모스 테크놀로지 8502
MOS Technology 8502 MOS 8502 | |
| 일반 정보 | |
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| 일반 제조업체 | |
| 퍼포먼스 | |
| 최대 CPU 클럭 속도 | 1.97MHz ~ 2.046MHz |
| 건축과 분류 | |
| 명령 집합 | NMOS 6502/6510 |
| 물리적 사양 | |
| 패키지 |
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| 역사 | |
| 전임자 | MOS 6510 |
| 후계자 | CSG 65CE02 |
MOS Technology 8502는 MOS Technology가 설계하고 Commodore 128(C128)에서 사용하는 8비트 마이크로프로세서다.그것은 Commodore 64 (C64)에서 사용된 MOS 6510의 개량형이다.HMOS 공정을 사용하여 제조되었으며, 트랜지스터 밀도가 높고 비용이 저렴하면서도 열은 적게 발산할 수 있었다.8502는 C128이 C64의 클럭 속도의 2배로 작동하도록 허용하지만, 일부 제한은 있다.
설명
8비트 시스템의 메모리 액세스
C64 시대의 공통 RAM(Random Access Memory)은 2 MHz에서 액세스를 허용했다.만약 CPU와 디스플레이 칩이 같은 메모리를 공유한다면, RAM이 비쌌던 시대의 일반적인 해결책이었다면, 일반적으로 CPU와 디스플레이 칩 칩 칩은 한 번에 한 개만 사용할 수 있도록 버스에 대한 접근을 조정해야 할 것이다.두 칩에 거의 동일한 액세스가 필요하다고 가정하면, 이는 칩이 1 MHz에서 작동하면서 절반의 시간 동안 일시 중지된다는 것을 의미한다.[a]
6502가구는 이런 시스템의 설계를 완화하는 특징이 있었다.6502는 2상시계를 이용해 내부회로를 구동했지만, 2상 중 1상 동안만 메모리에 접근했다.이는 디스플레이 칩이 CPU를 일시 중지할 필요 없이 번갈아 클럭 단계에서 메모리에 접근할 수 있다는 것을 의미했다.이러한 접근 방식의 주요 장점은 두 칩이 서로 멈추기 위해 통신할 필요가 없다는 것이며, 그들은 6502의 핀에 존재하는 이미 존재하는 클럭 신호를 단순히 시청한다는 것이다.원래 C64에서, 이 타이밍 트릭은 VIC-II가 6510의 메인 메모리에 대한 접근을 간섭할 수 있도록 하기 위해 사용되었다.[b]
8502
8502는 대부분 인텔의 HMOS-II 공정에서 제작될 원래의 6502를 변환한 것으로, 1979년에 도입되어 제3자가 사용할 수 있다.이 공정은 더 작은 피쳐 사이즈를 사용하였고, 이것은 같은 칩을 더 작은 영역 내에서 생산하게 하여 더 낮은 비용을 초래하였다.크기가 작아진 결과, 이 칩은 또한 가동하는 데 더 적은 에너지를 필요로 했고 열을 덜 발산했다.이것은 원래의 6502가 적절하지 않을 수 있는 일부 역할에서 유용하게 만들었다.
원래의 6502는 각각 최대 속도인 1, 2, 4 MHz가 다른 A, B, C의 세 가지 버전으로 출시되었다.이러한 설계 사이에는 물리적 차이가 없었다. 특정 칩이 2MHz에서 성공적으로 실행되면 B, 그렇지 않으면 A라는 라벨이 붙었다.HMOS 공정으로의 이동으로, 8502대의 대부분은 6502B에 해당하는 2MHz로 가동할 수 있었다.
6502 기반 프로세서의 가동 속도를 변경하는 것은 입력 클럭 신호를 변경하는 것만큼 간단하며, 이는 8502가 2 MHz와 6510의 1 MHz 사이에서 쉽게 전환할 수 있다는 것을 의미한다.시계가 이중 속도로 실행될 때, 자유 하프 사이클 동안 VIC가 메모리에 접근할 시간이 충분하지 않다는 문제에 직면한다.이 때문에 8502는 CPU가 직접 접근하지 않는 디스플레이에 별도의 메모리를 갖고 있던 C128의 80열 VDC와 함께 사용할 때만 2단 풀타임으로 구동할 수 있었다.
VIC 디스플레이 모드를 실행할 때, C64의 경우와 마찬가지로 두 칩이 액세스를 공유하기 시작했으며, 이는 CPU가 정상 ~1 MHz 속도로 돌아가야 한다는 것을 의미한다.프로그램은 CPU가 더 빠른 속도로 실행될 수 있도록 CPU 집약적인 계산 중에 화면을 비활성화할 수 있다.VIC가 화면 상단과 하단을 따라 빈 테두리를 그리는 동안에만 CPU를 2MHz로 전환하여 VIC 디스플레이를 활성화하는 동안 약 35%의 더 작은 속도 증가도 가능했다.
핀아웃은 6510과는 약간 다르다.8502에는 추가 I/O 핀(주소 0과 1에 매핑된 내장 I/O 포트가 6비트에서 7비트로 확장됨)이 있으며, 6510이 가지고 있던 ϕ2-핀이 부족하다.8502가족은 또한 MOS 7501, 8500, 8501을 포함한다.
2007년에 HP는 8502 마이크로프로세서 코어를 LC 디스플레이와 I/O 컨트롤러와 함께 통합한 내장 칩인 Sunplus Technology/Generalplus SPLB31A/GPLB31A를 사용하는 계산기인 HP 35s를 출시했다.[2]HP 17bII+, HP 12c Prestige는 물론, HP 12c Platinum의 개정판, HP 12c Platinum 25th Anniversary Edition도 모두 킨포전자가 제조한 이 칩을 기반으로 하고 있다.
메모들
- ^ 실제로, 텔레비전 신호의 정확한 타이밍 때문에 CPU는 디스플레이 칩보다 버스에서 더 많은 시간을 사용할 수 있다.
- ^ 이 시대의 6502기계는 대부분 이 개념을 사용했으며, 이것이 CPU의 1MHz 속도가 2MHz 램의 기계에서 일반적인 이유였다 - PET는 1MHz, 애플 II는 1.02 등으로 작동했다.비교를 위해, Atari 8비트 제품군은 더 높은 성능을 제공하지만 추가 회로가 필요한 명시적 일시 중지 솔루션과 나중에 CPU의 사용자 정의 버전을 사용했다.BBC 마이크로는 C64처럼 인터리빙을 사용했지만 4MHz 램을 탑재해 2MHz로 CPU와 디스플레이를 구동할 수 있었다.
참조
- ^ Commodore Business Machines (November 1987). Service Manual C-128/C128D Computer. PN-314001-08
- ^ Nass, Richard (1 February 2008). "Tear Down: Scientific calculator boils design down to two ICs". Embedded.com.
