MOS-teknik 6502

6502

6502 processor i DIP-40
plastfodral
Utvecklaren MOS-teknik
Lite djup 8-bitars
Presenteras 1975
Arkitektur CISC
Sorts Register-Memory
SK-kodning 1..3 byte
Övergångsimplementering Skick Flaggor
Tillägg 65C02
Register
generell mening fyra
 Mediafiler på Wikimedia Commons

MOS Technology 6502 , eller helt enkelt 6502 , är en åttabitars mikroprocessor utvecklad av MOS Technology 1975 . När den dök upp på marknaden var den billigare än liknande produkter från konkurrerande företag ( Motorola och Intel ). Trots detta (och en lägre klockhastighet) visade den i genomsnitt prestanda liknande dem på grund av väl genomtänkta minnesadresseringsmetoder, korta instruktionskörningscykler och viss pipelining . Tillkomsten av processorer som 6502 och Zilog Z80 förutbestämde i slutändan framväxten av hemdatorer i slutet av 1970-talet.år. 6502-arkitekturen har licensierats av Rockwell , Synertek och många andra och har använts i många utvecklingar. 6502 - processorn och dess modifieringar används fortfarande i inbyggda system .

Historik

6502 designades ursprungligen av ingenjörsteamet bakom Motorola 6800-processorn . Efter att teamet helt lämnade Motorola utvecklade de snabbt 6501, en helt ny processor som var pinkompatibel med 6800 (det vill säga den kunde placeras på samma moderkort som Motorola-processorn, även om deras instruktioner skilde sig). En rättegång från Motorola följde omedelbart, varefter de skapade 6502-modellen, som inte längre är kompatibel med 6800-kort.

För att hålla utvecklarna intresserade designade ingenjör Chuck Peddle KIM-1 enkelkortsdator . Till deras förvåning sålde KIM-1 lika bra till hobbyister som till utvecklarna som den ursprungligen var avsedd för. Liknande produkter dök snabbt upp: Rockwell AIM 65 och Synertek SYM-1 .

6502 introducerades i september 1975 för $25, medan 6800 och Intel 8080 såldes för $179. Till en början trodde ingen att detta inte var en bluff eller ett misstag, men snart sänkte både Motorola och Intel priset på sina processorer till $79, vilket gjorde tvärtom: prissänkningen motiverade 6502:an och den började säljas i hundratals .

En anmärkningsvärd användning av 6502 var " Apple I " - datorn som introducerades 1976 . Den användes också vidare i Apple II -linjen och Commodore PET . 6502 användes senare i Atari -familjen av hemdatorer , BBC Micro , och en mängd andra bortglömda konstruktioner som Ohio Scientific . Även när den nyare modellen 6510 dök upp , en direkt ättling till 6502:an med en digital I/O-port och en tri-state-buss, som (modell 6510) användes som centralenhet i Commodore 64 -hemdatorn , gjorde 6502 inte försvinna från scenen, utan användes som en diskenhetskontroller.

En annan viktig tillämpning av 65xx-familjen var videospel. Den första var Atari 2600 , som använde 6507- modellen, som hade färre stift och bara kunde adressera 8 KB minne. Miljontals av dessa konsoler har sålts. En annan anmärkningsvärd användning var japanska Nintendo Famicom , mer känd i USA och Europa som Nintendo Entertainment System . Ricoh utvecklade en speciell enkelchipsmodell 6502 för NES, som släppte stödet för BCD , men lade till 22 minnesmappade register för ljudgenerering, joystickstatusavläsning och kontroll av en enkel DMA -kontroller . Modellen hette 2A03 för NTSC-konsoler och 2A07 för PAL-konsoler och tillverkades endast för Nintendo .

I Bulgarien tillverkades CM630-processorn - en klon av 6502. Den användes i Pravets-8C- datorn .

En vidareutveckling av 6502 var 8-bitars 65C02-processorn (med mindre förbättringar, implementerad på basis av CMOS-teknik), och sedan 16-bitars mikroprocessor med en 24-bitars bussadress 65C816 , som var mjukvarukompatibel med den från nedifrån och upp, används i Apple II GS persondator . . På grund av misslyckandet med Apple II GS på marknaden och Apples övergång till strategiskt stöd för Macintosh -familjen , användes 65C816-processorn inte flitigt i allmänna datorer, utan används i inbyggda system och, liksom 65C02, produceras fortfarande av Western Design Center

Den sovjetiska militärindustrin producerade en 4K602VM1-processor kompatibel med 65C02 ( utvecklad av NPO Physics) för användning i inbyggda system. Men sovjetiska Agat -persondatorer använde utlandstillverkade 6502-processorer.

Arkitektoniska egenskaper hos 6502-processorn

MOS 6502 register
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 (bitposition)
Huvudregister
  A Ackumulator _
indexregister
  X X -index
  Y Y -index
0 0 0 0 0 0 0 1 SP S tackpekare _ _
Programräknare
PC Programräknare _ _ _
statusregister
  N V - B D jag Z C P Processorflaggor

6502 är en 8-bitars processor med en 16-bitars adressbuss som kan adressera upp till 64 kilobyte RAM.

Dess utmärkande egenskaper är:

Således har arkitekturen för 6502-processorn ett antal egenskaper som för den närmare RISC . Med samma klockhastighet exekverar 6502 kontrollkommandon flera gånger snabbare än 8-bitars processorer i de flesta andra arkitekturer.

Samtidigt är dess svaga punkt närvaron av endast 8-bitars heltalsadditions- och subtraktionsinstruktioner från all aritmetik (i binär eller BCD-kod), redan 16-bitars heltalsaddition och subtraktion kräver flera instruktioner, och multiplikation och division, till och med heltal - skriva specialprogram.

Det är anmärkningsvärt att den fasta exekveringstiden för 6502-kommandona gjorde det möjligt för datorerna i Apple II-serien att klara sig utan några timers, och mätte alla fördröjningar (inklusive mjukvaruimplementeringen av kodningsbitar på magnetiska diskar) enbart med exekveringstiden för processorkommandon, som är att arbeta helt synkront med CPU:n.

System som använder 6502

6502 i skönlitteratur

Anteckningar

  1. ↑ Sanningen om Benders hjärna. David X. Cohen, från "Futurama", avslöjar hur MOS Technologys 6502-processor hamnade i robotens huvud . Hämtad 17 april 2014. Arkiverad från originalet 7 juli 2017.

Litteratur

Länkar

 65xx-serien av MOS Technology - mikroprocessorer och deras kloner