MOS Technology 6502, або просто 6502, — восьмирозрядний мікропроцесор, розроблений компанією MOS Technology в 1975 році. На момент появи на ринку це був найдоступніший мікропроцесор, що коштував в 6 разів дешевше, ніж аналогічні вироби компаній-конкурентів (Motorola та Intel). Попри це, а також низьку тактову частоту, в середньому він показував схожу з ними продуктивність за рахунок продуманих способів адресації пам'яті, коротких циклів виконання команд і деякої конвеєризації. Поява таких процесорів, як 6502 і Zilog Z80, зрештою зумовило появу домашніх комп'ютерів в кінці 1970-х років. Архітектура 6502 була ліцензована компаніями Rockwell, Synertek і багатьма іншими, і використана в багатьох розробках. Процесор 6502 і його модифікації до цього часу[] застосовуються в вбудовуваних системах.
Процесор 6502 в пластмасовому корпусі DIP-40 | |
Розробник: | MOS Technology |
---|---|
Виробник(и): | MOS Technology, Rockwell International і d |
Набір команд: | MOS 6502[d] |
Історія
6502 був спочатку розроблений тією ж командою інженерів, які розробили процесор Motorola 6800. Після того, як команда цілком вийшла з компанії Motorola, вони швидко розробили 6501, повністю новий процесор, який був сумісний за призначенням виводів з 6800 (тобто, його можна було помістити на ту ж материнську плату, що і процесор Motorola, хоча їхні інструкції й відрізнялися). Тут же послідував позов, після чого була створена модель 6502, вже не сумісна з платами, призначеними для 6800.
Щоб зацікавити розробників, інженер Чак Педл розробив одноплатний комп'ютер . Щоправда, KIM-1 так само добре продавався любителям, як і розробникам, для яких він спочатку і призначався. Досить швидко з'явилися схожі продукти: та .
6502 вперше був представлений в вересні 1975 за ціну у 25 $, у той час як 6800 і Intel 8080 продавалися за 179 $. Спочатку люди не могли повірити, що це реально, а не обман чи помилка, але незабаром і Motorola та Intel опустили ціну за свої процесори до 79 $. Чим домоглися протилежного: зниження цін виправдало 6502 і він став продаватися сотнями.
Одним з відомих використань 6502 був комп'ютер «Apple I», представлений 1976 року. Він також використовувався далі в лінійці Apple II та Commodore PET. Пізніше 6502 використовувався у родині домашніх комп'ютерів Atari, , а також у безлічі інших розробок, таких як . Навіть коли з'явилася новіша модель , прямий нащадок 6502 з цифровим портом вводу/виводу і шиною з трьома станами, яка (модель 6510) використовувалася як центральний процесор в домашньому комп'ютері Commodore 64, 6502 не пішов зі сцени, а використовувався як контролер приводу диска.
Іншим важливим застосуванням родини процесорів 65xx були відеоігри. Першою була приставка Atari 2600 використовувала модель 6507 з меншою кількістю виводів корпуса і могла адресувати тільки 8 Кб пам'яті. Були продані мільйони таких приставок, і кожна містила процесор. Іншим значущим застосуванням була японська приставка Nintendo Famicom, в США і Європі більше відома як Nintendo Entertainment System. Компанією Ricoh була розроблена спеціальна однокристальна модель 6502 для NES, в якій відмовилися від підтримки BCD, зате додали 22 регістри, що відображаються на пам'ять, для генерації звуку, читання стану джойстика, та управління простим контролером ПДП. Модель називалася 2A03 для NTSC-консолей і 2A07 для PAL-консолей і проводилася тільки для Nintendo.
В Болгарії вироблявся процесор CM630 — клон 6502. Використовувався в комп'ютері Правец-8С.
Подальшим розвитком 6502 стали спочатку 8-розрядний процесор з низкою невеликих поліпшень і реалізований на базі технології CMOS, а потім програмно сумісний з ним знизу-вгору 16-розрядний мікропроцесор з 24-розрядною адресною шиною (65C816), який використовувався в персональному комп'ютері Apple II GS. У зв'язку з неуспіхом Apple II GS на ринку і переходом компанії Apple до стратегічної підтримки сімейства Macintosh, процесор 65C816 в комп'ютерах загального призначення поширення не отримав, але використовується у вбудованих системах і, як і 65C02, досі випускається фірмою (WDC).
Радянська військова промисловість випускала сумісний з 65C02 процесор (Розробка НВО Фізика) для використання у вбудованих системах. Однак, в радянських персональних комп'ютерах використовувалися процесори 6502 закордонного виробництва.
Особливості архітектури процесора 6502
6502 — 8-розрядний процесор з 16-розрядною шиною адреси, що дозволяє адресувати до 64 кілобайт оперативної пам'яті. Його відмінними рисами є дуже короткий і точно визначений час виконання інструкцій в тактах (більшість часто використовуваних інструкцій займає від 2 до 4 тактів), мала кількість регістрів (один 8-розрядний акумулятор A, два 8-розрядних індексних регістри X і Y, 8-розрядний покажчик стека S, 8-розрядний регістр прапорців P, 16-розрядний покажчик команди PC) і велика кількість режимів адресації та роботи з пам'яттю. У тому числі є такі екзотичні режими адресації, як, наприклад, «перед-індексна непряма адресація з індексацією по X» і «постіндексна непряма адресація з індексацією по Y». Перші 256 байтів оперативної пам'яті (т. зв. нульова сторінка) можуть адресуватися спеціальним чином і фактично можуть використовуватися як набір 8-розрядних або 16-розрядних регістрів. Таким чином, архітектура процесора 6502 має ряд властивостей, які наближують її до RISC. При однаковій тактовій частоті 6502 виконує керуючі команди в кілька разів швидше, ніж 8-розрядні процесори більшості інших архітектур. Водночас його слабким місцем є наявність з усієї арифметики лише 8-розрядних цілочисельних інструкцій додавання і віднімання (у двійковому або двійково-десятковому коді), вже 16-розрядні цілочисельні додавання і віднімання вимагають декількох команд, а множення і ділення, навіть цілочисельні — написання спеціальних підпрограм.
Цікаво, що фіксований час виконання команд 6502 дозволив в комп'ютерах серії Apple II обійтися без будь-яких таймерів, виміряючи всі затримки (включаючи програмну реалізацію кодування бітів на магнітних дисках) виключно за часом виконання команд процесора, тобто працюючи повністю синхронно з CPU.
Системи, що використовують 6502
- Ігрові приставки — (8-розрядні Atari), Atari 2600, Nintendo Entertainment System (відома як «Dendy»)
- Apple II
- Правец 8
- Commodore 64 ( — модифікована версія MOS6502)
- Dustforce
6502 в художніх творах
- Процесор 6502 використовує Бендер, робот з мультсеріалу Футурама.
- Також, судячи з усього, під керуванням цього процесора працює головний лиходій у фільмі «Термінатор». Це помітно, коли показується картинка «очима робота»: при цьому на екрані, крім іншої інформації, відображається область з лістингом асемблерної програми, що містить характерні для 6502 команди.
Рекомендована література
- Морер У. Язык Ассемблера для персонального компьютера ЭПЛ. — М.: Мир, 1987. 430 с.
- Хлебаров А. Й. Персонален компютър Правец-82. Програмиране на асемблер. — София: Державно издателство «Техника», 1988. 112 с.(болг.)
- Ангелов А. М., Петров П. Ц. Микропроцесорът — сърцето на микрокомпютъра. — София: Державно издателство «Техника», 1986. 224 с.(болг.)
Примітки
- Епізод «Fry and the Slurm Factory» — Кадр з мультсеріалу Футурама
Посилання
- cpugarden.ru/history/welcpuhistory/ [ 12 грудня 2012 у Wayback Machine.]
- Полная система команд, включая недокументированные особенности [ 21 січня 2022 у Wayback Machine.]
- www.6502.org [ 29 листопада 2020 у Wayback Machine.](англ.)
- Визуальная симуляция 6502 на javascript [ 20 квітня 2012 у Wayback Machine.](англ.)
- sbc.rictor.org [ 14 грудня 2011 у Wayback Machine.](англ.)
Це незавершена стаття про електроніку. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
MOS Technology 6502 abo prosto 6502 vosmirozryadnij mikroprocesor rozroblenij kompaniyeyu MOS Technology v 1975 roci Na moment poyavi na rinku ce buv najdostupnishij mikroprocesor sho koshtuvav v 6 raziv deshevshe nizh analogichni virobi kompanij konkurentiv Motorola ta Intel Popri ce a takozh nizku taktovu chastotu v serednomu vin pokazuvav shozhu z nimi produktivnist za rahunok produmanih sposobiv adresaciyi pam yati korotkih cikliv vikonannya komand i deyakoyi konveyerizaciyi Poyava takih procesoriv yak 6502 i Zilog Z80 zreshtoyu zumovilo poyavu domashnih komp yuteriv v kinci 1970 h rokiv Arhitektura 6502 bula licenzovana kompaniyami Rockwell Synertek i bagatma inshimi i vikoristana v bagatoh rozrobkah Procesor 6502 i jogo modifikaciyi do cogo chasu koli zastosovuyutsya v vbudovuvanih sistemah MOS Technology 6502Procesor 6502 v plastmasovomu korpusi DIP 40Rozrobnik MOS TechnologyVirobnik i MOS Technology Rockwell International i dNabir komand MOS 6502 d Istoriya6502 buv spochatku rozroblenij tiyeyu zh komandoyu inzheneriv yaki rozrobili procesor Motorola 6800 Pislya togo yak komanda cilkom vijshla z kompaniyi Motorola voni shvidko rozrobili 6501 povnistyu novij procesor yakij buv sumisnij za priznachennyam vivodiv z 6800 tobto jogo mozhna bulo pomistiti na tu zh materinsku platu sho i procesor Motorola hocha yihni instrukciyi j vidriznyalisya Tut zhe posliduvav pozov pislya chogo bula stvorena model 6502 vzhe ne sumisna z platami priznachenimi dlya 6800 Shob zacikaviti rozrobnikiv inzhener Chak Pedl rozrobiv odnoplatnij komp yuter Shopravda KIM 1 tak samo dobre prodavavsya lyubitelyam yak i rozrobnikam dlya yakih vin spochatku i priznachavsya Dosit shvidko z yavilisya shozhi produkti ta 6502 vpershe buv predstavlenij v veresni 1975 za cinu u 25 u toj chas yak 6800 i Intel 8080 prodavalisya za 179 Spochatku lyudi ne mogli poviriti sho ce realno a ne obman chi pomilka ale nezabarom i Motorola ta Intel opustili cinu za svoyi procesori do 79 Chim domoglisya protilezhnogo znizhennya cin vipravdalo 6502 i vin stav prodavatisya sotnyami Odnim z vidomih vikoristan 6502 buv komp yuter Apple I predstavlenij 1976 roku Vin takozh vikoristovuvavsya dali v linijci Apple II ta Commodore PET Piznishe 6502 vikoristovuvavsya u rodini domashnih komp yuteriv Atari a takozh u bezlichi inshih rozrobok takih yak Navit koli z yavilasya novisha model pryamij nashadok 6502 z cifrovim portom vvodu vivodu i shinoyu z troma stanami yaka model 6510 vikoristovuvalasya yak centralnij procesor v domashnomu komp yuteri Commodore 64 6502 ne pishov zi sceni a vikoristovuvavsya yak kontroler privodu diska Inshim vazhlivim zastosuvannyam rodini procesoriv 65xx buli videoigri Pershoyu bula pristavka Atari 2600 vikoristovuvala model 6507 z menshoyu kilkistyu vivodiv korpusa i mogla adresuvati tilki 8 Kb pam yati Buli prodani miljoni takih pristavok i kozhna mistila procesor Inshim znachushim zastosuvannyam bula yaponska pristavka Nintendo Famicom v SShA i Yevropi bilshe vidoma yak Nintendo Entertainment System Kompaniyeyu Ricoh bula rozroblena specialna odnokristalna model 6502 dlya NES v yakij vidmovilisya vid pidtrimki BCD zate dodali 22 registri sho vidobrazhayutsya na pam yat dlya generaciyi zvuku chitannya stanu dzhojstika ta upravlinnya prostim kontrolerom PDP Model nazivalasya 2A03 dlya NTSC konsolej i 2A07 dlya PAL konsolej i provodilasya tilki dlya Nintendo V Bolgariyi viroblyavsya procesor CM630 klon 6502 Vikoristovuvavsya v komp yuteri Pravec 8S Podalshim rozvitkom 6502 stali spochatku 8 rozryadnij procesor z nizkoyu nevelikih polipshen i realizovanij na bazi tehnologiyi CMOS a potim programno sumisnij z nim znizu vgoru 16 rozryadnij mikroprocesor z 24 rozryadnoyu adresnoyu shinoyu 65C816 yakij vikoristovuvavsya v personalnomu komp yuteri Apple II GS U zv yazku z neuspihom Apple II GS na rinku i perehodom kompaniyi Apple do strategichnoyi pidtrimki simejstva Macintosh procesor 65C816 v komp yuterah zagalnogo priznachennya poshirennya ne otrimav ale vikoristovuyetsya u vbudovanih sistemah i yak i 65C02 dosi vipuskayetsya firmoyu WDC Radyanska vijskova promislovist vipuskala sumisnij z 65C02 procesor Rozrobka NVO Fizika dlya vikoristannya u vbudovanih sistemah Odnak v radyanskih personalnih komp yuterah vikoristovuvalisya procesori 6502 zakordonnogo virobnictva Osoblivosti arhitekturi procesora 65026502 8 rozryadnij procesor z 16 rozryadnoyu shinoyu adresi sho dozvolyaye adresuvati do 64 kilobajt operativnoyi pam yati Jogo vidminnimi risami ye duzhe korotkij i tochno viznachenij chas vikonannya instrukcij v taktah bilshist chasto vikoristovuvanih instrukcij zajmaye vid 2 do 4 taktiv mala kilkist registriv odin 8 rozryadnij akumulyator A dva 8 rozryadnih indeksnih registri X i Y 8 rozryadnij pokazhchik steka S 8 rozryadnij registr praporciv P 16 rozryadnij pokazhchik komandi PC i velika kilkist rezhimiv adresaciyi ta roboti z pam yattyu U tomu chisli ye taki ekzotichni rezhimi adresaciyi yak napriklad pered indeksna nepryama adresaciya z indeksaciyeyu po X i postindeksna nepryama adresaciya z indeksaciyeyu po Y Pershi 256 bajtiv operativnoyi pam yati t zv nulova storinka mozhut adresuvatisya specialnim chinom i faktichno mozhut vikoristovuvatisya yak nabir 8 rozryadnih abo 16 rozryadnih registriv Takim chinom arhitektura procesora 6502 maye ryad vlastivostej yaki nablizhuyut yiyi do RISC Pri odnakovij taktovij chastoti 6502 vikonuye keruyuchi komandi v kilka raziv shvidshe nizh 8 rozryadni procesori bilshosti inshih arhitektur Vodnochas jogo slabkim miscem ye nayavnist z usiyeyi arifmetiki lishe 8 rozryadnih cilochiselnih instrukcij dodavannya i vidnimannya u dvijkovomu abo dvijkovo desyatkovomu kodi vzhe 16 rozryadni cilochiselni dodavannya i vidnimannya vimagayut dekilkoh komand a mnozhennya i dilennya navit cilochiselni napisannya specialnih pidprogram Cikavo sho fiksovanij chas vikonannya komand 6502 dozvoliv v komp yuterah seriyi Apple II obijtisya bez bud yakih tajmeriv vimiryayuchi vsi zatrimki vklyuchayuchi programnu realizaciyu koduvannya bitiv na magnitnih diskah viklyuchno za chasom vikonannya komand procesora tobto pracyuyuchi povnistyu sinhronno z CPU Sistemi sho vikoristovuyut 6502Igrovi pristavki 8 rozryadni Atari Atari 2600 Nintendo Entertainment System vidoma yak Dendy Apple II Pravec 8 Commodore 64 modifikovana versiya MOS6502 Dustforce6502 v hudozhnih tvorahProcesor 6502 vikoristovuye Bender robot z multserialu Futurama Takozh sudyachi z usogo pid keruvannyam cogo procesora pracyuye golovnij lihodij u filmi Terminator Ce pomitno koli pokazuyetsya kartinka ochima robota pri comu na ekrani krim inshoyi informaciyi vidobrazhayetsya oblast z listingom asemblernoyi programi sho mistit harakterni dlya 6502 komandi Rekomendovana literaturaMorer U Yazyk Assemblera dlya personalnogo kompyutera EPL M Mir 1987 430 s Hlebarov A J Personalen kompyutr Pravec 82 Programirane na asembler Sofiya Derzhavno izdatelstvo Tehnika 1988 112 s bolg Angelov A M Petrov P C Mikroprocesort srceto na mikrokompyutra Sofiya Derzhavno izdatelstvo Tehnika 1986 224 s bolg PrimitkiEpizod Fry and the Slurm Factory Kadr z multserialu FuturamaPosilannyacpugarden ru history welcpuhistory 12 grudnya 2012 u Wayback Machine Polnaya sistema komand vklyuchaya nedokumentirovannye osobennosti 21 sichnya 2022 u Wayback Machine www 6502 org 29 listopada 2020 u Wayback Machine angl Vizualnaya simulyaciya 6502 na javascript 20 kvitnya 2012 u Wayback Machine angl sbc rictor org 14 grudnya 2011 u Wayback Machine angl Ce nezavershena stattya pro elektroniku Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi