Texas Instruments TMS1000

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Un „computer pe un cip” TMS1000. Codul de dată arată că a fost realizat în 1979. Acesta vine într-un pachet de plastic dual-in-line cu 28 de pini.
Microcontroler Texas Instruments TMS1100 din jocul electronic Parker Brothers Merlin

TMS1000 este o familie de microcontrolere introduse de Texas Instruments în 1974. [1] [2] [3]

A combinat o unitate centrală de procesare pe 4 biți, memorie de citire (ROM), memorie de citire / scriere (RAM) și linii de intrare / ieșire (I / O) ca un „computer pe un cip” complet. A fost destinat sistemelor integrate în automobile, aparate, jocuri și instrumente de măsurare.

A fost primul microcontroler comercial de masă. Până în 1974, jetoanele acestei familii puteau fi cumpărate în loturi mari, în valoare de aproximativ 2 USD fiecare. [4] În 1979, aproximativ 26 de milioane de jetoane din această familie au fost vândute anual. [5]

TMS 1000 a fost folosit în jucăria educațională Speak & Spell din Texas Instruments, [4] vehiculul jucărie programabilă Big Trak și în jocul electronic Simon . [6]

Istorie

Seria TMS 0100

Instituția Smithsonian afirmă că inginerii TI Gary Boone și Michael Cochran au reușit să creeze primul microcontroler (numit și microcomputer) în 1971. TMS1802NC a fost un microcontroler cu un singur cip anunțat la 17 septembrie 1971 care a implementat un calculator cu patru funcții. TMS1802NC, în ciuda desemnării sale, nu făcea parte din seria TMS 1000; ulterior a fost realocat ca parte a seriei TMS 0100. A fost folosit în calculatorul TI Datamath și în calculatorul Sinclair Executive . [7]

Seria TMS 1000

Următoarea serie TMS 1000 a fost lansată pe piață în 1974. TI a recomandat cu tărie TMS 1000 pe 4 biți pentru utilizare în aplicații încorporate preprogramate. [8] [9] [10] [11] [12]

Un computer pe un cip combină nucleul microprocesorului (CPU), memoria și liniile I / O ( intrare / ieșire ) pe un singur cip . Brevetul computer-on-a-chip, la acel moment denumit „brevet de microcomputer”, ( EN ) US4074351 , United States Patent and Trademark Office , Statele Unite ale Americii. , a fost acordat lui Gary Boone și Michael J. Cochran de la TI. În afară de acest brevet, semnificația standard a microcomputerului este un computer care folosește unul sau mai multe microprocesoare ca procesor, în timp ce conceptul definit în brevet este mai mult ca un microcontroler.

Exemplu de caracteristici ale unor jetoane
Nume Num. Pin I Încuietori Tensiunea IO max rom RAM
TMS1000 28 11 20V 1KB 32B
TMS1200 40 13 20V 1KB 32B
TMS1070 28 11 35V 1KB 32B
TMS1270 40 13 35V 1KB 32B
TMS1100 28 11 20V 2KB 64B
TMS1300 40 13 20V 2KB 64B

Descriere

Familia TMS1000 a inclus variante atât în logica PMOS originală, cât și în NMOS și CMOS . Variantele de produse includ diferite dimensiuni de ROM și RAM, număr diferit de porturi I / O și versiuni fără ROM destinate dezvoltării / testării sau utilizării cu ROM-uri externe. TMS1000 original avea 1024 x 8 biți de ROM, 64 x 4 biți de RAM și 23 de linii I / O.

Familia TMS1000 a folosit ROM-uri programate cu mască. Odată ce utilizatorul avea un program de depanare gata pentru a fi utilizat în producție, el trimitea programul către Texas Instruments, care avea să creeze o mască specială pentru a programa ROM-ul on-chip. ROM-ul nu poate fi modificat ulterior; conținutul a fost fixat de schemele stabilite pe cip de către producător. Deși acest proces a avut un cost inițial ridicat, costul de fabricație a fost foarte mic, făcându-l potrivit pentru produsele vândute în cantități mari (să zicem, mai mult de câteva mii de articole vândute pe an).

Toate căile de date interne ale procesorului aveau o lățime de 4 biți. ROM-ul programului și memoria RAM de date au fost abordate separat ca într- o arhitectură Harvard ; aceasta a devenit o caracteristică tipică a microcontrolerelor de la mulți alți producători.

Seturile de instrucțiuni au variat ușor în funcție de model, cu 43 de instrucțiuni în setul de bază și 54 disponibile pentru unii membri ai familiei; instrucțiunile aveau o lungime de 8 biți. Li s-au dat instrucțiuni aritmetice BCD , dar nu au fost disponibile instrucțiuni pentru ȘI sau SA logice ale registrelor. Subrutinele au fost limitate la 1 nivel în unele versiuni (un subrutin nu a putut apela alt subrutin), cu 2 sau 3 niveluri disponibile pe altele.

Fiecare instrucțiune durează între 10 și 15 microsecunde pentru a se executa pe versiunile NMOS și PMOS, dar unele dintre versiunile CMOS ar putea executa instrucțiunile la fel de repede ca 6 microsecunde. Oscilatorul intern a furnizat o viteză efectivă a ceasului de aproximativ 0,3 megahertz.

Diferitele versiuni ale TMS1000 au fost ambalate în pachete cu două găuri în linie (PTH) cu 28 sau 40 de pini, dar unele modele de prototip au fost în pachete cu 64 de pini. Toate versiunile au un interval de temperatură de funcționare de la 0 la 70 grade C.

Notă

  1. ^ Texas Instruments, ti.com , http://www.ti.com/corp/docs/company/history/1970s.shtml .
    „1974: introduce microcomputerul TMS1000 cu un singur cip”. .
  2. ^ Texas Instruments, ti.com , http://www.ti.com/corp/docs/company/history/tms.shtml .
  3. ^ Siewiorek (ed.), Partea 3: Computer Classes, Secțiunea 1: Microcomputere monolitice , în Structuri de computer: Principii și exemple , New York, McGraw-Hill, 1982, p. 583 , ISBN 0-07-057302-6 .
    "TMS1000 a fost introdus în 1974 și utilizat în calculatorul SR-16." .
  4. ^ a b Richard Zurawski, Embedded Systems Handbook, Ediția a doua: Embedded Systems Design and Verification , CRC Press, 2009, ISBN 1439807639 , pp. 12–3
  5. ^ David L. Morton Jr., Joseph Gabriel, Electronică: Povestea vieții unei tehnologii JHU Press, 2007 ISBN 0801887739 , p. 113
  6. ^ Michael Austin, Music Video Games: Performance, Politics, and Play Bloomsbury Publishing SUA, 2016 ISBN 1501308505 , capitolul 1
  7. ^ "Sosirea" Calculator-on-a-Chip " .
  8. ^ "Electronic Genie: The Tangled History of Silicon" , Frederick Seitz, Norman G.
  9. ^ Brevetul SUA nr. 4.074.351 (TMS1802NC.
  10. ^ "Povestea surprinzătoare a primelor microprocesoare" , Ken Shirriff, 30 august 2016, ieee.spectrum.org.
  11. ^ Stan Augarten, Cel mai utilizat computer pe un cip: TMS 1000 , în State of the Art: A Photographic History of the Integrated Circuit , New Haven și New York, Ticknor & Fields, 1983, ISBN 0-89919-195- 9 .
  12. ^ "CALCULATOR STANDARD PE CIP ANUNȚAT DE TEXAS INSTRUMENTS" , comunicat de presă.

Alte proiecte

linkuri externe

Personalul ingineresc al Texas Instruments Incorporated, Semiconductor Group, TMS 1000 Series MOS / LSI One-Chip Microcomputers ( PDF ), 1975.

Personalul ingineresc al Texas Instruments Incorporated, Semiconductor Group, TMS 1000 Series MOS / LSI One-Chip Microcomputers: Programmer's Reference Manual ( PDF ), 1975.

Personalul ingineresc al Texas Instruments Incorporated, Semiconductor Group, Manual de date din seria TMS 1000 ( PDF ), decembrie 1976.

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Texas_Instruments_TMS1000&oldid=115905130 ”