WDC 65C816
المحتويات
على سبيل التعريف، W65C816 (يعرف كذلك بـ 65C816 أو 65816) هو معالج دقيق (MPU) 16 بت طورته شركةWestern Design Center (WDC). والمعالج الدقيق W65C816S هو إصدار مُحسّن من المعالج الدقيق 65C02 8 بت الذي تصدره الشركة، كما يمثل ذاته تعزيز سيموس (CMOS) للمعالج الدقيق الجدير بالاحترام 6502 NMOS الذي تنتجه شركة MOS Technology. ويأتي الرقم 65 الوارد في تسمية الجزء من وضع التوافق 65C02 الخاص به، ويشير الرقم 816 إلى احتواء المعالج الدقيق على أحجام سجلات 8 بت و16 بت. وفيما يلي تفاصيل أوسع عن ذلك.
علاوةً على ذلك، وإلى جانب توفر سجلات 16 بت، يتميز المعالج الدقيق W65C816S بعنوان ذاكرة موسعة حتى 24 بت، مع دعم يصل إلى 16 ميجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي ومجموعات تعليمات محسّنة ومؤشر مكدّس 16 بت، فضلاً عن الكثير من الإشارات الكهربائية الجديدة للإدارة المحسّنة لأجهزة النظام.
علاوةً على ذلك، ويبدأ المعالج الدقيق W65C816S في الاستبداء في «وضع محاكاة»، مما يعني أنه سيعمل بالأساس مثل 65C02. وبعد الاستبداء، قد يتحول المعالج الدقيق W65C816S إلى «الوضع الأصلي» بتسلسل من أمرين، مما يؤدي إلى تمكينه كافة الميزات المُحسّنة، وفوق ذلك لا يزال يحافظ على درجة كبيرة من التوافقية مع الإصدارات الأقدم مع أغلب برامج 65C02. ومع ذلك، وعلى النقيض من الإصدار PDIP40 من 65C02، الذي يعد بديلاً متوافق السنون لسلفه NMOS، فإن PDIP40 W65C816S (المبين هنا في الرسم) لا يعد بديلاً.
لمحة تاريخية
من جهة ثانية، وقد قدمت كل من شركة GTE وسانيو وشركات أخرى التصميم الأساسي لـ 65816 كمصدر ثان اعتبارًا من فترة منتصف إلى أواخر ثمانينيات القرن العشرين ومطلع تسعينيات القرن العشرين. وبحلول عام 2010، قدمت شركة WDC المعالج الدقيق W65C816S في حزمة PDIP (الحزمة المضمنة المزدوجة) أو PLCC44 (الشريحة المغلفة بالبلاستيك المدعم بالرصاص) 40 سن، وكذلك أساسًا لدمج ASIC (دوائر التطبيقات التكاملية المعيّنة) (مثلًا فئة W55V9x من الدوائر المتكاملة للتعليم الترفيهي بأجهزة التلفزيون التي تنتجها شركة وين بوند). وتعمل شركة WDC، التي تعد في ذاتها شركة أشباه موصلات غير مصنعة، مع الكثير من الشركات المصنعة لإنتاج المعالج الدقيق W65C816S، وكذلك المنتجات المتوافقة الأخرى.
علاوةً على ذلك، بدأ تطوير المعالج الدقيق W65C816S في 1982 بعد إجراء بيل مينش، مؤسس شركة WDC وكبير الإداريين التنفيذيين بها، مشاورات مع شركة أبل بشأن إصدار جديد من فئة الحاسبات الشخصية أبل II. وترغب شركة أبل في الحصول على معالج دقيق قد يعد برنامجًا متوافقًا مع 65C02 المستعمل لاحقًا في أجهزة أبل IIC، ولكن مع القدرة على معالجة المزيد من الذاكرة وتحميل وتخزين كلمات 16 بت. ونتج عن ذلك إنتاج المعالج الدقيق 65C816، الذي تم إنجازه في مارس من عام 1984، مع تقديم عينات لكل من شركة أبل وشركة آتاري. وقامت شركة أبل فيما بعد بدمج المعالج الدقيق 65C816 في أجهزة الكمبيوتر أبل IIGS. وقدمت أخت مينش كاترين التي كانت تضطلع بمهمة التخطيط المساعدة له خلال عملية التصميم.
علاوةً على ذلك، وفي تسعينيات القرن العشرين، تم تحويل 65C816 (كذلك 65C02 السابق) إلى أساس ثابت بشكل كامل، مما جعل من الممكن إيقاف ساعة المعالج بشكل كامل دون فقد البيانات في أي سجل من السجلات. وقد مكنتنا هذه الميزة، إضافة إلى استخدام ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة غير المتزامنة، من إنتاج تصاميم استعملت أقل طاقة عندما يكون الحاسب في وضع الاستعداد.
إضافةً إلى ذلك، وقد قدمت شركة WDC في السابق شكلاً مختلفًا متوافق السنون للحزمة 65(C)02 PDIP40 من المعالج الدقيق W65C816S يُشار إليه بـ 65C802. وكان 65C802 متوافقًا تمامًا مع 65C02 في كافة الجوانب، ولكن يمكن إدخال تعديلات عليه ليعمل مثل 65C816 عند الرغبة في ذلك (بما في ذلك استخدام سجلات 16 بت). وقام بإنتاج المعالج الدقيق 65C802 كل من شركة WDC وGTE خلال فترة منتصف إلى أواخر ثمانينيات القرن العشرين ومطلع تسعينيات القرن العشرين. وكانت الشركات المصنعة للأجهزة تستعمل عادة عندما تقوم بتصميم أي مشروع من الألف إلى الياء المعالج الدقيق 65C816 بدلاً من 65C802، مما أدى إلى سحب المعالج الدقيق الأخير من الإنتاج.
Apple IIGS
وفي هذا الصدد، الكمبيوتر القابل لإعادة التكوين C-One (بطاقة وحدة معالجة مركزية /رام قياسية)
SuperCPU، ترقية لـ Commodore 64.[1]
إضافةً إلى ذلك، عدد من ألعاب SNES المضمّنة في Nintendo SA-1، إصدار تمت ترقيته من المعالج الدقيق W65C816S.
ومن جهة أخرى، سوبر نينتندو إنترتينمنت سيستم (إصدار مخصص من وحدة المعالجة المركزية، يعرف بـ 5A22)
المزايا
نطاق تردد تشغيل كبير.
Acorn Communicator
ومن ناحية أخرى، يسمح البرنامج المنفصل وسجلات بنك البيانات بتجزئة البرنامج أو العنونة الأحادية 16 ميجابايت (البيانات فقط).
في هذا الإطار، يدعم إحباط الإدخال (ABORTB) والمتجه ذي الصلة إصلاحات المعالج لحالات الخطأ في الناقل، مثل انتهاكات الوصول إلى الذاكرة.
وحدة حساب ومنطق ومركم ومؤشر مكدّس وسجلات دليلية 16 بت.
وفي السياق ذاته، يوفر عنوان الذاكرة 24 بت الوصول إلى 16 ميجابايت من مساحة الذاكرة.
وعلى صعيد آخر، نطاق كبير للجهد الكهربائي للتشغيل: 1.8 فولت ± 5%، 2.5 فولت ± 5%، 3.0 فولت ± 5%، 3.3 فولت ± 10%، 5.0 فولت ± 5% للاستخدام مع الأجهزة الطرفية مختلفة الجهد الكهربائي.
من جهة ثانية، يتيح وضع المحاكاة توافق البرنامج الكامل مع 65C02، باستثناء أكواد العملية غير الموثقة.
وعلى صعيد آخر، تعليمات «الهروب» المحفوظة (WDM) لأكواد العمليات المستقبلية ثنائية البايت وارتباط بالتصاميم المستقبلية. وتمثل WDM الأحرف الأولى لمؤسس الشركة ويليم دي. مينش.
وفي السياق ذاته، تعليمات نقل الكتلة، التي تسمح بالنسخ السريع لهياكل البيانات من إحدى مناطق ذاكرة الوصول العشوائي (رام) إلى منطقة أخرى مع استخدام أدنى كود.
ومن ناحية أخرى، تصميم CMOS ساكن بشكل كامل للحصول على استهلاك أقل للطاقة (300 µA في 1 ميجاهرتز) ومناعة متزايدة ضد التشويش.
وفي هذا الصدد، يوفر السجل المباشر والعنونة النسبية للمكدّس قدرة برمجة متعددة الدخول ومستدعاة ذاتيًا وقابلة للنقل.
من جانب آخر، تُحِد تعليمات انتظار التوقف (WAI) وإيقاف الساعة (STP) بشكل إضافي من استهلاك الطاقة وتقلل من كمون التوقف وتسمح بالمزامنة مع الأحداث الخارجية.
وفي هذا السياق، إخراجات عنوان بيانات صالح (VDA) وعنوان برنامج صالح (VPA) للخابية المزدوجة وتطبيق الوصول المباشر للذاكرة الخاص بسرقة الحلقات.
ومن ناحية أخرى، تدعم تعليمات المعالج المشترك (COP) مع المتجه ذي الصلة تكوينات المعالجات المشتركة، مثلًا معالجات النقاط العائمة
في هذا الإطار، 24 وضع للعنونة - 13 وضع أصلي لـ 6502 مع 92 من التعليمات باستخدام 256 كود عملية، بما في ذلك أغلب أكواد العمليات الجديدة المطبقة في 65C02.
تطبيقات جديرة بالذكر
وفي هذا السياق، إخراج سحب المتجه (VPB) للإشارة إلى وقت معالجة متجه المقاطعة.
📝 هل في هذه المقالة خطأ؟
إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.
ما رأيك في هذه المقالة؟