Rockwell R65c21p2

Отличный выбор! Rockwell R65C21P2 — это легендарный 8-битный микропроцессор, являющийся усовершенствованной версией знаменитого MOS Technology 6502. Он широко использовался в промышленной автоматике, телекоммуникационном оборудовании и некоторых компьютерных системах в 80-х и начале 90-х годов.

Вот подробное описание, характеристики и информация о совместимости.

Описание

Rockwell R65C21P2 — это 8-битный микропроцессор с пониженным энергопотреблением (CMOS-технология), созданный как прямая замена для классического NMOS-процессора 6502 и его советского аналога КР580ВМ80А (в части pin-to-pin совместимости, но не архитектуры).

Ключевые улучшения по сравнению с оригинальным 6502:

• Техпроцесс CMOS: Значительно меньшее энергопотребление и тепловыделение, возможность работы от батарей, более широкий диапазон рабочих напряжений.
• Увеличенная тактовая частота: Мог работать на более высоких частотах.
• Расширенный набор инструкций: Добавлены новые команды, включая умножение (MUL), что ускоряло вычисления.
• Внутренние улучшения: Устранены многие "странности" и недокументированные инструкции оригинального 6502, что делало его поведение более предсказуемым.
• Совместимость: Полная программная и аппаратная (выводная) совместимость с 6502, что позволяло легко модернизировать существующие системы.

Главным отличием от других микросхем серии R65Cxx был встроенный тактовый генератор (обозначение "P2" в названии). Для его работы требовался только внешний кварцевый резонатор, а не готовый сигнал. Это упрощало конструкцию устройства.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Архитектура | 8-битная, Accumulator-based | | Технология | CMOS | | Тактовая частота (max) | 2 МГц для версии R65C21P2. Существовали версии до 4 МГц (R65C21D4). | | Напряжение питания | 5 В ±10% (стандартное для КМОП-версий) | | Потребляемый ток | ~5-10 мА (на порядки меньше, чем у NMOS 6502) | | Температурный диапазон | Коммерческий (0°C до +70°C) / Промышленный (варианты) | | Корпус | DIP-40 (Dual In-line Package) | | Набор инструкций | Полный набор 6502 + дополнительные команды (MUL, низкоуровневые операции с битами, улучшенные ветвления). | | Адресное пространство | 64 КБ | | Встроенные функции | Тактовый генератор (On-chip oscillator) — требует только кварц. | | Особенности | Однофазная тактовая частота, статическое ядро (можно останавливать тактирование), улучшенная защита от сбоев. |

Парт-номера и совместимые модели

Эта микросхема имела несколько обозначений в зависимости от производителя, скорости и температурного диапазона.

Прямые аналоги и парт-номера:

• R65C21P2 (Rockwell, 2 МГц, с генератором, DIP-40) — базовая модель.
• R65C21D4 (Rockwell, 4 МГц, с генератором, DIP-40) — более быстрая версия.
• R65C21 (без суффикса) — версия без встроенного генератора, требовала внешнего тактового сигнала.
• R65C02 — общее обозначение семейства. R65C21 — это конкретная модель с генератором в корпусе DIP-40.

Совместимые и аналогичные процессоры (замена возможна, но с оговорками):

• MOS Technology 6502 (NMOS, оригинал) — Прямая pin-to-pin замена, но требуется переделка цепи тактирования (у 6502 нет встроенного генератора).
• MOS Technology 65C02 (WDC) — Функциональный и программный аналог от другого производителя. W65C02S также имеет встроенный генератор (версия "S"), но требует проверки распиновки.
• Synertek SY65C02 — Еще один производитель CMOS-версии.
• NCR 65C02 — Вариант от NCR.
• КР1858ВМ3 — Советский/российский аналог R65C02. Полный функциональный аналог, но с собственным обозначением. Требует проверки на полную совместимость по скорости и питанию.
• Rockwell R65C00 / R65C29 — Более продвинутые 16-битные процессоры того же семейства (не совместимы по выводам).
• Rockwell R65C51 — Чип UART из того же семейства, часто использовался в паре.

Важное замечание по замене:

При замене оригинального 6502 на R65C21P2 необходимо:

1. Убедиться, что используется кварцевый резонатор на нужной частоте (обычно 1-4 МГц), подключенный к выводам XTAL (вместо внешнего тактового сигнала на вход PHI0 у 6502).
2. Проверить, что система не использует недокументированные инструкции оригинального 6502, которые могли быть устранены в CMOS-версии (редко, но бывает).

Области применения

• Промышленные контроллеры (ЧПУ станков, системы управления).
• Телекоммуникационное оборудование (модемы, мультиплексоры).
• Встраиваемые системы и приборы, где требовалась низкая мощность.
• Компьютерная техника: Использовался в некоторых клонах Apple II (например, в советском "Агате"), в компьютерах BBC Master, в приставках и периферийных устройствах.

Итог: Rockwell R65C21P2 — это высоконадежный, энергоэффективный и усовершенствованный наследник процессора 6502, который позволил продлить жизнь тысячам систем, разработанных под оригинальный чип. Его главная "фишка" — встроенный тактовый генератор, упрощающий разработку.