„Intel MCS-48” változatai közötti eltérés

Laptörténet interaktív böngészése

[ellenőrzött változat]

← Régebbi szerkesztés Újabb szerkesztés →

Tartalom törölve Tartalom hozzáadva

VizuálisWikiszöveges

Sorban

A lap 2019. augusztus 24., 09:14-kori változata

Az MCS-48 mikrovezérlő (mikrokontroller, µC) az Intel első mikrovezérlője. A mikrovezérlő-családot 1976-ban indították útjára. A sorozat első tagjai a 8048, 8035 és 8748 számú IC-k voltak. Kezdetben ezeket az IC-ket NMOS technológiával gyártották, a CMOS technológiát az 1980-as évek elején kezdték bevezetni ebben a sorozatban. Gyártása az 1990-es évekre is áthúzódott, a régebbi rendszerek támogatása miatt, amelyekben még ekkor is működtek ezek az eszközök.

Az MCS-48 sorozat tagjai módosított Harvard-architektúrájú csipek, amelyekben vagy belső ROM szolgál a program tárolására, vagy külső ROM-ot használhatnak erre a célra, és 64-256 bájtos belső (lapkára integrált) RAM-ot tartalmaznak. Az be- és kimenet (I/O) saját külön címterébe van leképezve, a program- és adatmemóriától elválasztva. Az Intel MCS-48 mikrokontroller-család talán legkiemelkedőbb tagja a 8048-as vezérlő.

Bár az MCS-48 sorozatot végül felváltotta a nagy sikerű MCS-51 sorozat, az még a 2000-es év körül is igen népszerű maradt, alacsony ára, elérhetősége, a memóriát hatékonyan kihasználó egybájtos utasításokból álló utasításkészlete és a kiforrott fejlesztőeszközök miatt. Éppen ezek miatt használata nagyon elterjedt a nagy tömegben gyártott fogyasztói elektronikai eszközökben, amilyenek például a TV-készülékek, televízió-távirányítók, játékok és egyéb szerkentyűk, ahol az alacsony költségvetés alapvető fontosságú.

Változatok

A 8049-es 2 KiB maszkolt ROM-ot tartalmaz (a 8748-as és a 8749-esben EPROM található), amely felváltható 4 KiB külső ROM-mal, valamint 128 bájt RAM-ot és 27 bemeneti/kimeneti portot. A mikrovezérlő oszcillátora a bemenő órajelet 15 belső fázisra osztja, így annak max. 11 MHz-es kristályával 0,73 MIPS sebesség érhető el, egy-órajeles utasításokat feltételezve. Az utasítások körülbelül 70%-a egy bájt/ciklusos, de 30% két ciklust és/vagy két bájtot igényel, így a nyers teljesítmény inkább közelebb áll a 0,5 MIPS-hez.

A Philips Semiconductors (jelenleg NXP, holland félvezetőgyártó vállalat) rendelkezik licenccel a sorozat gyártására, és kifejlesztette saját MAB8400 családját, amely ezen az architektúrán alapul. Ezek a voltak az első, integrált I²C soros sín-interfészt tartalmazó mikrovezérlők (mivel az I²C a Philips fejlesztése). Ezeket a vezérlőket az első Philips (az Egyesült Államokban Magnavox) CD lejátszókban alkalmazták, például a CD-100-ban.^[1]

Egy másik változatot, az ROM nélküli 8035-öst a Nintendo Donkey Kong játékautomatájában alkalmaztak, egy nem tipikusan mikrovezérlők számára fenntartott feladatban: ez a mikrovezérlő generálta a háttérzenét a játék alatt.

Az Intel 8748-ban van egy lapkára integrált órajel-oszcillátor, 2×8 bites időzítő, 27 be-/kimeneti port, 64 bájt RAM és 1 KiB EPROM. Ennek egy változata 2 KiB EPROM-mal és 128 bájt RAM-mal is kapható volt, ez a 8749-es jelű csip.

A vezérlő változatai:

eszköz	belső memória	RAM memória	megjegyzés
8020	1K × 8 ROM	64 × 8 RAM	redukált 8048, 20 csatlakozó, csak 13 I/O vonal
8021	1K × 8 ROM	64 × 8 RAM	redukált 8048, 28 csatlakozó, 21 I/O vonal
8022	2K × 8 ROM	64 × 8 RAM	redukált 8048, A/D átalakító
8035	nincs	64 × 8 RAM
8039	nincs	128 × 8 RAM
8040	nincs	256 × 8 RAM
8048	1K × 8 ROM	64 × 8 RAM
8049	2K × 8 ROM	128 × 8 RAM
8050	külső ROM foglalat	256 × 8 RAM
8748	1K × 8 EPROM	64 × 8 RAM
8749	2K × 8 EPROM	128 × 8 RAM
8648	1K × 8 OTP EPROM	64 × 8 RAM	gyári OTP EPROM

Univerzális periféria-interfész áramkörök:

eszköz	belső memória	RAM memória	megjegyzés
8041	1K × 8 ROM	64 × 8 RAM	univerzális periféria-interfész (UPI)
8041AH	1K × 8 ROM	128 × 8 RAM	UPI
8741A	1K × 8 EPROM	64 × 8 RAM	UPI, 8041 EPROM verziója
8741AH	1K × 8 OTP EPROM	128 × 8 RAM	UPI, 8041AH OTP EPROM verziója
8042AH	2K × 8 ROM	256 × 8 RAM	UPI
8742	2K × 8 EPROM	128 × 8 RAM	UPI, EPROM verzió
8742AH	2K × 8 OTP EPROM	256 × 8 RAM	UPI, 8042AH OTP EPROM verziója

Intel MCS-41

Az MCS-41 sorozatba tartozó vezérlőket alárendelt szerepben való működésre szánták, például billentyűzet-vezérlésre (billentyűzet eszköz működésének vezérlésére és ezek jeleinek továbbítására a gazdaszámítógép felé) vagy más egyszerű feladatokra, mint analóg-digitális átalakítók (ADC) meghajtására. Ezek az áramkörök „univerzális periféria-interfész” – UPI – néven is szerepelnek az Intel ismertetőiben. Az MCS-41 1979-ben jelent meg, architekturálisan az Intel MCS-48 egy változata.

Az Intel UPI-41/42 integrál áramkör-sorozat tehát egy általános célú univerzális periféria-interfész, ami lehetővé teszi a tervezők számára egyedi perifériás eszközvezérlési megoldások fejlesztését, vagy akár kikísérletezését. A IC egy olcsó, viszonylag egyszerű utasításkészlettel rendelkező mikroszámítógépet tartalmaz, melynek programmemóriája 2 KiB, adatmemóriája 128 bájt, rendelkezik egy 8 bites időzítő/számláló áramkörrel és órajel-generátorral, egy általános 40 tűs tokozásba építve. Interfészregiszteri lehetővé teszik, hogy az UPI eszköz perifériavezérlőként működjön az MCS-48, MCS-51, MCS-80, MCS-85, 8088, 8086 és más 8- és 16 bites rendszerekben. Ugyanennek egy kissé módosított változata, a 8742-es csip szoftver-, kivezetés- és architekturálisan kompatibilis a 8741A-val. A 8742 elődjéhez képest duplájára növelt integrált memóriaterülettel rendelkezik, a továbbfejlesztett 8741A és az utáni bővített funkcionalitás kihasználása érdekében. A 8742 kterjesztette a UPI alkalmazását egyéb összetettebb feladatokra is, mint a motorvezérlési feladatok, 80 oszlopos nyomtatók vezérlése és folyamatvezérlő alkalmazások.

Az UPI-41-nek több mint 90 utasítása van, amelyek 70%-a egybájtos.

Áttekintő táblázat:

eszköz	RAM (bájt)	ROM	sebesség	ADC-k	Timers	portok
8041	128	1024	6 MHz	1 ?	2	3x8
8042	256	2048	12.5 MHz	1 ?	2	?

Forrás:^[2]

Felhasználása

A Microvision kézi videojáték-konzol egyes korai játékkazettái a 8021-est használták, később TMS 1100-assal váltották azokat.^[3]

A 8048-as vezérlőt a Magnavox Odyssey² videojáték-konzolban, a Korg Trident szintetizátorokban, a Korg Poly-61-ben,^[4] Roland Jupiter-4 és Roland ProMars^[5] analóg szintetizátorokban használták.

Az eredeti IBM PC billentyűzet egy 8048-ast használt belső mikrovezérlőként.^[6] Az PC AT-ban a PC 0x60–63 I/O port címeken elérhető Intel 8255 periféria-interfész csipjét lecserélték egy 8042-re, amely a 0x60 és 0x64 portcímeken kommunikál.^[7] A billentyűzet-interfész kezelése mellett a 8042 vezérli az AT Intel 80286 CPU-jának A20-as címvonalát is és szoftverből utasítható a 80286 resetelésére (a 80386-ossal és a későbbi processzorokkal ellentétben a 80286-ost nem lehet szoftveresen visszaváltani védett módból valós módba, ezt csak egy resettel lehet elérni). A későbbi PC kompatibilis gépek a 8042 funkcióit már Super I/O periféria-eszközeikbe integrálták.

Jegyzetek

↑ MAB84XX Family (angol nyelven) (pdf) pp. 1/3. Signetics, 1985. szeptember 1.^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]} Philips MAB8400-Family
↑ Intel MCS-41 - Introduced 1979 (angol nyelven). CPUShack.Net, 2005
↑ Milton Bradley Microvision (U.S.). Handheld Museum . [2018. augusztus 21-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2018. december 2.)
↑ Korg Poly-61 Service Manual
↑ Gordon Reid: The History Of Roland, Part 1: 1930–1978. The History Of Roland. Sound On Sound Magazine, 2004. november 1. (Hozzáférés: 2010. november 29.)
↑ Section 4: Keyboard, Technical Reference: Personal Computer, Revised, Personal Computer Hardware Reference Library, IBM (1984. április 1.)
↑ Section 1: System Board, Technical Reference: Personal Computer AT, Personal Computer Hardware Reference Library. IBM (1985. szeptember 1.)

Irodalom

MCS-48

MCS-48 Single Component Microcomputer, Applications Seminar Notebook, 1978, Intel Corporation.
MCS-48 MICROCOMPUTER USER'S MANUAL, 1978, Intel Corporation.
Lionel Smith, Cecil Moore: Serial I/O and Math Utilities for the 8049 Microcomputer, Application Note AP-49, January 1979, Intel Corporation.
A High-Speed Emulator for Intel MCS-48 Microcomputers, Application Note AP-55A, August 1979, Intel Corporation.
Phil Dahm, Stuart Rosenberg: Intel MCS-48 and UPI-41A Microcontrollers, Reliability Report RR-25, December 1979, Intel Corporation.
Microcontroller Handbook, Intel 1984, Order number 210918-002.
8-Bit Embedded Controllers, Intel 1991, Order number 270645-003.

UPI-41

UPI-41A User's Manual, Intel 1980, Order number 9800504-02 Rev. B.
Microprocessor Peripherals UPI-41A/41AH/42/42AH User's Manual, October 1993, Order number 231318-006, Intel Corporation.
Johan Beaston, Jim Kahn: An 8741A/8041A Digital Cassette Controller, Application Note AP-90, May 1980, Intel Corporation.

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben az Intel MCS-48 című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

További információk

Kapcsolódó szócikkek

HSE-49 Emulator

Informatikai portál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap

[pk.001-1] MAB84XX Family (angol nyelven) (pdf) pp. 1/3. Signetics, 1985. szeptember 1.^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]}^{[halott link]} Philips MAB8400-Family

[2] Intel MCS-41 - Introduced 1979 (angol nyelven). CPUShack.Net, 2005

[3] Milton Bradley Microvision (U.S.). Handheld Museum . [2018. augusztus 21-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2018. december 2.)

[pk.002-4] Korg Poly-61 Service Manual

[SOS11-04-5] Gordon Reid: The History Of Roland, Part 1: 1930–1978. The History Of Roland. Sound On Sound Magazine, 2004. november 1. (Hozzáférés: 2010. november 29.)

[pk.003-6] Section 4: Keyboard, Technical Reference: Personal Computer, Revised, Personal Computer Hardware Reference Library, IBM (1984. április 1.)

[pk.004-7] Section 1: System Board, Technical Reference: Personal Computer AT, Personal Computer Hardware Reference Library. IBM (1985. szeptember 1.)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

@@ 87. sor: / 87. sor: @@
 == Felhasználása ==
+A [[Microvision]] [[kézi videojáték-konzol]] egyes korai játékkazettái a 8021-est használták, később [[TMS 1000|TMS 1100-assal]] váltották azokat.<ref>{{cite web|url=http://www.handheldmuseum.com/MB/uVUS.htm|title=Milton Bradley Microvision (U.S.)|website=Handheld Museum|accessdate=2018-12-02|archive-url=https://web.archive.org/web/20180821212220/http://www.handheldmuseum.com/MB/uVUS.htm|archivedate=2018-08-21}}</ref>
 A 8048-as vezérlőt a [[Magnavox Odyssey|Magnavox Odyssey²]] [[videojáték-konzol]]ban, a [[Korg Trident]] szintetizátorokban, a [[Korg Poly-61]]-ben,<ref name="pk.002"/> [[Roland Jupiter-4]] és [[Roland ProMars]]<ref name="SOS11-04"/> [[Szintetizátor|analóg szintetizátorokban]] használták.