Интерсил 6100
Intersil 6100 представляет собой однокристальную микропроцессорную реализацию 12-битного набора команд PDP-8 , а также ряд микросхем поддержки периферийных устройств и памяти, разработанных Intersil в середине 1970-х годов. Иногда его называли CMOS-PDP8 . Поскольку он также производился корпорацией Harris , он также был известен как Harris HM-6100 . Intersil 6100 был представлен во втором квартале 1975 года. [1] [2] и версия Харриса в 1976 году. [2]
Семейство 6100 производилось с использованием CMOS, а не биполярных и NMOS -технологий, используемых большинством его современников ( Z80 , 8080 , 6502 , 6800 , 9900 и т. д.). Благодаря технологии КМОП и низкой тактовой частоте (8 МГц для Harris HM-6100A) он имел относительно низкое энергопотребление (менее 100 мВт при 10 В/2 МГц) и мог работать от одного источника питания в широком диапазоне частот. диапазон 4–11 В. Таким образом, его можно было бы использовать во встроенных системах высокой надежности без необходимости какого-либо значительного управления температурой, если бы остальная часть системы также была КМОП.
6100 был доступен для военной спецификации, и, поскольку он производился двумя компаниями Intersil и Harris, он использовался в некоторых военных продуктах в качестве маломощной альтернативы 8080, 6800 и т. д. Хотя он имел очень простой набор команд и архитектуру, он был в высшей степени подходящим для использования во встроенных системах, в которых ранее использовались дискретные логические схемы и даже моторизованные поворотные переключатели Ledex или логические контроллеры на основе реле.
Семейство 6100 использовалось в ряде коммерческих продуктов, включая линейку DECmate , первую попытку DEC выпустить персональный компьютер . , Intersil 6100 впервые был использован По данным журнала Byte в Pacific Cyber/Metrix в 1976 году. PCM-12 компании [3] Intersil продавала интегральные схемы на коммерческой основе до 1982 года как семейство IM6100. Цена на него не была конкурентоспособной, и предложение провалилось. IBM PC в 1981 году закрепил гибель «CMOS-8».
Описание
[ редактировать ]
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6100 — это 12-битный процессор, который точно имитирует PDP-8 ( см. в PDP-8 более полное описание ). Он имеет три основных регистра: PC ( счетчик программ ), 12-битный AC ( аккумулятор ) и MQ (коэффициент множителя). Все инструкции с двумя операндами считывают AC и MQ и записывают обратно в AC.
Указатель стека отсутствует; подпрограммы возвращаются к вызывающей стороне, возвращаясь в основной код, обычно сохраняя адрес возврата в первом слове самой подпрограммы. Это затрудняет размещение подпрограмм в ПЗУ: им приходится искать другое место для хранения адреса. Это не было проблемой для оригинального PDP-8, где вся основная память чтения/записи была ядром .
Условные обозначения в 6100 позволяют пропускать только следующую инструкцию. Ветви строятся с условным и последующим переходом. Существует только одно маскируемое прерывание. При срабатывании прерывания ЦП сохраняет текущий ПК в 0000, а затем начинает выполнение с 0001. Прерывание можно отключить или включить с помощью инструкций IOF и ION (или SKON).
Модель 6100 имеет 12-битную шину данных/адреса, что ограничивает объем оперативной памяти всего 4 КБ слов или 6 КБ. Ссылки на память являются 7-битными и смещены либо от адреса 0, либо от базового адреса страницы ПК (полученного путем установки семи младших битов ПК в ноль). Память можно было расширить с помощью дополнительной микросхемы поддержки 6102, которая добавляла три адресные строки и, таким образом, увеличивала память до 32 КБ слов (48 КБ) точно так же, как PDP-8/E расширял PDP-8. 6102 имеет два внутренних регистра: IFR (регистр поля инструкций) и DFR (регистр поля данных), которые смещают страницу 4 КБ, когда ЦП обращается к памяти.
Версии и поддерживающее оборудование
[ редактировать ]Intersil предложила множество сопутствующих чипов [4] для поддержки систем 6100:
- ЦП IM6100, реализующий прямую восьмерку (базовый PDP-8 без аппаратного обеспечения отображения памяти)
- IM6101 PIE (программируемый интерфейсный элемент) — это базовый порт ввода-вывода PDP-8.
- IM6102 MEDIC (расширение памяти, контроллер DMA, интервальный таймер), который преобразует IM6100 во что-то, напоминающее ЦП PDP-8/E.
- IM6103 PIO (параллельный порт ввода-вывода) и
- IM6402 или IM6403 UART — базовые устройства ввода-вывода PDP-8 на микросхемах.
Intersil также предлагал совместимые размеры ОЗУ и ПЗУ :
- IM6551 и IM6561 (1 Кбит, 256 × 4) SRAM
- SRAM IM6512 (768 бит, 64x12) и
- маски IM6312 (12 Кбит, 1024×12) программируемое PROM .
Некоторые из этих компонентов предлагались как части комплекта пробоотборника семейства Intersil 6801 CMOS , а также вместе с платой 6960 Sampler PC Board, одноплатной системой, включающей ЦП IM6100, IM6101 PIE, ПЗУ монитора IM6312 ODT (восьмеричная техника отладки), IM6403 три CMOS RAM 256×4 и UART .
Базовый 6100 позже был модернизирован до 6120 со контроллером памяти встроенным 6102.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Взрыв 1975-1976 годов » AntiqueTech» . AntiqueTech.com. 21 апреля 2009 г. Архивировано из оригинала 3 июля 2017 г. Проверено 19 июня 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Белл, Гордон (1980), Генеалогическое древо компьютеров Digital , (Плакат), Digital Equipment Corporation , получено 19 июня 2017 г.
- ^ Штатный автор (март 1976 г.). «Первый из 12-битных микросхем?» . Байт (7). Байтовые публикации: 88 - через Интернет-архив.
- ^ Интерсил (1981). «8. Цифровые §Микропроцессоры, периферийные устройства, системы разработки». Справочник данных (PDF) . стр. 8-77–8-211.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «Архитектура микропроцессора Intersil 6100» , CPU World
- Intersil, «Пробоотборник семейства CMOS IM6100». Архивировано 2 октября 2014 г. на Wayback Machine.