Názory k článku
Mikrořadiče a jejich aplikace v jednoduchých mikropočítačích (2)

Pane Tisnovsky, tohle je strasne nebezpecny serial. Jak mam ted zit? Takovou dobu mi trvalo, nez jsem pozapomnel na tyhle stare uzasne masinky a Vy si ted prijdete s dalsim uzasnym serialem a asi si myslite, ze se nic nedeje. Uaaaa! To zas bude hodin stravenych nad FPGA.. Nostalgie se mnou clouma..
Ale prece jen neco noveho jsem se dovedel: Font 8245 se nebezpecne podoba fontu meho mileho Atari. Schvalne jsem se dival a neni uplne stejny, ale dost podobny. Asi je to dano potrebou mit dva pixely vedle sebe ve vodorovne ose a pak se toho v tak malem prostoru zas tolik vymyslet neda.
Diky za bezva serial!

+1
Dokonce bych se přimlouval, aby panu Tišnovskému byla sdělěna povinnost vlastnit na takovéto seriály zbrojní pas…
:-)

:-)
Ten font z 8245 se skutecne podoba Atarackemu nebo Commodorackemu fontu, presne z toho duvodu, jaky pisete – v horizontalnim smeru byl vzdycky s obrazem problem (pletla se tam barvonosna slozka, hlavne na NTFS atd.), takze se to dost casto resilo dvojitou sirkou car.

hlavne na NTFS atd…
Ehm :-)

Clovek by si nekdy nafackoval, kdyz si precte, jakou blbost napsal a hned po sobe nezkontroloval :-), ma tam byt samozrejme NTSC (Never Twice the Same Color:-).

Asi nejrozšířenějším „počítačem“ postaveným kolem architektury MCS-51 byl francouzský Minitel. Jednalo se o jednoúčelový terminál s klávesnicí, CRT displejem a modemem pro připojení na státní informační síť, něco jako interaktivní teletext. V NSR známé též jeko Bildschirmtext.

O Minitelu se urcite zminim, je (byl) to hodne zajimavy system, takovy Internet verze 0.5 :-) a existovalo pro nej, presneji receno se na nem zobrazovalo, pomerne velke mnozstvi aplikaci, nejenom ve Francii, ale i napriklad v Belgii, pokud se dobre pamatuju.

Pro kutily je ještě nebezpečná kombinace procesoru z rodiny MCS51 a interpreteru Basic-52(volně k dispozici přímo od intelu). Připojíte nějaký terminál a už jedete v Basicu jako za starých dobrých časů. Neskutečný žrout času… :-)

To je taková prekérní situace – pořídím si MCS-51 a připojím ho přes sériák k PCčku, kde i pitomej čip v klávesnici nebo na síťovce má větší výkon než ono MCS-51 a budu to PCčko používat jako terminál :-) Pěkný příklad toho, kam jsme se s mrháním výkonem v PC dostali :-)

Mám tu pár klávesnic ve kterých 8051 zrovna je, a několik starších s 8049. Takové plýtvání výkonem! Ale nejlepší v tomhle ohledu byl Robotron 1715, který jel na Z80 a v klávesnici měl také Z80 :-D

Ona i commodorácká disketová jednotka měla 6502 navíc k 6502ce (pardón 6510) v počítači. Dokonce toho nějací maníci využívali a udělali něco na způsob nesymetrického multiprocesingu, ale podrobnosti bohužel nevím.

Nojo, o tom jsem také něco zaslechl, a že prý se ta mechanika dokonce dala zavirovat :) Ještě doplnění k článku, procesor 8048 se používal i v herní konzoli Philips G7000.

Naštěstí nemusíme používat jen PC, takový 4-řádkový znakový LCD + maticová klávesnice bohatě stačí a výsledkem je něco jako stará HP kalkulačka s basicem :-)

No, a ten LCD s klavesnici bude beztak ridit nejake AVRko nebo dalsi '51. A hned mame dual core. :)

ještě dodám, že osobně se mi strašně líbí Basic STAMP, třeba verze pro USB, když už dneska na PCčku aby sériový port člověk pohledal :-( [což by ovšem bylo na delší diskusi]

Nějak jste pozapoměli na ostatní výkonnější klony 8051 například od Ramtronu nebo Silabs, které mají mnohem víc periferií a výkon až 100MIPS! Nejjednodušší čip od Silabs má 11 pinů (nebo 14 v pouzdru SOIC), 256B ram, 8kB, A/D převodník, integrovaný přesný oscilátor (místo krystalu), debugger (něco jako JTAG), 25MIPS výkon, watchdog, UART, analogový komparátor, řadu dalších periferií a cenu kolem 40 kč..Vývojový kit s jtagem, IDE a 4kb verzí Keilu stojí asi 1500kč. Hmm chce ještě někdo 8bitové Atmely?:-D

AVR je podla mna krajsia architektura.
vylepsene 51tky su pekne ked treba nejaky system upgradovat atd.. do noveho designu by som siel urcite s AVR

Diky moc za informaci, zkusim o tech svabech neco nastudovat a zminit se o nich priste. Atmely taky maji neco do sebe (hlavne ty nejmensi v cene lepsiho kondenzatoru :-), ale asi kvuli sentimentu stale davam prednost MCS-51 :-)

tie avr maju svoje caro svojou cistou architekturou a casto umoznuju uplne minimalisticky design. Pri uzasnom vykone.
AVR dokaze napr aj bez specialneho cipu dokaze fungovat na USB zbernici (tj SW implementacia USB), to je potom mozne USB zariadenie realizovat doslova par suciastkami.

To ten mikrořadič skutečně ustíhá vytvářet a přijímat USB-datagramy s požadovanými časovými závislostmi? klobouk dolů, pořád jsem měl zafixování, že se Atmely a spol. hodí pro „pomalejší“ věci, budu si to muset trošku nastudovat :-)

Ano, zvládne (USB 1.1), tady jsou features http://www.obdev.at/products/vusb/index.html

díky za odkaz, půjdu studovat a možná si i nějakou „hračku“ koupím :-)

samozřejmě USB 1.1 rychlostí bohatě postačuje skoro pro všechny aplikace, kde by se tyto osmibitky daly použít

My sme mali minimalistickejsi design ako v tomto linku. mali sme to AVR ktore ma iba 8 pinov, 3(tusim) pasivne suciastky a USB :)
ano, AVR zvlada USB softverovo :)
Predstavu o vykone AVR moze dat aj HW emulator PMD 85, realizovany AVR – AVR emuluje instrukcnu sadu 8080 a ale hlavne aj SW generuje obraz pre video out.
http://pmd85.topindex.sk/ :
„Keďže ATmega128 je vyťažená generovaním videosignálu, vygenerovanie každého TV mikrotriadku trvá cca 50 µs zo 64 µs. Zvyšný čas spätného chodu lúča cca 12 µs je využitý práve na emuláciu správania procesora Intel 8080 a ostaných obvodov PMDčka.“

Díky, žes ten emulátor zmínil, je to udělaný moc pěkně a ukazuje to sílu, kterou dnešní mikrořadiče mají.

Technická poznámka k obrázku 1: řádek ©INTEL'77 je jen copyright, datum výroby udává čtyřčíslí 8248, které znamená 48. týden roku 1982. Značí se tak většina integrovaných obvodů (aspoň od slušných výrobců), včetně třeba čipů kalkulaček. Je to také malá pomůcka pro sběratele ;-)

Perfektní článek (a seriál vůbec)! Kromě IMSAI 8048 a KOSMOS CP-1 bych ještě zmínil tuzemskou „Mikropočítačovou stavebnici PETR“ založenou na 8048. Sice je uvedena v odkazech, ale zaslouží si určitě vyzdvihnout, protože je naše:-)

Zároveň bych měl prosbu na ostatní. Nemáte někdo o Petrovi nějaké další informace? Zejména o způsobu ovládání a programování. Stejně jako KOSMOS CP-1 se neprogramuje přímo instrukcemi 8048, ale speciálně navrženými instrukcemi (24 instrukcí), které se pak při vykonávání interpretují. Důvodem, proč sháním informace, je to, že bych rád postavil repliku. Zatím mám toto: http://www.nostalcomp.cz/pdfka/petr.pdf
Psát můžete na: admin(zavinac)nos­talcomp(tecka)cz
Díky.

Já jsem se o té stavebnici chtel zminit trosku podrobneji, ale bohuzel jsem neziskal zadne pouzitelne informace, dokonce jsem nasel pochybnosti, zdali se tam skutecne pouzivala MCS-48 a ne 8080 (mozna ten zmatek vzniknul z toho, ze oba cipy se vyrabely i u nas – MHB8048 a MHB8080), takze jsem radeji nechtel ctenare zmast spatnymi informacemi. Mockrat diky za to PDFko, prostuduju a nejak zpracuju :-)

Jo, určitě tam byla čtyřicetosmička. Jen nevím jestli s OTP ROM nebo EPROM, ale to je jedno. Replika by musela být s EPROM. Petry prodávali v tehdejších svazarmovských prodejnách DOSS. Odtud mám ty naskenované originální prospekty (ta stavebnice MSM-48 už je něco jiného). Právě podle toho prospektu by se ta replika dala postavit. Je tam prakticky kompletní schéma. Ale problém je s firmware.


Ale moc mi pomohly ty emulátory Kosmosu a děkuji za nasměrování. V dokumentaci k nim jsou užitečné informace o tomto počítači. Třeba instrukční soubory a způsoby programování a ovládání. Hned včera jsem si zkusil pár prográmků v emulátoru rozeběhnout. Přinejhorším by ta replika Petra mohla fungovat jako Kosmos. Stejně to v té Tesle tehdy určitě opráskli :-)

Zdejší znalci by to snad mohli vědět: existuje fyzicky nějaká Tesla 8051? Začlo se to vůbec vyrábět? Já našel zmínku akorát v katalogu a jen pár odkazů z googlu, jinak to vypadá, že to snad ani neexistovalo. Kdyby to někdo měl, tak by to byl docela drahej kousek ve sběratelskejch kruzích :)

V zeleném katalogu Tesla je verze s pamětí EPROM, takže asi existoval, ale v reálu jsem ho nepotkal.

Otázka by taktéž mohla znít tak, jestli se MCS-51 vyráběla alespoň někde v RVHP. Co jsem totiž viděl různé průmyslové řídicí systémy, tak to buď byla MCS-48 nebo (a teď pozor!) 8080+podpůrné obvody, což je imho zvrhlost už jen kvůli tomu, že to vyžaduje tři napájecí napětí.
Takže byla někde v RVHP „domácí“ 8051?

relativně snadno bylo možné implementovat interpret Forthu

No… slůvko „relativně“ je zde opravdu poměrně důležité. :-) Ona to totiž v praxi zas taková legrace není, jak by se na první pohled mohlo zdát. Jednak jde o harvardskou architekturu, což samo o sobě představuje pro Forth spíše určitou komplikaci a nutnost různých kliček a obezliček (dvojí typ paměťových operátorů apod.), a jednak dost chybí 16bitové registry nebo aspoň vhodné adresovací režimy pro efektivní práci s 8bitovými registry. V podstatě se dá říci, že prakticky libovolná jiná architektura je Forthu více nakloněna, než tato. Ani já osobně jsem těmto procesorům nikdy nepřišel na chuť. To, že se dodnes prosazují jako procesorová jádra různých řadičů, je pro inženýra spíše za trest. Pokud jde o mikrořadič 8048/51 jako takový, tak naštěstí díky firmám Microchip a Atmel se mu člověk už skoro 20 let může vyhýbat. ;-) (Motorolu a Zilog nepočítám – těm dvěma výše zmiňovaným jsem vděčen za to, že jako první dokázaly za Intely dodat na náš trh cenově i maloobchodně dostupnou, o třídu lepší náhradu, včetně solidního IDE zdarma; ovšem motorolácké i zilogácké mikrořadiče byly také o třídu lepší, než Intel). To, že mezi 8bitovými mikrořadiči 8051 dodnes dominuje, je jedním z příkladů, že nejrozšířenější != nejlepší.

Ono to rozšíření architektury MCS-51 nejspíš také souvisí s určitou dejme tomu konvenčností inženýrů, kteří mikrořadiče ve svých zařízeních používají. Prostě to s „padesát jedničkou vždycky fungovalo“, tak proč ji nepoužít, on to programátor nějak zbastlí (což zase z naší strany nemusí být špatné zakázky :-)
Možná to také souvisí s tím, že Intel prostě byl první a platilo mikroprocesor/MCU=In­tel, podobně jako před pár lety platilo mobil=Nokia nebo v určité ztracené oblasti IT taktéž OS=DOS :-)

K tomu Forthu a adresování: je pravda, že se Forth musel na 8051 ohýbat, ale je to Forth, ten je na takové věci připravenej mnohem víc nez jiné jazyky :-)
Zásobník operandů bylo možné adresovat například přes R0 (resp. @R0), ale je pravda, že i pitomé slovo + znamenalo přesuny operandu do akumulátoru atd. atd. Pro tyto účely, tj. implementaci Forthu by asi byla nejlepší 6809 předělaná na mikrořadič :-)
A to jsou problémy Forthu IMHO ještě nic oproti problémům při implementaci céčka na 51 :-)
AVRka nejsou vůbec špatný (ostatně jsou taky o dost novější než 51), prostě RISC se všemi výhodami a nevýhodami.

„V podstatě se dá říci, že prakticky libovolná jiná architektura je Forthu více nakloněna, než tato.“
…což mi připomíná, že se budu muset zmínit o F21 CPU a MuP21, aby se pořád nemluvilo jen o čipech se statisíci a miliony tranzistorů, ale také o těchto zázracích se 7000 resp. 15000 tranzistory, které toho umí docela dost :-)

inak velmi by som uvital pokracovanie serialu aj o AVR32 … bezi na tom aj linux atd… velmi mlada architektura…

urcite nejakou dobu u mikroradicu zustaneme, takze i na AVRka se dostane rada :-)

Mě tu spíš chybí ve své době významný MCU F8, který byl údajně inspirací pro 8048, a jeho pozdější jednočipová implementace 3870 od Mosteku. V dobovém tisku na bitsavers.org (kde jsou i databooks např. Mosteku) jsem náhodou našel, že 8048 a 3870 byly nasazeny proti sobě zhruba ve stejné době.

O F-osmičce se ještě zmíním. Její historie je docela zajímavá, protože se ze začátku jednalo o dvoučipový obvod (takže takový kvazi-mikrořadič) a právě touto variantou F-osmičky se možná inspirovali v Intelu. Například Henry „Hans“ Blume dělal u Fairchildu a pak přešel k Intelu právě na vývoj 8048, i když se konkrétně o F-8 nikde nezmiňuje.
Těžko tedy spekulovat, do jaké míry se kopírovalo, viz též 8080=>Z80 a Federico Fagin nebo Motorola 6800=>MOS 6502 a Chuck Peddle. Až po vydání MCS-48 se F-8 podařilo „natlačit“ do jednoho čipu.