Rockwell W65C21N6TPG-14

Отличный выбор! Rockwell W65C21N6TPG-14 — это классический и широко известный периферийный интерфейсный адаптер (PIA) от семейства микросхем Western Design Center (WDC), являющегося усовершенствованным аналогом знаменитого MOS Technology 6522.

Вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости.

Описание

Rockwell W65C21N6TPG-14 — это CMOS-версия интерфейсного адаптера Versatile Interface Adapter (VIA), первоначально разработанного для микропроцессоров серии 6502 (таких как 6502, 65C02, 65816).

Его основное назначение — обеспечить гибкий ввод/вывод данных между микропроцессором и внешними устройствами. Он содержит два 8-битных программируемых порта ввода/вывода (Порт A и Порт B), каждый линий которых можно индивидуально настроить как вход или выход. Кроме того, он имеет несколько чрезвычайно полезных вспомогательных устройств:

• Таймеры: Два 16-битных программируемых таймера/счетчика (Таймер 1 и Таймер 2). Таймер 1 может работать в режиме непрерывного счета или одноразового, генерировать прерывания и даже управлять линией вывода PB7. Таймер 2 — это простой счетчик или таймер с захватом по фронту на линии PB6.
• Сдвиговый регистр: 8-битный последовательный сдвиговый регистр, который может обмениваться данными как синхронно (используя таймеры), так и асинхронно (под управлением внешних тактовых импульсов).
• Управление прерываниями: Встроенный контроллер прерываний, который может маскировать и фиксировать события от портов, таймеров и сдвигового регистра, генерируя один общий сигнал прерывания (IRQ) для процессора.
• Управление периферией: Линии портов имеют возможности управления рукопожатием (handshake) для синхронизации обмена данными с медленными устройствами.

Преимущества CMOS-версии (65C21) перед оригинальным NMOS (6522):

• Значительно меньшее энергопотребление.
• Более высокие тактовые частоты.
• Статическое ядро: может работать на очень низких частотах, вплоть до 0 Гц (постоянный ток), что важно для устройств с батарейным питанием.
• Полная функциональная совместимость с 6522 при правильном подключении.

Маркировка "TPG-14":

• T: Корпус типа Plastic Dual In-line (PDIP) — классический пластиковый DIP.
• PG: Безсвинцовая (RoHS-совместимая) технология изготовления.
• -14: Минимальный гарантированный цикл работы (tWC) составляет 14 МГц. Это означает, что микросхема стабильно работает с тактовой частотой (сигнал φ2) до 14 МГц.

Технические характеристики (кратко)

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Наименование | W65C21N6TPG-14 | | Производитель | Rockwell (позже приобретенный Conexant, сейчас производство продолжает Western Design Center (WDC)) | | Тип | Периферийный интерфейсный адаптер (PIA/VIA) | | Архитектура | CMOS (65Cxx) | | Корпус | 40-контактный PDIP (DIP-40) | | Тактовая частота (макс.) | 14 МГц (определяется суффиксом -14) | | Напряжение питания | 5В ±5% (стандартное для КМОП серии 65Cxx) | | Порты ввода/вывода | 2 независимых 8-битных порта (A и B) | | Таймеры/Счетчики | 2 программируемых 16-битных таймера | | Доп. функции | 8-битный сдвиговый регистр, контроллер прерываний, линии управления рукопожатием | | Температурный диапазон | Коммерческий (0°C до +70°C), для промышленного диапазона обычно используется суффикс "I" (напр., W65C21N6TIPG-14) | | Техпроцесс | CMOS |

Парт-номера и совместимые модели

Эта микросхема имеет множество аналогов и вариантов от разных производителей. Совместимость, как правило, полная на уровне выводов и регистров, но могут быть нюансы в электрических характеристиках и максимальной частоте.

Прямые аналоги и варианты маркировки:

• W65C21N-14: Базовое обозначение от Western Design Center.
• R65C21P2: Обозначение от Rockwell. "P2" часто указывает на DIP-корпус и определенную ревизию.
• SY6522A / SY6522B: Версии от Synertek (NMOS, более старые).
• MOS 6522 / 6522A: Оригинальные NMOS-версии от MOS Technology/Rockwell. Внимание: Потребляют больше тока и имеют динамическое ядро (требуют минимальной тактовой частоты).
• 65C22: Общее название для всех CMOS-версий различных производителей.

Совместимые модели (функционально аналогичные):

• W65C22N: Более новая и усовершенствованная версия от WDC. Имеет дополнительные функции, такие как:
  • Третий таймер (16-битный).
  • Буферизация данных для более надежной работы на высоких частотах.
  • Более гибкое управление прерываниями.
  • Важно: Регистры W65C22N программно совместимы с W65C21/6522 "сверху вниз", но использование новых функций требует изменений в коде. Распиновка идентична.
• W65C22S: Версия в корпусе для поверхностного монтажа (PLCC или QFP).

Ключевые отличия для замены:

1. CMOS (65C21/65C22) vs NMOS (6522): CMOS-версии предпочтительнее из-за низкого энергопотребления. Замена NMOS на CMOS почти всегда прямая и безопасная. Обратная замена (CMOS на NMOS) может вызвать проблемы с питанием и тактированием.
2. Частота: При замене убедитесь, что новая микросхема рассчитана на частоту вашей системы (например, W65C21N6TPG-14 подходит для систем до 14 МГц). Существуют версии с маркировкой -8 (8 МГц), -10 (10 МГц), -14 (14 МГц) и -20 (20 МГц, например, W65C22N).
3. Корпус: Обратите внимание на тип корпуса (DIP, PLCC) для монтажа на плату.

Области применения (исторические и современные)

• Легендарные домашние компьютеры: Apple II (и его клоны), Commodore PET/CBM, BBC Micro, Acorn Atom, Oric Atmos и многие другие.
• Профессиональное и промышленное оборудование на базе процессоров 6502/65C02/65816.
• Современные ретрокомпьютеры и DIY-проекты энтузиастов (например, самосборные машины на 6502).
• Контроллеры для управления клавиатурами, дисплеями, датчиками, двигателями и другой периферией в embedded-системах.

Вывод: Rockwell W65C21N6TPG-14 — это надежная, энергоэффективная и высокопроизводительная CMOS-версия классического интерфейсного чипа 6522, идеально подходящая для современных проектов на базе процессоров 6502, где важны низкое энергопотребление и работа на повышенных частотах.