Митсубиси 740
Mitsubishi 740 , также известный как MELPS 740 , представляет собой серию 8-битных CMOS- микроконтроллеров и микропроцессоров с усовершенствованным ядром, совместимым с MOS Technology 6502, на основе расширенного WDC 65C02 . Микросхемы производились компанией Mitsubishi Electric в 1980-х и 1990-х годах. [1]
Семейство 740 в первую очередь предназначалось для однокристальных реализаций и включало дополнительные встроенные ОЗУ и ПЗУ или СППЗУ . Другие дополнения включали множество дополнительных таймеров, линий ввода-вывода и многие другие функции. Было подсчитано, что можно заказать около 600 вариантов.
В 2002 году Mitsubishi и Hitachi объединили свои подразделения по производству микросхем, чтобы сформировать Renesas Technology, а затем в 2010 году с NEC Electronics для производства Renesas Electronics . Семейство 740 теперь правильно известно как Renesas 740 .
История
[ редактировать ]В 1984 году первая деталь 740-й серии, M50740, появилась в справочнике по однокристальным микроконтроллерам Mitsubishi 1984 года . [2] и был изготовлен Mitsubishi Electric . Для определения точной даты анонса M50740 необходимы дальнейшие исследования.
сообщалось В 1998 году в журнале EDN , что семейство MELPS 740 насчитывает более 600 различных вариаций. [3]
В 2002 году Mitsubishi Electric и Hitachi договорились объединить свои предприятия по производству микросхем в новую компанию по производству полупроводников стоимостью 7 миллиардов долларов под названием Renesas Technology. Компании заявили, что обе перенесут в Renesas свои полупроводниковые операции, включая микрокомпьютеры , логические, аналоговые, дискретные устройства и память ( флэш-память , SRAM и т. д.), за исключением DRAM . [4] Renesas Technology была основана 1 апреля 2003 года как совместное предприятие Hitachi (55%) и Mitsubishi Electric (45%).
В 2009 году Renesas Technology и NEC Electronics достигли базового соглашения о слиянии, и 1 апреля 2010 года они объединились в Renesas Electronics .
Хотя устаревшие детали Mitsubishi больше не производятся, набор команд 740 все еще используется в новых сериях микроконтроллеров Renesas, таких как серии 38000/740 и серии 7200.
Набор инструкций
[ редактировать ]Семейство Mitsubishi 740 имеет процессорное ядро, которое выполняет расширенный набор команд 6502, включая многие расширения, добавленные в 65C02. Существует основной набор новых инструкций, общий для всех членов семейства 740, а также другие инструкции, существующие в определенных частях. [1]
Основным изменением в семействе 740 по сравнению с 65C02 является добавление нового флага состояния процессора T в ранее неиспользуемый бит 6. Когда T установлен (в 1), регистр X действует как адрес нулевой страницы для второй операнд для инструкций, использующих адресацию нулевой страницы. Это позволило программе выбрать место на нулевой странице, которое будет действовать как своего рода второй аккумулятор , установить регистр X так, чтобы он указывал на него, а затем удалить этот адрес из формата инструкции. Например, в 6502an ADC addr добавляет содержимое нулевой ячейки памяти по адресу addr к значению в аккумуляторе. Используя T, это можно уменьшить до одного байта, ADC. Это повышает плотность кода и позволяет избежать цикла памяти , необходимого для чтения адреса. Значение флага T устанавливается и очищается с использованием нового SET и CLT инструкции. [1]
У большинства членов семейства 740 адреса $0008 через $0039 нулевой страницы зарезервированы как «регистры специальных функций» или SFR. Они используются для управления различными надстройками, такими как встроенные порты ввода-вывода или таймеры. Некоторые члены семейства также включают в SFR «бит выбора страницы стека» (SPSB). Когда SPSB очищен (установлен в 0), стек перемещается на нулевую страницу вместо своего обычного местоположения на первой странице. Поскольку у большинства членов семейства 740 нулевая страница реализована на кристалле (а не во внешней оперативной памяти), использование SPSB позволяет программам иметь работающую систему полностью в одном чипе с соответствующими ПЗУ. Многие члены семейства 740 также включают встроенное ПЗУ или СППЗУ, что позволяет полностью реализовать на одном кристалле небольшие программы, такие как драйверы устройств . Поскольку стек растет вниз от верха страницы, В этом случае $00FF необходимо оставить верхнюю часть страницы неиспользованной, чтобы освободить место для стека. [1]
Общие инструкции
[ редактировать ]Ниже приводится список новых и существующих инструкций с новыми режимами во всех частях семейства 740. [1] Некоторые из них взяты из W65C02, а другие относятся только к семейству 740.
Дополнения W65C02
[ редактировать ]- BBC - Очистка битов перехода - Переходы, когда содержимое бита, указанного в аккумуляторе или памяти, очищено (0). В терминологии Rockwell известен как BBR, «Ветвь сброса битов».
- BBS — установка битов перехода — переходы при установке содержимого бита, указанного в аккумуляторе или памяти (1).
- BRA — Всегда переходить — переход к адресу, по которому к счетчику программы было добавлено смещение, +127,-128.
- CLB — Очистить биты — Очистить содержимое бита, указанного в аккумуляторе или памяти, до нуля (0).
- DEC - Уменьшение - Уменьшение содержимого аккумулятора (6502 было X и Y или только память).
- INC – Увеличение – Увеличение содержимого аккумулятора или памяти на единицу.
- SEB – Установить биты – Установить указанное битовое содержимое аккумулятора или памяти на единицу.
740 семейных дополнений
[ редактировать ]- CLT — Очистить флаг T — Очистить содержимое флага X-модифицированного арифметического режима до нуля.
- COM - Дополнение - Дополняет содержимое памяти единицами и сохраняет их в памяти.
- RRF — Rotate Right 4 — Поворот содержимого памяти вправо на 4 бита.
- SET — Установить флаг T — Установить содержимое флага X-модифицированного арифметического режима в единицу.
- TST — Тест — Проверяет, равно ли содержимое ячейки памяти нулю или нет.
- LDM — Загрузка памяти — Загрузка памяти с немедленным значением.
Отсутствующие инструкции
[ редактировать ]В W65C02 (в отличие от оригинального 65C02) добавлено несколько новых инструкций, первоначально разработанных Rockwell Semiconductor . Они включали инструкции по установке или очистке (которые они называли «сбросом», а не «очисткой») отдельных битов в памяти, а также инструкции по разветвлению, если эти биты были установлены или очищены. Они остались в семействе 740.
Однако W65C02 также включал инструкции тестирования и установки/сброса, которые проверяли, был ли бит установлен или очищен, соответствующим образом устанавливая флаг Z, а затем либо устанавливая, либо очищая этот бит. Они были полезны для ожидания появления определенных флагов, а затем их сброса перед обработкой флага. Эти инструкции не были включены в 740.
Кроме того, оригинальные 65C02 STZ STore Zero с одной инструкцией не был сохранен, но эта функциональность была частично заменена LDM.
В W65C02 также добавлено несколько новых инструкций для работы с низким энергопотреблением. Они могут быть доступны, а могут и не быть доступны на всех моделях серии 740.
Следующие инструкции недоступны для деталей M50740A, M50740ASP, M50741, M50752, M50757, M50758. [1]
WIT($C2) — Останавливает внутренние часы до тех пор, пока не будет получено прерывание. НазываетсяWAIв W65C02. Широко используется драйверами устройств, которые обычно управляются прерываниями.
Следующие инструкции недоступны для деталей M50752, M50757, M50758. [1]
STP($42) — Полностью останавливает внутренние часы до тех пор, пока не будет получен СБРОС.
Инструкции умножения/разделения
[ редактировать ]Следующие инструкции доступны для деталей M37450. [1]
MUL($62) — Умножение 8 бит на 8 бит — умножает аккумулятор на память, указанную в режиме адресации нулевой страницы X, и сохраняет старший байт результата в стеке, а младший байт — в аккумуляторе.DIV($E2) — Деление 16-бит/8-бит — Делит по аккумулятору 16-битные данные, которые представляют собой содержимое M(zz+x+1) для старшего байта и содержимое следующей адресной памяти для младшего байта, и сохраняет частное в аккумуляторе, а остаток в стеке как дополнение к единицам.
Инструкции осциллятора
[ редактировать ]Следующие инструкции доступны для деталей M50740A, M50740ASP, M50741, M50752, M50757, M50758. [1]
SLW($C2) — Разъединяет соединение между выходом генератора и выводом Xoutf.FST($E2) — подключает выход генератора к Xoutf.
Группы деталей
[ редактировать ]
- Детали с внешним EPROM/ROM
Эти части не имеют внутренней EEPROM или ПЗУ, поэтому для хранения прошивки требуется внешняя EEPROM или ПЗУ . [1]
- М37450С
- М50734
- M50740ASP
- Детали с внешней контрейлерной СППЗУ
Эти детали имеют контакты в верхней части корпуса, позволяющие подключить к ним СППЗУ. Эти детали дороги и в основном используются в целях разработки. [1]
- М37450ПСС, М37450ПФС.
- M50740-PGYS, M50742-PGYS, M50743-PGYS, M50745-PGYS, M50752-PGYS, M50753-PGYS.
- M50931-PGYS, M50941-PGYS, M50950-PGYS, M50955-PGYS, M50964-PGYS.
- Детали с внутренним EPROM
Эти детали имеют внутреннюю память EPROM . Они доступны в виде OTP (одноразово программируемого) EPROM или EPROM со стираемым окном. [1]
- М37410Е, М37450Е.
- М50746Е, М50747Е.
- М50944Е, М50957Е, М50963Е.
- Детали с внутренней маской-ПЗУ
Коммерческая температура: [1]
- М37410М, М37415М, М37450М.
- M50708, M50740, M50740A, M50741, M50742, M50743, M50744, M50745, M50746, M50747, M50747H, M50752, M50753, M50754, M50757, M50758.
- М50930, М50931, М50932, М50940, М50941, М50943, М50944, М50950, М50951, М50954, М50955, М50957, М50959, М50963, М50964.
Расширенная температура: [1]
- М50744Т, М50747Т, М50753Т.
- М50930Т.
Части
[ редактировать ]М50734
[ редактировать ]без ПЗУ/ОЗУ, M50734 — это устройство включающее периферийные устройства, такие как UART , последовательный ввод-вывод , аналого-цифровой преобразователь , сторожевой таймер , VCU, 32 параллельных порта ввода-вывода. Выбор 8- и 16-битных таймеров для управления задачами в реальном времени. Его набор команд представляет собой расширенный набор 6502 микропроцессора . [1]
В данную конкретную микросхему включены следующие компоненты: [1]
- Усовершенствованный 6502. процессор
- 24 цифровых входа/выхода
- 4 входа для 8-битных аналого-цифровых преобразователей
- Универсальный асинхронный приемник/передатчик (UART)
- Высокоскоростной межпроцессорный канал
- Режим сна при выключенном питании
- расширенной памяти Адресация
M50734SP/FP и M50734SP/FP-10 — это уникальные микропроцессоры CMOS LSI с UART , синхронизированным последовательным вводом-выводом, аналого-цифровым преобразователем , VCU, сторожевым таймером и 32-битным параллельным вводом-выводом, расположенным вокруг ядра ЦП M5040. . Поскольку M50734 имеет несколько внутренних таймеров для управления в реальном времени , он идеально подходит для управления оборудованием офисной автоматизации , таким как принтеры, пишущие машинки , плоттеры, копировальные машины, факсы и удобные текстовые процессоры . Использование технологии CMOS обеспечивает низкое энергопотребление , что делает M50734SP также подходящим для приложений, где от батареи требуется работа .
Разница между M50734SP и M50734FP или между M50734SP-10 и M50734FP-10 заключается только в упаковке . Разница между M50734SP/FP и M50734SP/FP-10 заключается только в максимальной тактовой частоте .
Другие поставщики
[ редактировать ]производился клон М50959 под обозначением КФ1869ВЕ1 В 1990 - е годы в России . [5]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п Справочник однокристальных 8-битных микроконтроллеров; Митсубиси; 1989.
- ^ Справочник однокристальных микроконтроллеров; Митсубиси; 1984.
- ^ 25-й ежегодный каталог микропроцессоров и микроконтроллеров EDN; ЭДН; 24 сентября 1998 г.
- ^ Mitsubishi и Hitachi объединят предприятия по производству чипов; ЭЭ Таймс; 3 октября 2002 г.
- ^ "Микросхема КФ1869ВЕ1" [The integrated circuit KF1869VE1]. Радиолюбитель (in Russian). November 1994. pp. 46–48 . Retrieved 7 November 2016 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- 8-битные процессоры
- Справочник по однокристальному микроконтроллеру Mitsubishi ; 1984 год; archive.org, техническое описание M50740 (первый чип семейства 740)
- Справочник по однокристальному 8-битному микроконтроллеру Mitsubishi ; 1989 год; archive.org, многочисленные таблицы данных на семейство 740.
- Руководство по программному обеспечению Renesas 740 ; 2006 г.; renesas.com, набор инструкций семейства 740
- пользователя Renesas 3800 Руководство 1996 год; renesas.com
- Руководство пользователя Renesas 38K2 ; 2003 г.; renesas.com
- 16-битные процессоры
- Руководство по программному обеспечению Mitsubishi M37700 ; 1989 год; archive.org
- Справочник по однокристальному 16-битному микрокомпьютеру Mitsubishi ; 1990 год; archive.org
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Семья Ренесас 740
- Компилятор C C38 для Mitsubishi 740 , Byte Craft, поддерживает 7600, M509xx, M371xx, M374xx, M38xxx.