RCA 1802 Mikroprozessor

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Unilein
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#1
27.06.2020, 16:40

Hallo zusammen,

ich bin ja immer mal auf der Suche nach interessanten Bausteinen mit denen man dann wieder irgendwelche (Retro)Schaltungen bauen könnte. Aktuell bin ich auf einen Prozessor von RCA (Radio Corporation of America) gestoßen. Auf den RCA 1802.

Es handelt sich dabei um einen 8 Bit Prozessor mit einem 16 Bit Adressraum. Also wieder klassische 64 Kilobyte adressierbarer Speicher. 1974 erblickte dieser Prozessor das Licht der Welt. Und kann bereits erstaunliche Dinge:
  • Resistenz gegen ionisierende Strahlung
  • Resistenz gegen elektrostatische Felder
  • Sehr geringe Leckströme
  • 8 Bit Datenbus
  • 16 Bit Adressbus
  • 7 I/O-Adressen
  • Sechzehn!!! 16-Bit Register
  • Kurze Zyklen für die Befehlsbearbeitung (meistens 2, selten 3 Prozessorzyklen)
  • DMA-Fähigkeiten
  • Arbeitet mit SRAM (also statisches RAM ohne Refresh)

In der Bucht bin ich auf eine Platine mit gleich 3 Prozessoren dieser Art gestoßen und habe gleich zugeschlagen.

Rund um diesen Prozessor gab es eine Menge Bausteine, die als Hilfsbausteine dienten. Unter Anderem auch ein Grafikchip (RCA 1861). Leider habe ich noch keine Quelle gefunden, wo ich den beziehen könnte. Ich suche noch Dodgy Smile

Mein Breadboard ist bereit, diesen Prozessor zu quälen Big Grin

Gruß
Uni
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Unilein
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#2
28.06.2020, 16:36

Öhm...

ich benötige noch einen passenden Assembler Cross-Compiler für den Prozessor.
Hab da schon so einiges gefunden. Ist aber alles "DOS-Fenster". Eine Python-Version habe ich auch gefunden. Die bekomme ich aber nicht recht zum Laufen und ich bin zu faul, herauszufinden was da nicht recht funktioniert.

Einen Compiler mit Windows-Oberfläche gibt es wohl eher nicht... Liegt möglicherweise daran, dass der Prozessor bereits 45 Jahre auf dem Buckel hat... Big Grin

Gruß
Uni
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Sic mundus creatus est.
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 04.07.2020, 18:41 von Unilein.)
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Unilein
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#3
11.07.2020, 18:28

Hallo zusammen,

meine Prozessoren sind da  Smile

Die ganze Zeit hatte ich keine Zeit, heute aber schon! Habe meinen Bastelkram extra auf die Terrasse geschleppt, um mal eine Testschaltung mit dem RCA CDP1802 aufzubauen. Eine Schaltung ohne besondere Funktion. Einmal um zu sehen, ob die Prozessoren funktionieren und einmal für mein Verständnis, da ich mit dem Teil noch nie etwas zu tun hatte.

Bei der Schaltung handelt es sich einen NOP-Generator (NOP = No Operation). Der Datenbus wird so geschaltet, dass dabei der Maschinencode NOP entsteht. Beim 1802 ist das C4 (Nicht der Sprengstoff!!!). Dezimal 196 oder Binär 1100 0100. Dem Binärcode entsprechend werden die Datenbits 7 bis 0 entweder auf High oder auf Low gelegt. Der Prozessor springt dadurch immer zur nächsten Adresse und führt dort dann wieder NOP aus. Das macht er so lange, bis er bei der Adresse 65535 angelangt ist. Dann beginnt er wieder bei null.

Der 1802 hat einen Adressraum von 16 Bit. Der Chip selbst hat aber nur 8 Leitungen für die Adresse. Die Adresse wird in zwei Teilen auf den Bus gelegt. Zunächst das Highbyte, also die obere Adresshälfte, dann das Lowbyte, also die unteren 8 Bit. So kann man keine 16 Bit Adressraum ansprechen. Die Speicheradresse muss natürlich vollständig auf dem Bus vorhanden sein, um arbeiten zu können. Der 1802 betreibt Adressmultiplexing. Es ist deshalb erforderlich, ein Latch in die Adressleitungen zu setzen. Da Latch speichert die oberen 8 Bit und stellt diese dann auf dem Bus zur Verfügung. die unteren 8 Bit folgen danach. Diese müssen nicht übers Latch, sondern werden direkt auf den Bus gelegt. Wenn die Adresse vollständig auf dem Bus liegt, wird ein Read- oder ein Writesignal  gesendet um Daten zu lesen oder zu schreiben.

Das Ganze steckt jetzt auf meinem Breadboard. Ein Bildchen habe ich, natürlich mit Erklärung, mal beigefügt. Außerdem ein kleines Video der (langsam) arbeitenden Schaltung.

Gruß
Uni


   



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(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 12.07.2020, 09:40 von Unilein.)
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Unilein
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#4
26.07.2020, 21:01

Hallo zusammen,

die nächste Stufe ist dann der Anschluss eines Speicherbausteins (vermutlich ein EEProm mit minimalem Code). Ich hab's schon aufgesteckt, aber noch nicht wirklich testen können. Ich habe außerdem in der Bucht die passenden Bausteine für Sound- und Video-Ausgabe gefunden und auch gleich mal gekauft. Beide sind inzwischen auch eingetroffen.

Jetzt muss ich aber zunächst einmal die Datenblätter studieren und, soviel weiß ich bereits, einen 5,626 MHz und einen 8,867 MHz Quarz beschaffen. Diese werden für die Ausgabe der Farb- und Videosignale (PAL) benötigt. Diese sind unglaublich schwer zu beschaffen. Ich habe sie bislang noch nicht finden können. Wenn da alle Stricke reißen, muss ich einen ATTiny13 als Oszillator mißbrauchen und solange herum frickeln, bis die Frequenz passt.

Gruß
Uni
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