2021-01-28T22:59:47Z

Rarity: /* Применение */

'''8085''' — 8-разрядный микропроцессор, разработанный компанией Intel и впервые представленный в марте 1976 года. По сути, был своеобразным ответом на анонсированный компанией Zilog процессор [[Z80]].

__TOC__

=== Особенности ===
8085 подобен [[Intel 8080|8080]]. С точки зрения программиста, первое отличие 8085 от [[Intel 8080|8080]] — мультиплексированная шина данных и адреса. Физически шина адреса 8085, как и у [[Intel 8080|8080]], 16-разрядная, а шина данных — 8-разрядная. В 8080 это требовало наличия 24 физических выводов корпуса микросхемы (нелишне будет напомнить, что всего их 40). В 8085 решили пойти иным путем и ввели мультиплексирование младшего байта шины адреса и шины данных. Состояние стробирования отслеживалось уровнем на выводе ALE. Это позволило высвободить 8 выводов под передачу различных сигналов управления. Также в 8085 были введены дополнительные команды управления прерываниями. Стоит помнить, что из-за мультиплексированных шин большая часть периферийных ИМС комплекта [[Intel 8080|8080]] не совместима с 8085.

С позиции микроэлектроники можно сказать, что 8085 были выполнены по технологии N-МОП, однако снижение техпроцесса с 6 мкм до 3 мкм позволило поднять максимальную тактовую частоту до 3 МГц. Позднее технология была сменена на КМОП, вместе со сменой названия процессора на 80C85, что позволило еще больше поднять тактовую частоту до 5 МГц и снизить энергопотребление.

Схемотехникам значительно упростило жизнь снижение количества источников питания с трех до одного — +5 В. Также, на кристалл процессора был помещен тактовый генератор, что позволило отказаться от отдельной микросхемы генератора 8224, требовался только внешний кварцевый резонатор. Благодаря этому для запуска 8085 в минимальной конфигурации нужно всего 4 микросхемы — процессор и три регистра.

=== Аналоги ===
В Советском Союзе на Новосибирском заводе полупроводниковых приборов был разработан МПК серии 1821, включавший в себя процессор-аналог 8085 (ИМ1821ВМ85А) и его периферию. Также, для специальных применений разработана серия 1860, являющаяся КМОП-версией серии 1821 (аналог 80C85). Основное применение данного МПК — измерительная и военная техника. В странах СЭВ более аналогов 8085 не производилось.
За «железным занавесом» 8085 выпускали различные фирмы, например Siemens (SAB8085), Toshiba (TMP8085), AMD (AM9085) и другие.

=== Периферия ===
Из-за мультиплексированных шин большая часть периферии комплекта [[Intel 8080|8080]] не совместима с 8085. Поэтому Intel выпустила серию периферийных микросхем 82хх. Для МПК 1821 на НЗПП производятся следующие микросхемы:

{| class="wikitable"
|-
! Код Intel !! Функция !! Аналог в серии 1821
|-
| 8219 || Контроллер шины Multibus || ВВ19
|-
| 8251 || Контроллер УСАПП || ВВ51
|-
| 8254 || Таймер || ВИ54
|-
| 8259 || Контроллер прерываний || ВН59
|-
| 8755 || Масочное ПЗУ объемом 2 Кб с устройством ввода-вывода || РЕ55
|-
| 8155 || Статическое ОЗУ на 256 байт с устройством ввода-вывода || РУ55
|}

=== Применение ===
[[файл:VM85.jpg|thumb|250px|Плата управления от вольтметра В7-57 с установленным МП 1821ВМ85А]]
8085 не нашел широкого применения в бытовых устройствах. Эту нишу прочно занял [[Z80]]. Однако радиационно-стойкие версии 8085 весьма часто применялись (и, наверняка, применяются) в космической технике. Процессор ВМ85, как было сказано выше, производится в России до сих пор и имеет примерно ту же область назначения.

[[Категория:Микропроцессоры]]

2021-01-18T13:45:54Z

Rarity: /* 8088 */

[[Файл:8086.png|thumb|250px|i8086 в двух вариантах — оригинальный от Siemens 1988 г.в. (вариант на 10 МГц) и советский КР1810ВМ86 1989 г.в., ПО «Родон» г. Ивано-Франковск (Украинская ССР).]]

Intel 8086 — 16-разрядный микропроцессор, разработанный фирмой Intel в 1978 году. Стал родоначальником архитектуры x86 и, наверное, самым коммерчески успешным 16-разрядным микропроцессором.

__TOC__

=== Описание ===
8086 представляет собой, по сути, глубочайшую модернизацию [[Intel 8080|8080]]. При этом перед разработчиками не стояло задачи сохранить обратную совместимость с предшественником — [[Intel 8080|8080]] использовался лишь как фундамент. Кроме удвоения разрядности шины данных и, соответственно, АЛУ, разрядность шины адреса была увеличена до 20 разрядов, что дало возможность адресовать до 1 Мб памяти. Разумеется, что при ограниченном числе выводов (все еще использовался корпус DIP-40) шины данных и адреса были мультиплексированы. Это снижало скорость работы, но это частично нивелировалось повышенной в сравнении с 8080 и 8085 тактовой частотой. Базовый 8086 мог работать на частотах до 5 МГц, а последующие версии 8086-1 и 8086-2 — 10 и 8 МГц соответственно. Разработчики процессора использовали и то, что некоторые команды обрабатываются процессором за меньшее число машинных циклов, чем обращение к данным или памяти (это занимает минимум 4 МЦ), и ввели специальный 6-байтный регистр, данные в котором могли обрабатываться короткими командами во время чтения шин данных и/или адреса.

Техпроцесс изготовления кристалла — 3 мкм (как у [[Intel 8085|8085]]), технология N-МОП, число транзисторов на кристалле порядка 29000. Как и 8085, 8086 требует для работы только одно напряжение питания +5 вольт.

=== Аналоги ===
Процессор 8086 производили во множестве стран мира. Не был он обойден стороной и в СССР. К 1985 году была разработан МПК<ref>микропроцессорный комплект - номенклатура микросхем, включавшая в себя центральный процессор и его основные периферийные устройства, разработанные специально для данного микропроцессора</ref> серии 1810, ставший аналогом МПК 8086. В нее входили процессор 1810ВМ86 (аналог 8086), 1810ВМ88 (аналог 8088) и периферийные устройства. 1810ВМ86 в конце 80-х был модернизирован, новая версия получила обозначение 1810ВМ86М и могла работать на частоте до 8 МГц (как 8086-2), а также получила несколько дополнительных команд из 80286 и несколько иных улучшений.

Микросхемы 1810 серии существуют в вариантах для народнохозяйственного применения, так и для специальной аппаратуры в металлокерамических корпусах. Также, 8086 выпускался в НРБ под обозначением CM688A.

=== Периферия ===
8086 стал первым массовым 16-разрядным микропроцессором в номенклатуре изделий Intel. К нему было разработано большое количество периферийных ИМС. Сохранялась и частичная совместимость с периферией МПК [[Intel 8080|8080]] и [[Intel 8085|8085]]. Некоторые из микросхем для обвязки 8086 приведены ниже.

{| class="wikitable"
|-
! Код Intel !! Описание !! Аналог в серии 1810
|-
| 8089 || Устройство ввода-вывода || ВМ89
|-
| 8284 || Тактовый генератор || ГФ24
|-
| 8288 || Контроллер системной шины || ВГ87
|-
| 8259 || Контроллер прерываний || ВН59А
|-
| 8272 || Контроллер НГМД || ВГ72<ref>По всей видимости, мифическая микросхема 580ВГ72 из комплекта к ВМ80, встречающаяся в некоторых справочниках — именно 1810ВГ72</ref>
|-
| 8289 || Арбитр системной шины || ВБ89
|-
| 8203 || Контроллер динамического ОЗУ || ВТ3
|-
| 8237 || Контроллер ПДП || ВТ37
|-
| 8254 || Таймер || ВИ54
|}

Стоит также отметить отдельно математический сопроцессор 8087. Это был первый математический сопроцессор для 8086, и с ним производительность системы многократно возрастала. Попытки воспроизвести 8087 проводились и в СССР, однако эта микросхема — КМ1810ВМ87 — была по непонятным причинам выпущена крайне малой партией и сегодня встречается крайне редко. На всех известных ВМ87 стоит логотип завода «Квазар» (г. Киев, УССР) и все микросхемы имеют индекс КМ, что означает народнохозяйственное, или что более вероятно, опытное предназначение данных изделий.

=== Применение ===
8086, несмотря на многообещающий старт, оказался не слишком востребован промышленностью и рынком. Слишком много софта было разработано под имеющиеся 8-разрядные процессоры, и несмотря на то, что 8086 мог работать и на 8 разрядах, это было нецелесообразно по причине излишней дороговизны такого решения.

=== 8088 ===
К 1979 году Intel произвела своего рода «даунгрейд» 8086 в лице [[Intel 8088|8088]]: это был тот же 8086, но с 8-разрядной шиной данных. И именно 8088 стал основным элементом первых IBM PC, положивших начало всеобщей мировой компьютеризации и восхождению звезды компании Intel. И здесь рискованный и довольно самоуверенный шаг Intel в сторону разработки полностью 16-разрядного процессора в то время, когда мир еще продолжал сходить с ума по 8-разрядным системам, окупился сторицей.
За исключением 8-разрядной шины данных, характеристики 8088 аналогичны характеристикам 8086. Чуть-чуть пострадала производительность. Разрядность регистра, обеспечивающего обработку данных во время выполнения "долгих" команд, была уменьшена с 6 до 4 байт. В остальном это был тот же 8086.
Однако распространенность 8088 была куда выше 8086. Стоит сказать, что именно на 8088 были выполнены первые IBM PC/XT, послужившие началом всеобщей компьютеризации сначала на западе, а позже и в странах бывшего СССР.
В составе МПК 1810 выпускался процессор 1810ВМ88 - копия [[Intel 8088|i8088]] с максимальной тактовой частотой 5 МГц.

=== Наши дни ===
2018 год. С выхода 8086 прошло четыре десятка лет. С выхода IBM PC 5150, первой «персоналки» с сердцем в лице младшего брата 8086, — процессором 8088, — тридцать семь лет. Компьютер перестали именовать «электронной вычислительной машиной», произнося это с волнительным придыханием, да и сама по себе среднестатистическая «персоналка» перестала быть предметом особой гордости владельца и зависти окружающих. И в этом году Intel решила отметить сорокалетие родоначальника архитектуры x86 особым образом — выпуском коллекционной версии процессора i7 8-го поколения с индексом 8086K. Конечно, i7-8086K отличается от «того самого» 8086 столь же сильно, как отличается 8086 от машины Чарлза Бэббиджа, на которой в далеком 1842 году Ада Лавлейс написала первую в истории программу для вычислительной машины, осуществляющей этот процесс без помощи человека. Но нельзя не согласиться, что таким шагом у Intel получилась очень наглядная иллюстрация процесса совершенствования архитектуры (а ведь i7-8086K построен на той же x86, что и 8086!), прогресса в изготовлении микросхем и повышении вычислительной мощности. Хорошая иллюстрация закона Мура.

=== Примечания ===
[[Категория:Микропроцессоры]]

2020-12-27T15:35:08Z

Rarity:

Intel 8080

2020-12-27T11:24:53Z

Rarity: Новая страница: «'''Intel 8080''' - 8-битное ЦПУ, разработанное компанией Intel и представленное в апреле 1974 года. Вы…»

'''Intel 8080''' - 8-битное ЦПУ, разработанное компанией Intel и представленное в апреле 1974 года. Выпускался ориентировочно по начало 1990-х годов, однако на сторонних предприятиях производится до сих пор.

__TOC__

===8080 и 8080А===
В данной статье будет рассматриваться версия 8080А, т.к. 8080 прекратили выпускать ориентировочно в 1975 году вместе с началом выпуска 8080А. В оригинальном 8080 относительно 8080А была уменьшенная максимальная тактовая частота (2 МГц против 2,5 МГц) и, по слухам, имелась ошибка, которая при неблагоприятном стечении обстоятельств могла ввести процессор в зависание, из которого его можно было вывести только сигналом RESET. Проверить это в наше время к сожалению вряд ли возможно, т.к. гарантированно нужные первые версии 8080 найти в наше время весьма затруднительно.

===Описание===
8080А - 8-битный микропроцессор, имеющий 8-разрядную шину данных и 16-разрядную шину адреса. Максимальный объем адресуемой памяти - 64 Кб. Процессор имеет 7 внутренних регистров общего назначения: A, B, C, D, E, H, L, притом регистры B-C, D-E и H-L могут объединяться в регистровые пары для обработки 16-разрядных чисел. Процессор не содержит команд умножения и деления.
Процессор содержит 4758 транзисторов на кристалле. Технология изготовления - Н-МОП. Существенные неудобства при работе с 8080А вызывает требование наличия трех напряжений питания: -5, +5 и +12 вольт, которые ко всему прочему требуется подавать в определенной последовательности, иначе процессор может выйти из строя. Опытным путем было выяснено, что отдельные экземпляры процессоров (в основном советские КР580ВМ80А) работают и от одного источника питания +5 вольт, однако никакой закономерности в работоспособности процессоров от одного напряжения питания не выявлено.

===Копии и аналоги===

В 1976 году серию 8080А было решено воспроизвести в СССР. Проблемой занялся Киевский НИИ микроприборов. В 1978 году были готовы первые предсерийные образцы микросхем. Это были 580ИК80 (ЦПУ, аналог 8080A), 580ИК55 (контроллер параллельного ввода-вывода, аналог 8255) и 580ИК51 (контроллер УСАПП, аналог 8251). Они выпускались в 48-выводных металлокерамических планарных корпусах, но в районе 1981 года корпуса были заменены на привычные для монтажа в отверстия. Выпускались как версии для народного хозяйства в пластиковых корпусах, так и для специальных применений в металлокерамике. Приблизительно в 1983 году была произведена смена индексов: ИК80 стал ВМ80, а ИК55 и ИК51 - ВВ55 и ВВ51 соответственно. Впрочем, процессоры с индексом КР580ИК80А выпускались минимум до 1987 года.

В 1989 году КНИИМП был выпущен микропроцессор КР580ВМ1. В отличие от 580ВМ80, ВМ1 требовал лишь один источник питания +5 В, имел повышенную максимальную тактовую частоту до 5 МГц и позволял адресовать объем памяти до 128 Кб. Было также повышено количество РОН с 6 до 8, почти втрое снижена потребляемая мощность, увеличено количество базовых команд. Однако, в 1989 году это уже было почти никому не нужно. Intel уже несколько лет выпускал 80386, и в том же 1989 году представил 80486, а в СССР на минском "Интеграле" шли работы по разработке аналога 80286 (1847ВМ286). КР580ВМ1 появился слишком поздно и поэтому не оставил практически никакого следа в истории.

Нельзя также обойти вниманием Z80. Процессор Z80 был разработан фирмой Zilog в 1976 году и имел ряд улучшений по сравнению с 8080: требовал всего одно напряжение питания +5В, повышенную максимальную тактовую частоту, имел встроенную схему регенерации динамического ОЗУ, дополнительные регистры и многое другое. Во многом благодаря этому Z80 стал популярнее своего предшественника и вполне неплохо конкурировал с гораздо более современными процессорами 8088 и 8086. В СССР выпускались аналоги Z80 под индексами Т34ВМ1 (опытные версии) и КР1858ВМ1 (серийные).

Помимо СССР, в странах-участниках СЭВ свои версии 8080A производились также в ЧССР (MHB8080A), ПНР (MCY7880) и СРР (MNN8080). Аналоги Z80 производили в ГДР (U880, он же 80A-CPU) и в СРР (MMN80CPU).

===Периферия===
Для упрощения работы специально для процессора 8080А выпускалось большое количество периферийных устройств:

Таблица 1 - периферийные ИМС МПК 8080
{| class="wikitable"
|-
! Маркировка Intel !! Описание !! Аналог серии 580
|-
| 8216 || Неинвертирующий 8-битный шинный формирователь || ВА86
|-
| 8226 || Инвертирующий 8-битный шинный формирователь || ВА87
|-
| 8224 || Генератор тактовых и синхросигналов || ГФ24
|-
| 8228 || Формирователь управляющих сигналов и буферный регистр данных || ВК28
|-
| 8238 || Формирователь управляющих сигналов и буферный регистр данных || ВК38<ref>Разница между ВК28 и ВК38 состоит в формировании сигналов IOW и MEMW. ВК28 формирует их от сигнала WR, а ВК38 относительно STSTB. Длительность импульса записи у ВК38 выше, чем у ВК28.</ref>
|-
| 8231 || Арифметический сопроцессор || нет
|-
| 8232 || Арифметический сопроцессор для 32- и 64-разрядных чисел || нет
|-
| 8251 || Контроллер УСАПП || ВВ51
|-
| 8253 || Трехканальный таймер || ВИ53
|-
| 8255 || Контроллер трехканального параллельного интерфейса || ВВ55
|-
| 8256 || Многофункциональный периферийный адаптер || нет
|-
| 8257 || Контроллер ПДП || ВТ57
|-
| 8259 || Контроллер прерываний || ВН59
|-
| 8271 || Контроллер НГМД || нет<ref>часто использовалась 1810ВГ72</ref>
|-
| 8275 || Контроллер экрана || ВГ72
|}

Большое количество периферии выпускалось также для процессора 8086 (1810ВМ86), в некоторых случаях она совместима с процессором 8080A.

===Применение===
Именно на 8080А был построен первый персональный компьютер - Altair 8800. Впрочем, несмотря на многообещающий дебют, 8080A не снискал большой популярности на западе, находясь в тени своих старших товарищей в лице 8088, 8086 и 8085. Зато в СССР на базе 580ВМ80 выпускалось огромное количество компьютеров - "Львов ПК-01", "Вектор-06Ц", "Орион" и многие другие. Публиковались также схемы для самостоятельной сборки ЭВМ на базе КР580ВМ80А: "Микро-80" и "Радио 86РК". Помимо классических бытовых и учебных компьютеров, 8080А благодаря своей отработанности нашел широчайшее применение в промышленной, измерительной и военной технике.

===Примечания===