MOS 6502

8-bittinen mikrosuoritin
(Ohjattu sivulta MOS 8502)

MOS 6502 on MOS Technologyn suunnittelema ja valmistama 8-bittinen mikrosuoritin, joka tuli markkinoille vuonna 1975. Se oli ilmestymishetkellään markkinoiden edullisin mikroprosessori ja saavutti siksi suuren suosion.

MOS 6502
Kehittäjä MOS Technology
Valmistaja MOS Technology, Western Design Center, Ricoh
Julkaisu 1975
MOS 6502

6502:aa ja sen sukulaispiirejä käyttivät 8-bittisissä malleissaan sellaiset tunnetut tietokone- ja pelikonsolivalmistajat kuin Apple, Atari, Commodore ja Nintendo (NES).

6502 on saanut vaikutteita Motorolan 8-bittisestä 6800-suorittimesta, jota vastaan se myös kilpaili. Kummallekin yhteistä on muun muassa yksinkertaiseen rakenteeseen panostaminen sekä rekisterien vähäinen määrä.

Suorittimen suunnitteli Chuck Peddle halvemmaksi kilpailijaksi Motorola 6800:lle.[1] MOS 6502 oli nopeampi, halvempi (kymmenesosa Motorola 6800:n ja Intel 8080:n hinnasta) ja valmistusprosessi tuotti kymmenenkertaisesti toimivia mikropiirejä.[2] Tämän seurauksena myös muiden valmistajien oli laskettava hintoja ja auttoi henkilökohtaisten tietokoneiden "vallankumouksessa".[2] MOS 6502 oli käytössä lukuisissa mikrotietokoneissa kuten Apple I, Apple II, BBC Micro ja Commodore PET.[2]

MOS valmisti useita 6502-yhteensopivia suorittimia, kuten 6501, 6502, 6507, 6510, 6512, 7501, 8501, 8502 ja 8510. Näiden ajama konekieli on suurelta osin identtistä jopa dokumentoimattomien käskyjen ja bugien osalta.

Toinen merkittävä 6502-yhteensopivien suorittimien valmistaja on Western Design Center, joka valmistaa joitakin malleja vieläkin käyttöön sulautetuissa järjestelmissä: valmistusmäärät ovat satoja miljoonia vuosittain ja toimitusten kokonaismäärän arvioidaan oleva viiden ja kymmenen miljardin välillä.[3]

OminaisuudetMuokkaa

RekisteritMuokkaa

6502:ssa on 8-bittinen akkumulaattorirekisteri (A), kaksi 8-bittistä indeksirekisteriä (X ja Y), 8-bittinen prosessorin tilarekisteri (P), 8-bittinen pinon osoitin (S) ja 16-bittinen ohjelmalaskuri (PC).

6502-suorittimessa on myös pino. Se on sijoitettu muistiosoitteisiin $0100-$01FF. Suoritin käyttää pinoa omaan toimintaansa, esimerkiksi aliohjelmakutsuihin JSR (jump to subroutine) ja RTS-käskyillä.[4]

Suorittimen erikoisuus on ns. nollasivu, eli muistin ensimmäiset 256 tavua. Monet konekielikäskyt ovat lyhyempiä ja vievät vähemmän aikaa kun ne suoritetaan nollasivulla. Esimerkiksi muistin käsittely onnistuu yhden tavun mittaisella osoitteella 16-bittisen sijaan.[4]

6510-suorittimeen (esim. Commodore 64:ssä käytetty) on lisätty kaksi rekisteriä. Nämä näkyvät muistipaikoissa $00 ja $01, joita ei voi käyttää RAM-muistina.[4]

Suorittimen reset-, IRQ- ja NMI-vektorit sijaitsevat muistiavaruuden yläosassa.[5] Resetin yhteydessä suoritin lukee ohjelmalaskurin arvon osoitteista $FFFC ja $FFFD ja suoritus alkaa tästä osoitteesta.

Bugit ja erikoiset ominaisuudetMuokkaa

MOS 6502 Nmos-prosessoreiden eräs tunnetuimmista bugeista on jmp($xxFF). Käskyä suoritettaessa prosessori lataa ensin vähemmän merkitsevän tavun osoitteesta xxFF, mutta enemmän merkitsevä tavu ladataankin osoitteesta xx00 osoitteen xxFF+1 sijaan.

Muunnokset ja johdannaisetMuokkaa

Suorittimesta on valmistettu useita muunnoksia ja johdannaisia sekä samaa suoritinta ovat valmistaneet lisenssillä useat muut yritykset.[6]

Western Design Centerin (WDC) valmistamiin 6502-malleihin kuuluvat muun muassa 65C02 ja 65816.

WDC 65816 on 16-bittinen 6502-yhteensopiva suoritin, jota käytetään muun muassa viimeisissä Apple II:n malleissa, Super Nintendo Entertainment System -pelikonsolissa sekä joissakin Commodore 64:n ja 128:n turbokorteissa (SuperCPU).

Muita versioita suorittimesta:

LähteetMuokkaa

  1. Chuck Peddle computinghistory.org.uk. Viitattu 20.12.2019. (englanniksi)
  2. a b c Brian Santo: 25 Microchips That Shook the World spectrum.ieee.org. Viitattu 21.12.2019. (englanniksi)
  3. Western Design Center (WDC) Home of 65xx Microprocessor Technology westerndesigncenter.com. Viitattu 21.12.2019. (englanniksi)
  4. a b c Ensimmäinen Skrolleri - Commodore 64:n Assembler; Skrolli, 2020 numero 1, ss. 79--
  5. C=lehti 1/88, Käyttäjärjestelmän salat, s. 26
  6. MOS Technology 6502 microprocessor family cpu-world.com. Viitattu 19.1.2020. (englanniksi)

Aiheesta muuallaMuokkaa