MCS-48

MSC-48 je rodina osembitových paralelných jednočipových mikropočítačov modifikovanej harvardskej architektúry vyvinutá firmou Intel roku 1976. Prvým (a hlavným) predstaviteľom tejto rodiny je jednočip Intel 8048, z ktorého všetky ostatné viac či menej podobné odvodeniny vychádzajú (svoje jednočipy založené na tejto rodine vyrábala jednu dobu aj Tesla, výrobou sa však aj dnes zaoberajú napr. AMD, NEC alebo XX). Odchýlky sa týkajú najmä vo veľkostiach pamäte a to ako dátovej tak aj programovej, rozsahu pracovnej taktovacej frekvencie oscilátora, funkciou niektorých pinov prípadne aktiváciou / deaktiváciou niektorých súčastí. Okrem MSC-48 existujú aj rodiny MCS-51 a MCS-96. Vyrábané sú technológiou MOS, vylepšenou HMOs alebo HMOs II alebo najnovšie CMOS.

 Základné technické údaje 
 CPU je vnútorne osembitový
 8bitová dátová zbernica
 27 V / V liniek
 8-bitový čítač/časovač
 hodinový oscilátor súčasťou čipu (tzv. on-chip)
 Podporujú aritmetické, logické aBCD operácie
 Väčšina inštrukcií je jednobajtových, dvojbajtové sú skôr výnimkou - celkový počet inštrukcií sa pohybuje okolo 90
 Napájanie +5V
 Pracovná teplota v rozmedzí 0° C až 70° C
 Podpora rozšíriteľnej pamäte
 Kompatibilita s 8000 perifériami
 Jednotná úroveň prerušení
 Dátová pamäť RAM súčasťou čipu (64 × 8 - 256 × 8 bitov)
 Programová pamäť ROM alebo EPROM súčasťou čipu alebo dodatočne pripojiteľná (od 1024 × 8 do 4096 x 8 bitov)
 Program Counter (PC) je široký 12 bitov, ale k dispozícii je iba 11 bitov, niekde len 10
 Väčšina z nich podporuje standby režim
 Na osobitné účely bol u niektorých verzií súčasťou i A / D prevodník

 Architektúra 
 ALU 
Pracuje s 8 bitovými inštrukciami a 8 bitovými dátami, pričom umožňuje vykonávať nasledujúce operácie:
 inkrementácia a dekrementácia
 S pretečením alebo bez (bit CARRY a AX)
 AND, OR a Exclusive OR
 Bitové porovnávanie a posun doprava a doľava
 Práca s Nibble
 Nastavenia BCD

 Porty 
K dispozícii je celkom 27 vstupno/výstupných portov, pričom sú rozdelené do troch osembitových portov (P0.0 - P2.7) a troch testovacích bitových vstupov (!INT, T0 a T1). Prvé dva porty sú:
 Kompatibilný s TTL logikou (0V .. 0.8V = Lo, 2V .. 5V = Hi)
 Kvázi obojsmerné
 Obsahujú trojstavový výstup
 Výstupné dáta uchované do ďalšieho zápisu (statický výstupný port)
 Vstupné dáta musia byť zadržané až po zavolaní obslužnej inštrukcie

Tretí port (jedná sa o zbernicu, tzv. BUS port) je riadený pomocou liniek !RD a !WR, vo výsledku môže pracovať rovnako ako prvé dva.

 Pamäť a registre 
Každý jednočip obsahuje univerzálny osembitový register - strádač (akumulátor), predstavujúci akýsi samostatný funkčný blok čipu. Pracujú s ním všetky aritmetické inštrukcie a inštrukcie pre presun (resp. kopírovanie) dát.

Program Counter je 12bitový, pričom posledné 1-3 bity sú využívané pre špecifické účely, napr. pre signalizáciu používania externej pamäti. Po vykonaní signálu RESET sú všetky registre, vrátane tohto, vynulované a kód programu začne byť teda znovu vykonávaný od adresy 0.

Pri volaní inštrukcie CALL sú pre určenie vrcholu zásobníka používané prvé 3 bit (0-2), ktoré sú súčasťou oblasti Program Status Word (PSW), zjednodušene povedané stavového registra. 3. bit je vždy jedna.

 Skratka Popis CY Carry bit (nastavuje sa pri pretečení v strádači) AC Pomocný carry bit (nastavuje sa pri inštrukcii ADD) F0 Užívateľom definovateľný bit BS Používa sa pre prepnutie sady (banky) registrov

 Zoznam mikroprocesorov patriacich do MSC-48 
 Varianty MCS-48 
 Typ  Prac.frek. (MHz)  Pamäť (dáta)  Pamäť (prog.)  I / O  Napájanie  ALU  Puzdro 8020  3.56 MHz  64 B RAM  1 kB ROM  13 liniek  + 4,5V - 6V  8bit  20pin 8021  3 MHz  64 B RAM  1 kB ROM  21 liniek  + 4,5V - 6V  8bit  28pin 8022  ?  64 B RAM  1 kB ROM / EPROM  28 liniek  + 4,5V - 6V  8bit  40pin 8035  1-6 MHz  64 B RAM  externý 1 kB ROM / EPROM  27 liniek  + 5V  8bit  40pin 8039  11 MHz  128 B RAM  externé 2 kB ROM / EPROM  27 liniek  + 5V (+ - 10%)  8bit  40pin 8040  1-11 MHz  256 B RAM  externý  27 liniek  + 5V  8bit  40pin 8048  1 - 11 MHz  64 B RAM  1 kB ROM  27 liniek  + 5V  8bit  40pin 8748  1 - 11 MHz  64 B RAM  1 kB ROM  27 liniek  + 5V  8bit  40pin 8049  1 - 11 MHz  128 B RAM  2 kB ROM  27 liniek  + 5V  8bit  40pin 8749  1 - 11 MHz  128 B RAM  2 kB PROM  27 liniek  + 5V  8bit  40pin 8050  1 - 11 MHz  256 B RAM  4 kB ROM  27 liniek  + 5V  8bit  40pin

 Varianty UPI-41 
 Typ  Prac.frek. (MHz)  Pamäť (dáta)  Pamäť (prog.)  I / O  Napájanie  ALU  Puzdro 8041  8 MHz (verzia 8041AH-2: 12 MHz)  64 B RAM  1 kB ROM / EPROM  18 liniek  + 5V  8bit  40pin 8641  ?  64 B RAM  1 kB ROM / EPROM  18 liniek  + 5V  8bit  40pin 8741  3,6 MHz  64 B RAM  1 kB EPROM  18 liniek  ?  8bit  40pin 8042  12,5 MHz  256 B RAM  2 kB ROM  18 liniek  ?  8bit  40pin 8742  12,5  256 B RAM  2 kB EPROM  18 liniek  ?  8bit  40pin 8050  1 - 11 MHz  256 B RAM  4 kB ROM  27 liniek  + 5V  8bit  40pin

 Pozri aj 
 MCS-51
 AVR

 Externé odkazy 
 Jednočipové mikropočítače
 Počítačové systémy - Jednočipové mikropočítače (mikrokontroléry)
 Intel MCS-48 Information Page
 Popis rodiny MCS-48 -  

 Zdroj 


Kategória:Mikrokontroléry Intel