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 WD16 マイクロコードを搭載した MCP-1600 マイクロプロセッサ (5 つの 40 ピン パッケージ)。 | |
| 一般情報 | |
|---|---|
| 発売 | 1975年 |
| 共通メーカー | |
| パフォーマンス | |
| 最大CPU クロックレート | 3.3MHzまで |
| データ幅 | 8 (マイクロデータ)、18 (マイクロコード)、16 (マクロデータ) |
| アドレス幅 | 11 (マイクロコード)、16 (マクロデータ) |
| アーキテクチャと分類 | |
| 命令数 | 98 |
| 物理的仕様 | |
| パッケージ |
|
| 歴史 | |
| 後継 | なし |
| 1 5 | 1 4 | 1 3 | 1 2 | 1 1 | 1 0 | 0 9 | 0 8 | 0 7 | 0 6 | 0 5 | 0 4 | 0 3 | 0 2 | 0 1 | 0 0 | (ビット位置) |
| レジスタファイル |
LSI-11の使用[1] | |||||||||||||||
| R3 | R2 | パワーストーン | ||||||||||||||
| R5 | R4 | 行き先 | ||||||||||||||
| R7 | R6 | ソース | ||||||||||||||
| R9 | R8 | バスの住所 | ||||||||||||||
| RB | ラ | 命令レジスタ | ||||||||||||||
| RD/GD | RC/GC | R7（パソコン） | ||||||||||||||
| 高周波/高周波 | 不動産/GE | R6（SP） | ||||||||||||||
| イギリス | ジョージア | R5 | ||||||||||||||
| G9 | G8 | R4 | ||||||||||||||
| G7 | G6 | R3 | ||||||||||||||
| G5 | G4 | R2 | ||||||||||||||
| G3 | G2 | R1 | ||||||||||||||
| G1 | 0 0 | 0 0 | ||||||||||||||
| 制御レジスタ | ||||||||||||||||
| グ | レジスタポインタ | |||||||||||||||
| LC | ロケーションカウンター | |||||||||||||||
| RR | 返品登録 | |||||||||||||||
| TR1 | 0 0 | 翻訳登録 | ||||||||||||||
| ステータスレジスタ | ||||||||||||||||
| 注意 | ジブ | C4 | C8 | いいえ | ず | 五 | Ｃ | ALU ステータス/フラグ | ||||||||
MCP -1600は、1975年にウエスタンデジタル社が発表し、1980年代初頭まで生産されたマルチチップ16ビット マイクロプロセッサです。 [2] [3] Pascal MicroEngine、Alpha Microsystems AM-100のWD16プロセッサ、 DEC PDP-11の低コストでコンパクトな実装であるDEC LSI-11マイクロコンピュータで使用されています。 [4]
説明
チップセットには 3 種類のチップがあります。
- CP1611 RALU - レジスタALUチップ
- CP1621 CON - 制御チップ
- CP1631 MICROM - マスクプログラムされたマイクロコード ROMチップ (512 - 22 ビットワード)
チップは、当時ウェスタンデジタルで利用可能だったNチャネルシリコンゲートプロセスで要求された3.3MHzの 4相クロックと3つの電源電圧（+5V、+12V、-5V）を使用します。MCP-1600の内部は（比較的高速な）8ビットプロセッサで、マイクロプログラムによって16ビットCPUをエミュレートできます。すべてのバイト操作は1クロック周期で実行され、ワード操作と分岐は2クロックかかります。最大4つのMICROMがサポートされていますが、通常は2つまたは3つでプロセッサに必要なマイクロプログラムを保持できます。[5]
レジスタファイルは26個の8ビットレジスタで構成されています。10個はマイクロ命令(Rx)で直接アドレス指定でき、4個は直接または間接的にアドレス指定でき(Rx/Gx)、残りの12個は間接的にのみアドレス指定できます(Gx)。間接アドレス指定は3ビットのGレジスタを介して行われ、通常はPDP-11命令のレジスタフィールドがロードされます。[1]
MCP-1600 の最も重要な機能は、プログラマブル変換アレイ (PTA) です。PTA は、いくつかのパラメータの関数として新しいマイクロ命令フェッチ アドレスを生成するために使用されます。これらのパラメータは、通常、マクロ命令のデコード中に考慮されるものです。PTA は、マクロ命令変換のオーバーヘッドの大部分を排除するように特別に設計されました。基本的に、マクロ命令のオペコードは、ロケーション カウンターにロードされるアドレスにすばやく変換され、マクロ命令を処理するための適切なマイクロコードへのジャンプを作成します。[5]
John Wallace はプロジェクト マネージャーで 1621 を設計し、Mike Briner は 1611 を設計し、後にSilicon Storage Technologyの上級副社長になりました。Bill Pohlman は設計エンジニアリング マネージャーで、後にIntel 8086プロセッサーのプロジェクト マネージャーになりました。
マイクロコードは、KUV11-AA書き込み可能コントロールストア(WCS) オプションを備えたDEC LSI-11コンピュータを使用して開発できます。このオプションにより、内部の 8 ビット マイクロマシンをプログラミングして、命令セットにアプリケーション固有の拡張機能を作成できます。WCS は、リボン ケーブルでオープン MCP-1600 マイクロコード ROM ソケットに接続するクワッドQ バスボードです。[6]
1976年3月、ナショナルセミコンダクターがMCP-1600をセカンドソースすると発表された。ナショナルが実際に生産したかどうかは不明である。[7]
CP1611とCP1621のクローンは、ソ連でKR581IK1とKR581IK2（‹Tfdを参照›ロシア語：КР581ИК1とКР581ИК2）という名称で製造された。 [8]ソ連の581シリーズには、MCP-1600ファミリーの他のメンバーも含まれていた。[9]
シミュレーター
cp16simはオープンソースの MCP-1600 シミュレータです。C で書かれており、 MCP-1600 プロセッサとその PTA をエミュレートし、WD9000 Pascal Microengine プロセッサのコードを実行します。2016 年現在、未完成です。「ACD PDQ-3 ブート ROM の最初の数十の p コード命令を実行するには十分です。」これは、GNU General Public Licenseバージョン 3に基づいてリリースされています。 [10]
ギャラリー
- LSI-11 チップセットのダイ写真
-
CP1611 RALUチップ -
CP1621 制御チップ -
CP1631 MICROMチップ
参考文献
- ^ ab Bell, C. Gordon (1978). コンピュータエンジニアリング: ハードウェアシステム 設計の DEC の視点 (第 4 版)。Digital Equipment Corporation。ISBN 1-483207-67-6. 2022年7月29日閲覧。
- ^ 「Western Digital が MCP-1600 Micro を追加」。Computerworld。1975年 11 月 26 日。
- ^ 「Western Digital 1600」。AntiqueTech。2017年1月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年1月5日閲覧。
- ^ 「Western & DEC have 3-Chip uC Mini」（PDF） . Microcomputer Digest . 1 (6): 7. 1974年12月. 2023年1月11日閲覧。
- ^ ab MCP-1600 マイクロプロセッサ ユーザーズ マニュアル(PDF) . Western Digital. 1975 . 2022 年4 月 28 日閲覧。
- ^ LSI-11 WCS ユーザーズガイド(PDF) (第 1 版)。Digital Equipment Corporation。1978 年 6 月。2023年 2 月 23 日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。2023 年1 月 7 日閲覧。
- ^ 「MCP 1600 Second Sourced」（PDF） . Modern Data . 9（3）：40. 1976年3月. 2022年11月7日閲覧。
- ^ 「ソビエトのマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、FPUチップとその西洋の類似品」。CPU-world 。 2020年4月18日閲覧。
- ^ Козак、Виктор Романович (2014 年 5 月 24 日)。 「Номенклатура интегральных микросхем — Микропроцессоры: серии 580 - 589」 [集積回路の命名法 — マイクロプロセッサ: シリーズ 580 - 589] (ロシア語) 。2016 年3 月 24 日に取得。
- ^ Smith, Eric. 「Western Digital MCP1600 用マイクロコードレベルシミュレーター」。Github 。2022年12月25日閲覧。