НЭК μPD7220
Дата выпуска | 1981-12 |
---|---|
История | |
Преемник | Контроллер дисплея с улучшенной графикой μPD72120 |
( Высокопроизводительный контроллер графического дисплея 7220 обычно μPD7220 или NEC 7220 ) представляет собой контроллер видеодисплея и графический процессор , способный рисовать линии, круги, дуги и символьную графику на растровом дисплее. Он был разработан компанией Nippon Electric Company (NEC) для эффективной поддержки набора символов кандзи , что объясняет, почему линейка компьютеров APC имеет превосходную графику по сравнению с конкурирующими моделями. Чип впервые использовался в NEC N5200 и в более поздних компьютерах, таких как NEC PC-9801 , APC II и APC III , компьютере NEC, дополнительном графическом модуле для DEC Rainbow , NCR Decision Mate V, Tulip System- 1 и Epson QX-10 . [ 1 ]
μPD7220 был одной из первых реализаций графического процессора дисплея в виде одной микросхемы большой интеграции (LSI) интегральной , позволяющей разрабатывать недорогие высокопроизводительные видеокарты, такие как карты от Number Nine Visual Technology . Это был один из самых известных графических чипов 1980-х годов. [ 2 ]
Подробности
[ редактировать ]Проект был начат в 1979 году, пробное производство началось в 1980 году, а серийное производство началось в декабре 1981 года. [ 3 ] [ 4 ] Впервые он был использован в NEC N5200 (известном в Северной Америке как NEC APC или «Продвинутый персональный компьютер»). [ 5 ] ) в 1981 году. [ 6 ] N5200 был оснащен процессором Intel 8086 с тактовой частотой 5 МГц на 16-битной шине и поставлялся с платой текстового дисплея с использованием μPD7220 (в текстовом режиме ). «объединила» текст и графическое видео через порт XOR (на каждом из сигналов RGB Дополнительная плата отображения только для графики, оснащенная вторым чипом μPD7220 (работающим в графическом режиме), аппаратно ). Единственной ОС на оригинальном NEC APC была UCSD p-System , но CPM/86 была добавлена в 1982 году. поддержка [ нужна ссылка ] .
была опубликована англоязычная статья, написанная в 1980 году Тэцудзи Огути, Мисао Хигути, Такаши Уно, Мичиори Камая и Мунекадзу Судзуки В 1981 году в IEEE . [ 7 ] NEC внедрила этот чип в другие компьютеры, такие как NEC PC-9801 и компьютеры NEC APC II и более поздние версии APC III, а также выпустила его другим производителям в Японии, начиная с 1982 года. В том же году 7220 был представлен в Северной Америке. America от NEC Information Systems, американского подразделения NEC.
К 1983 году он использовался в других ранних компьютерах NEC и других компаний, включая Digital Equipment Corporation и Wang Laboratories . [ 8 ]
В то время как большинство компьютеров использовали символы с отображением в памяти или дисплеи с растровым отображением , те, у кого был μPD7220, имели доступ к сложному на то время графическому сопроцессору. Контроллер можно использовать либо как простой текстовый дисплей с определяемыми пользователем шрифтами, либо одновременно как графический дисплей с адресацией по всем точкам.
Кроме того, контроллер имел аппаратные вспомогательные функции для рисования прямых линий и секторов кругов. Он рисовал пиксели вдоль линии, дуги окружности или из определенных пользователем символов менее чем за 800 нс. Это позволило главному компьютеру продолжить другую обработку, пока продолжалась операция рисования.
Возможность высокого разрешения позволяла поддерживать языки на основе глифов, такие как японский , которые было трудно полностью поддерживать с помощью символьных дисплеев. Большой объем памяти в сочетании с аппаратными регистрами области просмотра обеспечивал плавную высокоскоростную прокрутку .
Совместимость с аппаратным обеспечением прямого доступа к памяти позволила перемещать растровые изображения в память контроллера и из нее со скоростью, ограниченной шиной. Таким образом, растровые изображения можно было перемещать по дисплею на высокой скорости, а контроллер продолжал концентрироваться на более сложных задачах рендеринга.
Контроллер может работать с дисплеем с разрешением максимум 1024 × 1024 пикселей и четырехбитной глубиной цвета . Он включал в себя интерфейс светового пера , который синхронизировал тактовую частоту пикселей с входными сигналами без дополнительной поддержки процессора.
GKS был доступен в системах CP/M и MS-DOS и лег в основу платформ САПР начала 1980-х годов на ограниченных в остальном аппаратных платформах.
Через несколько лет после его появления один журналист сказал: «Чип 7220 GDC — это компонент, который даже некоторые конкуренты NEC сочли слишком хорошим, чтобы отказаться от него». [ 8 ] Когда в 1983 году был анонсирован Apple Lisa , в прессе поднялся вопрос, почему популярный 7220 не использовался. [ 9 ] [ 10 ] Брюс Дэниелс отметил, что в Lisa в основном использовалась растровая графика (известная в то время как растровая графика), которую можно было реализовать с менее дорогой аппаратной поддержкой. Вместо этого графические примитивы были написаны в программном обеспечении. Менеджер по разработке Уэйн Розинг добавил, что, хотя команда знала о 7220, на момент начала разработки он был не совсем доступен. Также существовали ограничения на доступ к памяти дисплея: только в определенные моменты цикла вертикального обновления . [ 9 ]
Совместимые с IBM PC варианты NEC μPD7220 используют шину ISA .
Варианты
[ редактировать ]Варианты включали:
- Intel лицензировала этот дизайн и назвала его контроллером графического дисплея 82720 . [ 11 ] [ 12 ] Анонсированный в 1982 году, он был первым из долгой линейки графических процессоров Intel . [ 13 ] [ 14 ]
- Восточная Германия (Германская Демократическая Республика) произвела копию, обозначенную U82720 , которая использовалась с копией U880 Zilog Z80 . [ 15 ]
- Более быстрый вариант комплементарной металл-оксид-полупроводник (КМОП) получил обозначение μPD72 0 20.
- В ходе последующего проекта был создан контроллер дисплея с улучшенной графикой μPD72 1 20 (AGDC), который был быстрее и поддерживал 16-битный интерфейс. Он был назван одним из «100 лучших» продуктов 1987 года по версии журнала Electronics Design . [ 16 ]
Внутренности
[ редактировать ]Используются два канала ввода-вывода с адресацией A0 и A1. Чтение A0 возвращает статус 7220. Чтение A1 извлекает первый байт из внутренней очереди. Запись в 7220 использует оба регистра ; А1 для записи команды, А0 для записи параметров в очередь. [ 1 ] Детали имели 8-битный путь данных. [ 17 ] Были доступны детали с тактовой частотой от 4 МГц до 5,5 МГц, что в то время считалось относительно высокой производительностью. [ 10 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Дампф, Гвидо (1986). «Графика на NEC 7220: прямой доступ с помощью Turbo Pascal» . Проверено 27 июля 2013 г. (Перевод «Grafik mit dem 7220 von NEC», mc , 1986, H11, стр. 54-65)
- ^ Ф. Роберт А. Хопгуд; Роджер Дж. Хабболд; Дэвид А. Дуче, ред. (1986). Достижения в области компьютерной графики II . Спрингер. п. 169. ИСБН 9783540169109 .
Пожалуй, самым известным из них является NEC 7220.
- ^ Огучи, Тецудзи. «Продукты LSI, в разработке которых я участвовал» . Огучи НИОКР . Архивировано из оригинала 16 мая 2021 г. Проверено 2 ноября 2021 г.
- ^ Огучи, Тецудзи. «Резюме истории развития GDC» (PDF) . Огучи НИОКР . Архивировано (PDF) из оригинала 13 марта 2019 г. Проверено 2 ноября 2021 г.
- ^ «Старые компьютеры Дэйва — Nippon Electric Company — APC» . Дэйвс Старые компьютеры . Архивировано из оригинала 20 апреля 2021 г. Проверено 2 ноября 2021 г.
- ^ Терумаса Танабэ, изд. (30 апреля 1983 г.), Microcomputer Series 15 8086 Microcomputer (на японском языке, Maruzen Co., Ltd., стр. 254).
- ^ Тецудзи Огучи; Мисао Хигути; Такаси Уно; Мичиори Камайя; Мунекадзу Судзуки (февраль 1981 г.). «Однокристальный контроллер графического дисплея» (PDF) . 1981 Международная конференция IEEE по твердотельным схемам. Сборник технических статей . ИИЭЭ . стр. 170–171. дои : 10.1109/ISSCC.1981.1156160 . S2CID 20765458 .
- ^ Jump up to: а б Дэвид Нидл (21 марта 1983 г.). «Чип NEC 7220 GDC обеспечивает цветную графику высокого разрешения» . Информационный мир . стр. 31–34 . Проверено 29 июля 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Уэйн Розинг , Брюс Дэниелс и Ларри Теслер (февраль 1983 г.). «Интервью с Уэйном Розингом, Брюсом Дэниэлсом и Ларри Теслером: закулисный взгляд на разработку Lisa от Apple» . Журнал Байт . стр. 90–114 . Проверено 29 июля 2013 г.
{{cite news}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б Хэл В. Харденберг (апрель 1983 г.). «Введение в 7220» . DTACK Заземлен . Цифровая акустика. стр. 8–9 . Проверено 31 июля 2013 г.
- ^ Цай, Чангон (1 января 1986 г.). «Проект графической системы на базе контроллера графического дисплея INTEL 82720» . Сборник ETD для Техасского университета, Эль-Пасо : 1–152.
- ^ Корпорация Intel, «История на обложке: картина будущего: рисование на компьютерах», Solutions, ноябрь/декабрь 1983 г., стр. 2
- ^ «Годовой отчет корпорации Intel» (PDF) . Интел. 1982 год . Проверено 27 июля 2013 г.
- ^ Руководство по применению 82720 GDC (PDF) . Intel, перепечатано из NEC. Июль 1983 года . Проверено 30 мая 2024 г.
- ^ «Интегральные схемы: схема U82720» . Роботронная технология . Проверено 27 июля 2013 г. (на немецком языке)
- ^ «Графический контроллер дисплея упрощает программирование» (PDF) . Дизайн электроники . 14 мая 1987 г. с. 106.
- ^ «μPD7220/GDC, μPD7220-1/μPD7220-2 Контроллер графического дисплея» (PDF) . Технический паспорт . НЭК. 7 апреля 1983 года . Проверено 29 июля 2013 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Руководство пользователя uPD7220/uPD7220A, декабрь 1985 г.
- Руководство по проектированию uPD7220/uPD7220A, 1982 г.
- Исходный код драйвера для CP/M-86
- Технические характеристики 7220 и 72020
- «Статья о μPD7220» (PDF) . Никкей Электроникс . (на японском языке)