-bit processorer i de fleste andre arkitekturer.

Samtidig er dets svage punkt tilstedeværelsen af ​​kun 8-bit heltals additions- og subtraktionsinstruktioner fra al aritmetik (i binær eller BCD-kode), allerede 16-bit heltals addition og subtraktion kræver flere instruktioner, og multiplikation og division, endda heltal - skrivning af specielle programmer.

Det er bemærkelsesværdigt, at den faste udførelsestid for 6502-kommandoerne tillod Apple II-seriens computere at klare sig uden nogen timere, idet de målte alle forsinkelser (inklusive softwareimplementeringen af ​​kodningsbits på magnetiske diske) udelukkende ved udførelsestiden for processorkommandoerne, at er, arbejder fuldstændig synkront med CPU'en.

Systemer, der bruger 6502

6502 i skønlitteratur

Noter

  1. Sandheden om Benders hjerne. David X. Cohen, fra "Futurama", afslører, hvordan MOS Technologys 6502-processor endte i robottens hoved . Hentet 17. april 2014. Arkiveret fra originalen 7. juli 2017.

Litteratur

Links