Серия NEC μCOM - NEC μCOM series

В Серия NEC μCOM это серия микропроцессоров и микроконтроллеров производства NEC в 1970-1980-х гг.

Обзор

мкКОМ-4: мкПД751
мкКОМ-75: мкПД7508
μCOM-80F: μPD8080AF
мкКОМ-82: мкПД780С-1
мкКОМ-82: мкПД70008
мкКОМ-84: мкПД8749
мкКОМ-85: мкПД8085
мкКОМ-86: мкПД8086
мкКОМ-87AD: мкПД7810
мкКОМ-88: мкПД8088

Серия μCOM уходит корнями в один из первых в мире наборов микросхем микропроцессоров, двухчиповый процессор µPD707 / µPD708. В начале 1970 года Coca Cola Japan намеревалась повысить эффективность своих торговых точек путем внедрения новых POS терминалы. Sharp был заключен контракт на производство этих терминалов, а NEC, в свою очередь, разработала набор микросхем. Разработка набора микросхем была завершена в декабре 1971 года, примерно в то же время, что и другие первые микропроцессоры в США.[1]

С тех пор NEC разработала и произвела различные микропроцессоры и микроконтроллеры. Среди них изделия общего назначения получили названия серий, начиная с μCOM. Серия μCOM-4 (4-разрядная) и μCOM-16 (16-разрядная) была оригинальной разработкой, а серия μCOM-8 (8-разрядная и 16-разрядная) состояла в основном из микропроцессоров, совместимых с Intel и Zilog.

Имя μCOM исчезло, когда V серия и 78 тыс. Серия появилась в 1980-х годах, а серия μCOM-87AD, например, стала называться просто серией 87AD.[2]

серия μCOM-4

мкКОМ-4

В мкКОМ-4 (μPD751) - оригинальный однокристальный 4-битный микропроцессор NEC, анонсированный в 1973 году.[1][3] В отличие от Intel 4040, μPD751 имеет отдельные шины данных и адреса. Для μPD751 был предоставлен ряд периферийных интегральных схем:[4]

  • мкПД752 - 8-битный порт ввода / вывода
  • μPD757 - Клавиатура и контроллер дисплея
  • мкПД758 - Контроллер принтера[5](pp196–199)

мкКОМ-41

В мкКОМ-41 (μPD541) - это PMOS микропроцессор в 42-выводном корпусе. Доступны следующие периферийные интегральные схемы:

  • μPD542 - ROM плюс RAM
  • μPD543 - ПЗУ плюс порт ввода / вывода

мкКОМ-42

В мкКОМ-42 (μPD548) - 4-битный PMOS микроконтроллер в 42-выводном корпусе. Он имеет встроенное ПЗУ (1920 × 10 бит) и ОЗУ (96 × 4 бит), а также контроллеры клавиатуры, дисплея и принтера. Для μPD548 требуется источник питания -10 В, а выходы могут переключаться до -35 В.[6](стр. 123–128) Микросхема без ПЗУ (μPD555) в четырехканальном 64-контактном корпусе была доступна для разработки аппаратного и программного обеспечения.[6](pp129–132)

от μCOM-43 до μCOM-46

В мкКОМ-43 серия состоит из более чем 10 различных 4-битных микроконтроллеров. Вообще говоря, есть PMOS устройства (серия μPD500), NMOS устройства (серия μPD1500, мкКОМ-43Н ), и CMOS устройства (серия μPD650, мкКОМ-43С ). В мкКОМ-43, мкКОМ-44, мкКОМ-45, и мкКОМ-46 имеют тот же базовый набор инструкций. Они различаются объемом ПЗУ и ОЗУ, количеством контактов ввода-вывода и корпусом (28 или 42 контакта).[5](pp133–136) [6](pp133–166) Микросхема без ПЗУ (μPD556) в четырехканальном 64-контактном корпусе была доступна для разработки аппаратного и программного обеспечения.[6](стр. 159–162) Начиная с 1980 года, они постепенно были заменены серией μCOM-75 (см. Ниже).

мкКОМ-47

В мкКОМ-47 (μPD766) - 4-битный NMOS микроконтроллер в 64-выводном корпусе. Он имеет встроенные ПЗУ и ОЗУ, а также контроллеры клавиатуры, дисплея и принтера.

мкКОМ-75

В мкКОМ-75 серия состоит из 4-х битных микроконтроллеров. Только первое устройство в этой серии, μPD7520, все еще разрабатывалось с использованием технологии PMOS.[7](стр. 157–164) [8](стр. 227–236) Все последующие микроконтроллеры этой серии (μPD7502 и др.) Использовали CMOS.[8](стр. 209–226) Микросхема без ПЗУ (μPD7500) в четырехканальном 64-контактном корпусе была доступна для разработки аппаратного и программного обеспечения.[8](pp237–238) К 1982 году серия μCOM-75 называлась серией μPD7500.[9](p177) и позже заменен сериями 75X и 75XL.

серия μCOM-8

мкКОМ-8

В мкКОМ-8 (μPD753) - это 8-битный микропроцессор, программно совместимый с Intel 8080, но отличается 42-выводным корпусом и совершенно другим расположением выводов. Также есть небольшие отличия в программном обеспечении, например установка флагов для инструкции SUB.

мкКОМ-80

В мкКОМ-80 (μPD8080A) - это 8-разрядный микропроцессор, совместимый по выводам с Intel 8080 и программно совместимый с μCOM-8. То есть у μPD8080A есть некоторые улучшения по сравнению с Intel 8080:[5](p150)

  • Арифметика BCD поддерживается как для сложения, так и для вычитания (Intel 8080: только сложение). Подобно флагу N в Зилог Z80, μPD8080A имеет флаг SUB (бит 5 регистра флагов), чтобы указать, что вычитание было выполнено.
  • В MOV r, r инструкция требует 4 тактовых циклов (Intel 8080: 5 тактовых циклов).
  • В цикле подтверждения прерывания разрешены 3-байтовые инструкции, поэтому ВЫЗОВ может использоваться инструкция для любого адреса памяти (Intel 8080: только 1-байтовый RST инструкции разрешены).

К сожалению, эти улучшения вызывают некорректную работу некоторых программ, написанных для Intel 8080. Чтобы решить эту проблему, NEC представила мкКОМ-80Ф (μPD8080AF), который полностью совместим с Intel 8080 во всех деталях. В каталоге 1979 года улучшенный μPD8080A больше не перечислялся.[6](p117) С ТК-80, NEC предложила отладочную плату для μCOM-80, которая из-за своей невысокой цены стала популярной среди любителей.

мкКОМ-82

В мкКОМ-82 (μPD780) - 8-битный микропроцессор, совместимый с Зилог Z80. ΜPD780C соответствует оригинальному Z80 (макс. Частота 2,5 МГц), а μPD780C-1 соответствует Z80A (макс. Частота 4 МГц).[6](стр. 167–172) ΜPD780C-1 использовался в Sinclair's ZX80, ZX81 и ранние версии ZX Spectrum, в нескольких MSX компьютеры, в музыкальных синтезаторах, таких как Оберхейм OB-8, И в Sega с SG-1000 игровая консоль.

Версия CMOS (μPD70008) последовала позже.

мкКОМ-84

ΜCOM-84 (µPD8048 и т. д.) совместим с 8-битным микроконтроллером Intel 8048.[5](p250) [6](pp211–209) Затем последовали микроконтроллеры CMOS до μPD80C50,[8](стр. 345–355) но Intel 8051 совместимый продукт, являющийся 8-битным промышленным стандартом, никогда не предлагался.

мкКОМ-85

В µCOM-85 (µPD8085) - это Intel 8085 совместимый 8-битный микропроцессор.[5](p248) [6](pp197–246)

мкКОМ-86, мкКОМ-88

В µCOM-86 (µPD8086)[8](pp411–422) и µCOM-88 (µPD8088)[9](стр. 447–456) находятся Intel 8086 и Intel 8088 совместимые 16-битные микропроцессоры. Их заменили V серия.

мкКОМ-87, мкКОМ-87АД

В µCOM-87 (µPD7800 и т. д.)[7](стр. 193–198) [8](pp239-301) и µCOM-87AD (µPD7810 и т. д.)[9](pp325–328) оригинальные 8-битные микроконтроллеры NEC. ΜCOM-87AD добавляет Аналого-цифровой преобразователь к μCOM-87. Конфигурация регистров состоит из двух наборов по 8 регистров в каждом (A, V, B, C, D, E, H, L). Регистр V - это векторный регистр, в котором хранятся старшие 8 бит адреса области рабочей памяти и короткое адресное пространство (область saddr), которое фиксируется в текущем 78K серии могут быть свободно расположены. ΜPD7805 и μPD7806 имеют только один набор из 7 регистров (без V-регистра).[9](стр. 321–323) [10](p4-35–4-44) В µPD7807 и более поздних версиях ALU расширяется до 16 бит, а регистр EA добавляется для 16-битной операции.[9](pp325–328) [10](pp4-45–4-64) [11]

Серия вышла в 64-контактном исполнении четырехрядный рядный пакет. Эта серия была заменена 78K серии.

серия μCOM-16

мкКОМ-16

В мкКОМ-16 представляет собой оригинальный 16-разрядный микропроцессор NEC, реализованный в 1974 году на двух микросхемах: μPD755 (регистр + ALU) и μPD756 (контроллер).[3]

мкКОМ-1600: мкПД768

мкКОМ-1600

В мкКОМ-1600 (μPD768) - оригинальный однокристальный 16-разрядный микропроцессор NEC, анонсированный в 1978 году.[12]

Процессор имеет 93 базовых инструкции, состоящих из 1–3 16-битных слов. Пространство памяти в 1 Мбайт (512 К слов) является адресуемым по байтам. Адресное пространство ввода-вывода составляет 2048 байтов. Всего имеется 14 регистров общего назначения. Процессор имеет 2-входное векторное прерывание, управление DMA, управление обновлением для DRAM, а также режим ведущий / ведомый, чтобы разрешить многопроцессорную работу.

использованная литература

  1. ^ а б "NEC 751". AntiqueTech. Получено 2020-07-11.
  2. ^ NEC Databook 8-битный однокристальный микрокомпьютер Vol. 1 1994/1995
  3. ^ а б «1970-е годы Развитие и развитие микропроцессоров» (PDF). Японский музей истории полупроводников. 2019-01-23. Архивировано из оригинал (PDF) на 2019-06-27. Получено 2020-07-11.
  4. ^ Справочник электронных устройств NEC '76
  5. ^ а б c d е Каталог NEC 1977. Лексингтон, Массачусетс: NEC Microcomputers, Inc.. Получено 2020-07-13.
  6. ^ а б c d е ж г час Каталог NEC 1979. Уэлсли, Массачусетс: NEC Microcomputers, Inc.. Получено 2020-07-11.
  7. ^ а б Каталог NEC 1980. Уэлсли, Массачусетс: NEC Microcomputers, Inc.. Получено 2020-07-16.
  8. ^ а б c d е ж Каталог NEC 1981. Уэлсли, Массачусетс: NEC Microcomputers, Inc.. Получено 2020-07-16.
  9. ^ а б c d е Каталог NEC 1982. Сан-Матео, Калифорния: NEC Electronics U.S.A., Inc.. Получено 2020-07-21.
  10. ^ а б Справочник NEC Microcomputer Products 1984. Маунтин-Вью, Калифорния: NEC Electronics. Получено 2020-07-22.
  11. ^ NEC Databook Single Chip (8 бит) 1983 г.
  12. ^ "100-летняя история корпорации NEC" NEC, 25 декабря 2001 г., стр. 669.