Rockwell W65C02S6TPG-14

Отличный выбор! Rockwell W65C02S6TPG-14 — это классический 8-битный микропроцессор, один из самых популярных и долгоживущих вариантов знаменитого процессора MOS Technology 6502. Вот подробное описание и технические характеристики.

Описание

Микропроцессор W65C02S — это усовершенствованная CMOS-версия оригинального NMOS-процессора 6502, разработанная компанией Western Design Center (WDC). Линейка под индексом "W" и "Rockwell" указывает на то, что данный чип производился по лицензии компанией Rockwell International.

• Архитектура: Усовершенствованная 8-битная архитектура 6502 с полной обратной двоичной и функциональной совместимостью с оригиналом (MOS 6502, 6510, Ricoh 2A03 и др.). Это означает, что код, написанный для старых процессоров, будет работать на W65C02S без изменений.
• Техпроцесс: CMOS. Главные преимущества перед NMOS-предшественниками:
  • Крайне низкое энергопотребление (милливатты в режиме ожидания).
  • Расширенный диапазон рабочих напряжений (до 1.8В в новых версиях, классически 5В).
  • Более высокая тактовая частота.
  • Лучшая устойчивость к помехам.
• Назначение: Широко использовался и продолжает использоваться в:
  • Встраиваемых системах (embedded systems).
  • Промышленной автоматизации.
  • Ретро-компьютерах и репликах (например, Apple I, Apple IIe Enhanced, BBC Micro).
  • Ретро-игровых консолях (модификации NES).
  • Авионике и космических аппаратах (благодаря радиационно-стойким версиям).

Расшифровка маркировки W65C02S6TPG-14:

• W — префикс Western Design Center.
• 65C02 — обозначение семейства (CMOS 6502).
• S — версия с расширенным набором инструкций (см. ниже).
• 6 — вариант корпуса (часто означает 40-пиновый DIP).
• TPG — тип корпуса: T = пластиковый, P = DIP (Dual In-line Package), G — возможно, обозначение RoHS или версии.
• -14 — максимальная тактовая частота: 14 МГц.

Технические характеристики (для версии -14)

• Архитектура: 8-битная, с 16-битной шиной адреса.
• Тактовая частота: До 14 МГц (максимальная для данной модификации). Существуют версии на 3, 8, 10, 14 и даже 20 МГц.
• Напряжение питания: 5 В ±5% (стандарт для классических версий). Новые версии (65C02S) поддерживают от 1.8В до 5В.
• Потребляемый ток: ~5-10 мА на 1 МГц (типовое значение для CMOS, значительно меньше NMOS).
• Набор инструкций: Полный набор 6502 (56 инструкций) плюс расширенный набор WDC W65C02S, включающий:
  • BRA (Branch Always) — безусловный переход.
  • PHX, PHY, PLX, PLY — работа с регистрами X и Y через стек.
  • STZ (Store Zero) — запись нуля в память.
  • TRB, TSB (Test and Reset Bit, Test and Set Bit) — битовые операции в памяти.
  • И другие. Всего 69 инструкций.
• Регистры: Аккумулятор (A), индексные регистры (X, Y), указатель стека (S), регистр состояния (P), счетчик команд (PC).
• Объем адресуемой памяти: 64 КБ.
• Прерывания: Линия маскируемого прерывания (IRQ), линия немаскируемого прерывания (NMI), сигнал сброса (RES).
• Сигналы: Полностью совместимые по выводам с оригинальным 6502.
• Температурный диапазон: Обычно коммерческий (0°C до +70°C). Для промышленных и военных применений были другие версии.
• Корпус: 40-пиновый керамический DIP (PDIP).

Парт-номера и совместимые модели

Это семейство имеет множество аналогов и вариантов от разных производителей.

Прямые аналоги и парт-номера от других производителей:

• WDC W65C02S-14 — оригинальное обозначение от Western Design Center (часто в пластиковом DIP).
• R65C02 — обозначение от Rockwell (часто встречается в керамическом DIP).
• G65SC02 — вариант от GTE (позже Synertek).
• S65C02 — вариант от Synertek.
• NEC D65C02 — вариант от NEC.
• CSG 65C02 — вариант от Commodore Semiconductor Group (позже GMT).

Совместимые модели (функционально, с учетом особенностей):

1. Прямые CMOS-заменители (пиновая совместимость):

   • W65C02S (любой частоты, если она не превышает 14 МГц для вашего случая).
   • R65C02 (Rockwell).
   • 65C02 от любого другого лицензированного производителя (Synertek, NEC и др.).

2. Предшественники (NMOS, потребляют больше энергии, но совместимы по коду и выводам):

   • MOS Technology 6502 (оригинал, до 2-3 МГц).
   • MOS 6510 (использовался в Commodore 64, имеет встроенный порт ввода-вывода).
   • Ricoh 2A03/2A07 (использовался в Nintendo NES/Famicom, отсутствует десятичный режим (BCD) и встроен APU для звука).
   • MOS 8502 (использовался в Commodore 128, имеет расширения для быстрой работы с банками памяти).

3. Более новые и расширенные версии (от WDC):

   • W65C816S — 16-битный процессор с 24-битной шиной адреса (16 МБ памяти), имеет режим эмуляции 6502. Использовался в Apple IIGS и Super Nintendo (SNES) в виде Ricoh 5A22.

Важное примечание: При замене всегда нужно учитывать:

• Максимальную тактовую частоту (более быстрый процессор можно поставить вместо медленного, но не наоборот).
• Напряжение питания (новые CMOS-версии могут работать от 3.3В, старые NMOS — строго 5В).
• Наличие/отсутствие BCD-режима (у игровых чипов, например Ricoh 2A03, он отключен).
• Тип корпуса (DIP, PLCC, QFP).

Вывод: Rockwell W65C02S6TPG-14 — это высокопроизводительная, энергоэффективная и надежная CMOS-версия легендарного процессора 6502, идеально подходящая для модернизации старых систем, создания новых ретро-проектов или использования в малопотребляющих встраиваемых решениях. Его прямое наследие продолжается в микроконтроллерах и системах-на-кристалле до сих пор.