发布日期:2025-10-17 15:40 点击次数:114
若是一台个东说念主电脑的大脑开yun体育网,其价钱比一顿晚餐还便宜,会怎样样?1975 年,一群前摩托罗拉工程师阐述了这是可能的,并因此恒久调动了策动产业。他们推出的 25 好意思元 MOS Technology 6502 处理器,不仅为 Apple II、Commodore PET 和 Atari 2600 提供了能源,其蓄意理念也于今仍在新一代精简提示集(RISC)CPU 中回响。
装在 DIP-40 塑料封装中的 MOS 6502。日历代码泄露它制造于 1985 年 11 月。图片由 Dirk Oppelt via Wikimedia Commons 授权使用 ( CC BY-SA 3.0 )
撼动业界的低价芯片
在 20 世纪 70 年代,微处理器是崇高的组件。英特尔的 8080 和摩托罗拉的 6800 售价约为每片 175-200 好意思元,这使得好多业余爱重者和消耗级家具无法职责。曾在摩托罗拉参与 6800 项方针 Chuck Peddle 以为,一个更浅易、更便宜的 CPU 将会开启新的商场。
摩托罗拉对此不感酷好。于是,Peddle 和七位共事离开公司,在 MOS Technology 组建了一个新的蓄意团队。他们的思法在那时是激进的:制造一款零卖价为 25 好意思元的芯片,并剔除任何与本色镶嵌式运用不顺利联系的部分。
1975 年 6502 处理器告白。图片由 MOS Technology via Wikimedia Commons 授权使用 ( 各人范围 )
1975 年在 WESCON 展会上,6502 初次亮相,坐窝成为了行业据说。由于场馆内辞让现场销售,Peddle 的团队在近邻的一家旅舍套房里摆摊,从装满芯片的罐子里以每片 25 好意思元的价钱出售。这一举动顺利了;工程师们坐窝涌向 Peddle 的旅舍房间,摩托罗拉也被动大幅削减了我方处理器的价钱。
硅片上的极简意见
6502 是一个细心资本的蓄意现实。它仅使用了约 4,500 个晶体管,比其竞争敌手少了约 25-40%。更少的硅意味着更小的芯片尺寸、更高的良率和更低的每片晶圆资本。在架构上,它只保留了最基本的部分:
一个用于算术 / 逻辑的 8 位累加器 ( A )
两个用于寻址和计数的索引寄存器 ( X, Y )
一个 8 位堆栈指针和情状寄存器(秀雅)
一个用于拜谒 64 KB 内存的 16 位顺次计数器
比拟之下,Zilog 的 Z80 塞入了多个通用寄存器和复杂的寻址口头。
6502 的提示集也相同精简。在摩托罗拉 6800 的 72 条提示中,6502 只保留了 56 条,去掉了那些不常用和 16 位算术的提示。顺次员不得欠亨过串联浅易的提示来完成复杂的任务;然而,在本色操作中,这种顺次反而进步了引申速率。
Chuck Peddle 和 John Buchanan 在 1974 年制作的摩托罗拉 6800 演示板。图片由 Michael Holley via Wikimedia Commons 授权使用 ( 各人范围 )
它最私密的技术之一是零页寻址:前 256 字节的内存不错用更短、更快的提示拜谒。这在不增多硬件的情况下,有用地延迟了寄存器集。
在里面,6502 使用了硬连线的 PLA 提示解码器而不是微码,以及一个简化电路板蓄意的两像片上时钟发生器。好多提示只需两个周期即可引申,这使得 1-MHz 的 6502 性能不错与 2 – 4 MHz 的 Z80 相比好意思。
从苹果到雅达利
这些特色使 6502 成为早期个东说念主策动机的首选"大脑"。史蒂夫 · 沃兹尼亚克遴荐它用于 Apple I 和 Apple II,不仅因为其价钱便宜,还因为它对业余爱重者来说易于上手。
Commodore 的 PET 以及自后的 VIC-20 和 C64 齐围绕它构建了通盘这个词家具线。在游戏范围,它的变体 6507 为雅达利 2600 提供了能源,而 Ricoh 的一个繁衍版块则运行了任天国的文娱系统(Nintendo Entertainment System)。在英国,Acorn 遴荐它用于 BBC Micro,这一决定塑造了一代顺次员。
1976 年 5 月的 MOS 6500 微处理器系列数据手册。图片由 MOS Technology via Wikimedia Commons 授权使用 ( 各人范围 )
通过缩短 CPU 的价钱门槛,6502 有用地使策动民主化。顷刻间间,制造一台电脑不再是公司或实验室的专属,业余爱重者、初创公司以及险些任何东说念主齐有可能终了。
历史重演
尽管 6502 早于持重的 RISC 通顺,但其核热沈念却惊东说念主地相似。与强调代码密度和复杂提示的 Z80 等竞争敌手比拟,6502 专注于一组最少、浅易、快速的提示。
这种"少等于多"的顺次恰是自后的 RISC 蓄意师们所持重化的:减少提示复杂度,进步效果,并让编译器或顺次员从基本提示中构立功能。曾参与基于 6502 的 BBC Micro 建造的 Acorn 工程师们明确暗示,6502 对他们创建原始 Arm 架构产生了影响。在好多方面,6502 预示了当代 CPU 的发展场合。
即使在今天,Western Design Center 仍在分娩 6502 的繁衍家具,这款芯片也连续出刻下相沿策动名目和镶嵌式系统中。近 50 年后,6502 向咱们展示了一个道理:就怕开yun体育网,最浅易的惩办决策才是最经年累稔的。