سيجنيتكس 2650
كان معالج Signetics 2650 معالجًا دقيقًا ثماني البتات، طُرح في يوليو 1975. [ 1 ] ووفقًا لكتاب آدم أوزبورن "مقدمة في المعالجات الدقيقة، المجلد الثاني: بعض المنتجات الحقيقية " ، كان "الأكثر شبهًا بالحواسيب الصغيرة " من بين المعالجات الدقيقة المتوفرة آنذاك. إلا أن مجموعة من الميزات المفقودة وطريقة الوصول غير المألوفة إلى الذاكرة حدّت من جاذبيته، ولم يشهد النظام رواجًا كبيرًا في السوق.
تطوير

في عام 1972، استعان جاك كورتيس من شركة ساينيتكس بجون كيسلر من شركة آي بي إم لقيادة تصميم وحدة معالجة مركزية جديدة أحادية الشريحة، تهدف إلى منافسة أنظمة الحواسيب الصغيرة . اختار كيسلر جهاز آي بي إم 1130 كنموذج للتصميم الجديد. كان جهاز 1130، الذي طُرح في عام 1965، حاسوبًا صغيرًا ذو 16 بت ، يشترك في العديد من ميزات التصميم مع الحواسيب الصغيرة الأخرى في تلك الحقبة .
بينما صمّم كيسلر بنية المعالج، قام كينت أندرياس بتصميم وحدة المعالجة المركزية باستخدام عملية زرع أيوني NMOS حديثة التطوير . وعلى عكس عملية PMOS الأكثر شيوعًا في ذلك الوقت، استهلكت NMOS طاقة أقل وبددت حرارة أقل. وقد سمح ذلك بتشغيل الشريحة بسرعات أعلى من تصميمات وحدات المعالجة المركزية PMOS، وعملت أولى وحدات 2650 بنفس سرعة 1.25 ميجاهرتز التي كانت تعمل بها نماذج 1130 المعاصرة. [ 2 ]
عند تصميمه عام 1972، كان معالج 2650 من بين أكثر التصاميم تطورًا في السوق، متفوقًا بسهولة في الأداء والميزات على معالجي إنتل 4004 و 8008 من نفس الحقبة. مع ذلك، لم يُطرح التصميم للإنتاج. في ذلك الوقت، كانت شركة ساينيتكس منخرطة بشكل كبير مع مختبرات دولبي ، حيث طورت دوائر متكاملة تُنفذ مجموعة أنظمة دولبي لتقليل الضوضاء . تأجل إنتاج معالج 2650، ولم يُطرح رسميًا إلا في يوليو 1975. بحلول عام 1975، طُرحت عدة معالجات جديدة، صُممت منذ البداية لتكون أجهزة 8 بت بدلًا من محاكاة تصميم قديم، ولم تعد مزايا معالج 2650 جذابة كما كانت. [ 2 ]
في عام 1975، استحوذت شركة فيليبس على شركة سيجنيتكس، ومنذ ذلك الحين يمكن العثور على إصدارات من طراز 2650 تحمل علامة سيجنيتكس أو علامة فيليبس التجارية. [ 2 ]
في مارس 1976، أبرمت شركة Signetics اتفاقية توريد بديل مع شركة Advanced Memory Systems (AMS). في ذلك الوقت، كانت معظم شركات تصنيع المعالجات المركزية صغيرة جدًا، ولم يكن أحد ليشتري تصميمًا من شركة مُعرّضة للإفلاس. لذا، شكّل التوريد البديل ضمانًا هامًا لبقاء التصميم متاحًا في حال حدوث ذلك. كانت AMS تعمل بالفعل كمورد بديل لمعالج RCA 1802 ، وهو تصميم CMOS متطور . كان يُنظر إلى معالج NMOS 2650 على أنه إضافة مفيدة لا تُنافس معالج 1802 بشكل مباشر. لسوء الحظ، في نوفمبر، استحوذت شركة Intersil على AMS، وكانت تمتلك معالج Intersil 6100 الخاص بها ، وهو نسخة أحادية الشريحة من معالج PDP-8 mini. أوقفت Intersil إنتاج معالج 2650. [ 2 ]
حاولت شركة Signetics مرة أخرى مع شركة National Semiconductor في عام 1977، والتي خططت لطرح نسخ في الربع الأخير من العام. ولأسباب غير معروفة، يبدو أن هذا لم يحدث قط، ولم يُعثر إلا على نسخة واحدة فقط من إصدار NS، من فرنسا. [ 2 ]
واصلت شركة Signetics تطوير معالج 2650، حيث طرحت طرازين جديدين في عام 1977. كان الطراز 2650A نسخة مُعدّلة من التصميم الأصلي بهدف تحسين الإنتاجية، وبالتالي خفض التكلفة. بقي معدل نقل البيانات دون تغيير عند 1.25 ميجاهرتز للطراز الأساسي و2 ميجاهرتز للطرازات -1. أما الطراز 2650B، فقد استند إلى الطراز A، وأضاف تعليمات جديدة، وحسّن أداء عدد من التعليمات الموجودة. [ 2 ]
وصف
استند التصميم العام للمعالج 2650 إلى تصميم IBM 1130. ولذلك، يتميز 2650 بعدد من الخصائص الشائعة في الحواسيب الصغيرة في ستينيات القرن الماضي ، والتي نادراً ما توجد في المعالجات الدقيقة المصممة حديثاً في سبعينيات القرن الماضي. من بين هذه الخصائص، على سبيل المثال، بتات حالة المعالج التي تُستخدم لتتبع حالة أجهزة الإدخال/الإخراج ، مما يُسهّل كتابة كود الربط البيني. [ 2 ] ومن الخصائص الأخرى المشابهة للحواسيب الصغيرة استخدام المقاطعات الموجهة ، والتي تسمح للأجهزة باستدعاء كود معالج المقاطعة الصحيح عن طريق وضع موقعه في الذاكرة على ناقل البيانات ثم فرض المقاطعة. هذا يُغني عن الحاجة إلى كتابة معالج مقاطعة مركزي يقرأ بيانات إضافية من الناقل، ويحدد برنامج تشغيل الجهاز الذي يتم استدعاؤه، ثم يستدعيه؛ إذ يمكن للمعالج 2650 الانتقال مباشرةً إلى الكود الصحيح، والذي قد يكون مخزناً على الجهاز نفسه.
قُسّمت سجلات معالج 2650 إلى مجموعات، مع سجل عام واحد R0 يُستخدم كمُجمِّع ، ومجموعتين من ثلاثة سجلات فهرسة ، تُسمى كل منهما R1 وR2 وR3، ليصبح المجموع سبعة سجلات. [ 3 ] ولتوضيح الأمر، يُشار أحيانًا إلى المجموعة الثانية بـ R1' وR2' وR3' ("الأولية"). في أي لحظة، تكون إحدى مجموعتي الفهرسة مرئية لوحدة المعالجة المركزية. ويتم التحكم في المجموعة المرئية بواسطة بت في سجل الحالة PSW. ويمكن التبديل بسهولة بين مجموعتي السجلات بتعليمات واحدة. [ 4 ] وهذا يسمح بالتبديل السريع للقيم أثناء استدعاءات الروتينات الفرعية، أو تبديل نظام التشغيل ، أو معالجة المقاطعات. على عكس معالج 1130، كانت السجلات في 2650 بعرض 8 بت فقط بدلًا من 16 بت، ولكن كان هناك مجموعتان في 2650 بدلًا من مجموعة واحدة في 1130. [ 2 ]
من بين ميزاته الأخرى الشبيهة بالمعالجات المصغرة، الدعم الواسع للعنونة غير المباشرة في معظم التعليمات. تتطلب العديد من التعليمات قراءة البيانات من موقع في الذاكرة، وفي معظم وحدات المعالجة المركزية في ذلك الوقت، كان هذا الموقع عبارة عن بايت واحد من البيانات المخزنة في الذاكرة ويُشار إليه بموقع مكون من 16 بت. في معالج 2650، يشير البت الأعلى من هذا الموقع المكون من 16 بت إلى العنونة غير المباشرة، مما يعني أن البيانات لم تكن موجودة في هذا الموقع في الذاكرة، بل في الموقع المُشفّر في البتات الـ 15 المتبقية من العنوان. [ 4 ] سمح هذا الأسلوب في الوصول بالوصول إلى كتل البيانات بسهولة أكبر من الأنظمة التي توفر العنونة غير المباشرة فقط من خلال تعليمات خاصة أو سجلات فهرسة. يمكن للمستخدم التنقل عبر الذاكرة عن طريق زيادة قيمة العنوان المخزنة في ذلك الموقع في الذاكرة. وقد أدى ذلك أيضًا إلى تطبيق عدد كبير من التعليمات الرياضية على العناوين، ولتحسين أداء هذه العمليات، تضمن معالج 2650 وحدة حسابية منطقية ثانية مخصصة لحسابات العناوين. [ 3 ]
كان من عيوب هذا النهج أن البت الأعلى لم يعد جزءًا من العنوان، مما يعني أن مساحة العناوين أصبحت 15 بتًا فقط، وأن الجهاز لا يستطيع الوصول إلا إلى 32 كيلوبايت من الذاكرة. وقد زادت محدودية مساحة العناوين باستخدام بتين إضافيتين من العنوان لتحديد نمط الفهرسة لجميع التعليمات المنطقية والحسابية (أي غير المتفرعة). تتحكم هذه البتات في وظائف مثل ما إذا كان يجب زيادة العنوان أو إنقاصه، وهو أمر مفيد للغاية لإنشاء الحلقات. ولكن مع استخدام جميع هذه البتات، لم يتبق سوى 13 بتًا للعناوين في هذه التعليمات، مما يعني أنه لا يمكن الوصول مباشرة إلا إلى 8 كيلوبايت. هذا يعني أن الذاكرة الرئيسية قُسّمت إلى أربع كتل، كل منها 8 كيلوبايت. [ 3 ] للوصول إلى الذاكرة خارج نطاق الـ 8 كيلوبايت حيث توجد التعليمات، كان يجب أن تحتوي بايتات البيانات المشار إليها على عنوان غير مباشر، يشير إلى موقع آخر في الذاكرة. [ 4 ] وقد أدى ذلك إلى دورة قراءة ذاكرة إضافية، مما أبطأ الأداء.
عندما صُمم معالج 2650 عام 1972، لم تكن قيود مساحة العناوين ذات أهمية كبيرة نظرًا لصغر حجم ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM) وارتفاع تكلفتها ، والتي كانت تُستخدم عادةً مع هذه المعالجات. في ذلك الوقت، كانت الأجهزة تحتوي عادةً على 2 أو 4 كيلوبايت من ذاكرة الوصول العشوائي. ولكن مع تزايد استخدام ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية ( DRAM ) منذ منتصف سبعينيات القرن الماضي، أصبحت الأجهزة التي تحتوي على 8 و16 كيلوبايت من ذاكرة الوصول العشوائي، ثم 64 كيلوبايت في نهاية المطاف، شائعة، وأصبح نظام العنونة في معالج 2650 عائقًا كبيرًا.
احتوى المعالج 2650 أيضًا على مكدس استدعاءات مدمج ، بدلًا من الحل الأكثر شيوعًا الذي يخصص موقعًا في الذاكرة لتخزين المكدس. كان مؤشر المكدس يُخزن في ثلاث بتات في سجل حالة المعالج (PSW). يتميز المكدس المدمج بسرعة أكبر بكثير، حيث يمكن الوصول إلى البيانات مباشرةً دون انتظار قراءتها من الذاكرة الخارجية، ولكنه يشغل مساحة على الشريحة ويكون حجمه محدودًا دائمًا نتيجةً للمفاضلات العملية. في المعالج 2650، كان مكدس عنوان الإرجاع يتكون من ثمانية مداخل، كل منها 15 بتًا. [ 3 ] سمح هذا للبرامج بتضمين إجراءات فرعية متداخلة حتى ثمانية مستويات.
على الرغم من وجود تسعة أنماط عنونة مختلفة ، إلا أن افتقار النظام إلى سجلات 16 بت ومساحة عناوين تتراوح بين 13 و15 بت حال دون انتشاره على نطاق واسع. مع ذلك، كان نظام التشغيل (2650 DOS) [ 5 ] متاحًا، إلى جانب مترجمي لغة BASIC بحجم 8 كيلوبايت و12 كيلوبايت (باعتهما شركة Central Data Corporation الأمريكية)، والعديد من الألعاب المشابهة لأسلوب Hunt the Wumpus . وقد كُتبت معظم البرامج بلغة التجميع .
الاستخدامات

باعت شركة Signetics لوحات تطوير معالجات دقيقة تعتمد على معالج 2650 ، بدءًا من PC1001 [ 6 ] [ 7 ] ثم خليفتها PC1500 "الحاسوب اللوحي القابل للتكيف"، وتراوحت أسعارها بين 165 و400 دولار أسترالي. وبيعت الشريحة وحدها بحوالي 20 دولارًا أستراليًا. ونُشرت العديد من مشاريع بناء الأجهزة ومقالات البرمجة في مجلات مثل Electronics Australia و Elektor ، كما بيعت مجموعات الأدوات ذات الصلة في متاجر الإلكترونيات. أدت هذه العوامل إلى استخدامها من قبل عدد من الهواة في العديد من البلدان مثل أستراليا والولايات المتحدة الأمريكية [ 8 ] والمملكة المتحدة وهولندا [ 9 ] وألمانيا [ 10 ] .
استُخدمت معالجات Signetics 2650 أو 2650A في نوعين من أجهزة ألعاب الفيديو . تعتمد المجموعة الأولى على وحدة تحكم عرض الفيديو Signetics 2636 ، ومنها جهاز Interton Video Computer 4000 (1978) وبعض إصدارات نظام 1292 Advanced Programmable Video System (1979). أما المجموعة الثانية، فتعتمد على معالج Signetics 2637 ، ومنها جهاز Emerson Arcadia 2001 الذي صدر عام 1982، والذي استخدم معالج Signetics 2650 بتردد 0.895 ميجاهرتز ، بالإضافة إلى العديد من الأجهزة الأخرى المتوافقة معه برمجياً (مثل Leonardo و Hanimex MPT -03). [ 11 ]

صدرت ست ألعاب فيديو تعمل بقطع النقود المعدنية على الأقل في سبعينيات القرن الماضي، مستخدمةً معالج 2650: لعبة "كويز شو" من أتاري ، ولعبة " بولينج ثلاثي الأبعاد" من ميدوز جيمز ، ولعبة "جيبسي جاغلر" و "ليزر كوماند" من جيبسي جاغلر ، ولعبة "إمبارغو" من سينماترونيكس ، ونسخة مقلدة من لعبة " سبيس إنفيدرز " صدرت عام 1978 من شركة زاكاريا الإيطالية بعنوان " ذا إنفيدرز " (النسخة الأصلية من تايتو تستخدم معالج إنتل 8080 ). كما صدرت لعبتان فيديو تعملان بقطع النقود المعدنية على الأقل في ثمانينيات القرن الماضي، مستخدمتين معالج 2650: "هانشباك " و "هانشباك أولمبيك" .
أصدرت شركة زاكاريا أيضًا 28 آلة بينبول تعتمد على معالج 2650. وأصدرت الشركة التي خلفتها، مستر جيم ، أربع آلات بينبول إضافية باستخدام معالج 2650. ويبدو أن زاكاريا قد رخصت تصميمها لشركة تكنوبلاي أيضًا، وتم إصدار العديد من آلات البينبول الأخرى باستخدام تصميمات مختلفة للوحات الدوائر الإلكترونية من زاكاريا.
كما تم استخدام المعالج في جهاز Signetics Instructor 50 ، وهو جهاز كمبيوتر صغير مصمم لتعليم استخدام وبرمجة وحدة المعالجة المركزية 2650.
استُخدم المعالج 2650 أيضًا في بعض المعدات الكبيرة مثل نظام تطوير برامج المعالجات الدقيقة Tektronix 8540، الذي دعم العديد من بطاقات محاكاة الدوائر ، وذاكرة التتبع، ومحلل المنطق لتصحيح أخطاء أنظمة المعالجات الدقيقة في الوقت الفعلي، كما كان شائعًا في ثمانينيات القرن الماضي. ووفر المعالج 2650 وظائف نظام التشغيل الأساسية، ونقل البيانات، والربط مع الحاسوب المضيف أو طرفية الحاسوب التسلسلية.
كان المعالج مناسبًا جدًا كوحدة تحكم دقيقة، نظرًا لدعمه الواسع للإدخال/الإخراج:
- دبابيس الإدخال/الإخراج أحادية البت على المعالج (بتات الاستشعار/العلم)
- إشارات لمعالجة منفذي إدخال/إخراج 8 بت (منفذي التحكم والبيانات) مباشرةً باستخدام تعليمات أحادية البايت ( منفذ الإدخال/الإخراج ). وقد تجاوز هذا الأمر الأجهزة المعقدة التي تحتاجها الأنظمة الأخرى للإدخال /الإخراج المُمَثَّل في الذاكرة.
- تُتيح هذه التقنية إمكانية توجيه الإشارات إلى 256 منفذ إدخال/إخراج إضافي باستخدام عنوان 8 بت وتعليمات من بايتين، مما يُقلل من كمية المكونات المادية (فك تشفير العناوين) المطلوبة. وقد أكدت شركة فيليبس على هذا الاستخدام كوحدة تحكم دقيقة من خلال برنامج تجريبي يُظهر تحكم 2650 في نظام مصعد ذكي. كما عرضت الشركة في المعارض التجارية تحكم 2650 في روبوت صغير لفرز وتكديس الأشياء.
نظام الحواسيب الصغيرة الصناعية - IMS

لفترة وجيزة ابتداءً من عام 1979، باعت شركة فيليبس حاسوبًا معياريًا من طراز 2650 يُسمى "IMS" - نظام الحاسوب الصناعي المصغر، [ 12 ] يعتمد على تنسيق يورو كارد في رف قياس 19 بوصة. تضمن هذا النظام وحدة المعالجة المركزية ، وذاكرة القراءة فقط القابلة للبرمجة (PROM)، وذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ، ووحدات الإدخال والإخراج، ووحدة الطباعة عن بُعد. كان الهدف من هذا النظام أن يكون وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة أكثر ذكاءً . ولأغراض التطوير، أضافت الشركة لاحقًا وحدات تصحيح الأخطاء، والعرض، والمقاطعة، ووحدة برمجة ذاكرة القراءة فقط القابلة للبرمجة (EPROM).
بنيان
تم تزويد جهاز 2650 في علبة بلاستيكية أو خزفية ذات 40 طرفًا بتقنية DIL . وكان يتطلب إشارة ساعة أحادية الطور خارجية ومصدر طاقة 5 فولت واحد.
كان للمعالج 2650 العديد من الميزات غير العادية مقارنة بالمعالجات الدقيقة الأخرى في ذلك الوقت:
- كان معالجًا دقيقًا ثابتًا تمامًا من نوع NMOS ذو 8 بت. كانت طبيعته الثابتة غير مألوفة في ذلك الوقت، مما يعني إمكانية إيقاف المعالج ببساطة عن طريق إيقاف إشارة الساعة. استغل المبرمجون هذه الميزة ببراعة لتنفيذ البرنامج خطوة بخطوة باستخدام زر ضغط لتوليد نبضات الساعة.
- كانت السمة الفريدة هي مكدس ذو 8 مستويات وعرض 15 بت لعناوين إرجاع الروتينات الفرعية والمقاطعات، والذي تم دمجه في المعالج. استخدم مؤشر المكدس 3 بتات من سجل الحالة العلوي. هذا يعني أنه لا يمكن تداخل الروتينات الفرعية والمقاطعات إلا بعمق 8 مستويات.
- كان المعالج يحتوي على 13 خط عنوان حقيقي فقط، بالإضافة إلى خطي عنوان آخرين متصلين بسجل صفحات ثنائي البت، مما ينتج عنه مساحة عنوان تبلغ 32 كيلوبايت. يتم ضبط سجل الصفحات عند تنفيذ تعليمة التفرع المطلق (المباشر)، والتي تستخدم عنوانًا كاملاً مكونًا من 15 بت. تستخدم جميع التعليمات المنطقية والحسابية عنوانًا مكونًا من 13 بت مُضافًا إليه محتويات سجل الصفحات، مما يحد من نطاقها إلى صفحة بحجم 8 كيلوبايت. كما يُستخدم خطا العنوان العلويان هذان (باستخدام تقنية التعدد) لاختيار منفذ الإدخال/الإخراج المناسب أثناء عمليات الإدخال/الإخراج (منفذ التحكم، منفذ البيانات، أو المنفذ الموسع).
- على الرغم من أن جهاز 2650 كان يحتوي على مدخل مقاطعة واحد فقط، إلا أن هذه المقاطعة كانت "موجّهة" - حيث كان على جهاز المقاطعة وضع إزاحة نسبية صفرية على ناقل البيانات، تُستخدم كمعامل لتعليمات ZBSR (التفرع الصفري إلى روتين فرعي نسبي) للتفرع إلى روتين المقاطعة المحدد. لذلك، وباستخدام العنونة غير المباشرة، يمكن تخزين 30 متجه مقاطعة كحد أقصى في أول 64 بايت من الذاكرة. (كانت البايتات الثلاثة الأولى مطلوبة للاحتفاظ بتفرع غير مشروط إلى روتين "إعادة الضبط"). تُذكّر هذه المقاطعة الموجّهة أيضًا بالحاسوب المصغر PDP-11 .
مجموعة التعليمات
على الرغم من أن المعالج 2650 هو في الأساس معالج دقيق ذو 8 بت، فقد استُخدم ما يصل إلى 3 بتات من العناوين مع التعليمات ذات 8 بت لتكوين رموز عمليات أطول. يبلغ طول 64 رمز عملية 9 بتات، بينما يبلغ طول 32 رمز عملية 11 بتًا. من بين رموز العمليات المتبقية البالغ عددها 128 رمزًا ذات 8 بتات، تم تنفيذ 124 رمزًا (126 في المعالج 2650B)، ليصبح المجموع 444 (446) تعليمة.
تتوفر تعليمات إضافية كثيرة، إذ يمكن تعديل سلوك التعليمات القياسية عن طريق ضبط أو مسح بتات الحالة: WC (مع أو بدون حمل) وCOM (مقارنة منطقية أو حسابية). وقد ضاعف هذا عدد تعليمات التدوير والجمع والطرح والمقارنة.
مجموعة التعليمات متعامدة بشكل كبير : يمكن لجميع تعليمات المنطق والحساب استخدام جميع أنماط العنونة التسعة:
- يسجل
- مباشر
- المكونات الرئيسية النسبية والمكونات الرئيسية غير المباشرة النسبية
- المطلق وغير المباشر المطلق
- الفهرسة المطلقة، والفهرسة المطلقة مع الزيادة التلقائية، والفهرسة المطلقة مع النقصان التلقائي، سواء كانت مباشرة أو غير مباشرة.
يتم استخدام البت الأكثر أهمية في جميع العناوين النسبية والمطلقة للإشارة إلى التوجيه غير المباشر .
الاستثناءات الوحيدة هي عندما تُستخدم رموز العمليات عديمة المعنى لأغراض أخرى:
- يتم استخدام رمز العملية AND بين المسجل صفر والمسجل صفر في تعليمة HALT.
- يتم استخدام رمز العملية STORE register zero into register zero لتعليمات NOP .
على الرغم من أن LODZ R0مُجمِّع Signetics يدعم تعليمة (تحميل السجل صفر بالسجل صفر)، إلا أن ترميزها الثنائي غير مسموح به. يستبدل المُجمِّع الترميز الثنائي بالتعليمة المكافئة دلاليًا IORZ R0.
الفهرسة
في جميع التعليمات الحسابية والمنطقية التي تستخدم العنونة المطلقة (المباشرة)، يتم استخدام البتات 14 و13 من حقل العنوان للإشارة إلى وضع الفهرسة على النحو التالي:
- ٠٠ لا يوجد فهرسة
- 01 فهرسة مع زيادة تلقائية
- 10- فهرسة مع إنقاص تلقائي
- 11 فهرسة فقط
عند تحديد الفهرسة، يصبح السجل المُعرَّف في التعليمات هو سجل الفهرسة، ويكون المصدر/الوجهة ضمنيًا هو السجل صفر. أما في حالة الفهرسة غير المباشرة، فتُستخدم الفهرسة اللاحقة، أي يتم جلب العنوان غير المباشر أولًا من الذاكرة ثم يُضاف إليه الفهرس.
التفرع
ربما يكون الجانب الأكثر شبهاً بالحاسوب المصغر في جهاز 2650 هو العدد الهائل (62) من تعليمات التفرع (القفز)؛ ويمكن لجميع هذه التعليمات أيضاً استخدام التوجيه غير المباشر:
- BIRR و BIRA: زيادة قيمة السجل والتفرع إذا كانت غير صفرية (R0، R1، R2 أو R3) مع العنونة النسبية أو المطلقة
- BDRR و BDRA: قم بإنقاص قيمة السجل والتفرع إذا كانت غير صفرية (R0، R1، R2 أو R3) مع العنونة النسبية أو المطلقة
- BRNR و BRNA: تفرع إذا كانت قيمة السجل (R0 أو R1 أو R2 أو R3) غير صفرية مع العنونة النسبية أو المطلقة
- BCTR و BCTA: التفرع عند تحقق الشرط (صفر، أكبر من، أصغر من، أو غير مشروط) مع العنونة النسبية أو المطلقة
- BCFR و BCFA: التفرع عند الشرط الخاطئ (صفر، أكبر من أو أصغر من) مع التوجيه النسبي أو المطلق.
- ZBRR: التفرع بالنسبة للعنوان صفر
- BXA: فرع مفهرس
على غرار معالج Intel 8080 ، كان لدى معالج 2650 تعليمات للتفرع المشروط إلى روتين فرعي والعودة منه:
- BSTR و BSTA: الانتقال إلى روتين فرعي عند تحقق الشرط (صفر، أكبر من، أصغر من، أو غير مشروط) مع العنونة النسبية أو المطلقة
- BSFR و BSFA: الانتقال إلى روتين فرعي عند تحقق الشرط (صفر، أكبر من، أو أصغر من) مع العنونة النسبية أو المطلقة
- BSNR و BSNA: انتقل إلى روتين فرعي إذا كانت قيمة السجل (R0 أو R1 أو R2 أو R3) غير صفرية مع العنونة النسبية أو المطلقة
- RETC: العودة من الروتين الفرعي عند تحقق الشرط (صفر، أكبر من، أصغر من أو غير مشروط)
- RETE: العودة من المقاطعة عند تحقق الشرط (صفر، أكبر من، أصغر من، أو غير مشروط)
- ZBSR: الانتقال إلى روتين فرعي بالنسبة للعنوان صفر
- BSXA: التفرع إلى روتين فرعي مفهرس
استخدمت تعليمات التفرع التي تعتمد على العنونة المطلقة جميع بتات حقل العنوان البالغ عددها 15 بتًا كعنوان. ولذلك، كان استخدام تعليمات التفرع هذه هو الطريقة الوحيدة لضبط البتتين في سجل الصفحة (اللتين تتحكمان في البتتين 14 و13 من ناقل العنوان) وتغيير الصفحة الحالية بحجم 8 كيلوبايت.
الإصدارات
- الإصدار الأصلي 2650 بتردد ساعة أقصى يبلغ 1.25 ميجاهرتز
- نسخة محسّنة من 2650A (تغييرات طفيفة في التصنيع لتحسين الاستقرار) تردد ساعة أقصى 1.25 ميجاهرتز
- 2650A-1 هو نفسه 2650A بتردد ساعة أقصى يبلغ 2 ميجاهرتز
- 2650B
- 2650B-1 هو نفسه 2650B بتردد ساعة أقصى يبلغ 2 ميجاهرتز
شهد الطراز 2650B التغييرات والتحسينات التالية مقارنة بالطراز 2650A: [ 13 ]
- إشارتان جديدتان – "تمكين الناقل" على الدبوس 15 و"الدورة الأخيرة" على الدبوس 25، والتي تحدد دورة جلب التعليمات. [ 14 ]
- كلمة حالة البرنامج: البتات العليا 3 و 4 هي علامات مستخدم قابلة للضبط والاختبار (غير مستخدمة في 2650A).
- Two new instructions STPL and LDPL to save and restore the lower status register from memory in order to simplify interrupt processing.
- يتم تنفيذ تعليمات سجل R0 أحادي البايت بشكل أسرع (دورة واحدة بدلاً من دورتين).
مصادر ثانوية

في عام 1975، بيعت شركة Signetics لشركة Philips، وأُدمج جهاز 2650 لاحقًا في خط إنتاج أشباه الموصلات التابع لشركة Philips . وقد أنتجت الشركة نسخة من جهاز 2650 تُسمى MAB2650A. وقامت شركة Valvo، وهي شركة تابعة لشركة Philips، ببيع جهاز 2650 في ألمانيا. كما باعت Valvo أيضًا جهاز الكمبيوتر VA200 أحادي اللوحة (Eurocard) الذي يعمل بنظام 2650، والمزود بذاكرة PROM/EPROM سعة 4 كيلوبايت، وذاكرة RAM سعة 1 كيلوبايت، وأربعة منافذ إدخال/إخراج. [ 15 ]
ومن بين المنتجين الآخرين للنسخ المرخصة من الشريحة ، هاريس وإنترسيل .
رقائق طرفية
يأتي جهاز 2650 مزودًا بمجموعة كاملة من الرقائق الطرفية:
- 2621 مُشفّر الفيديو (PAL)
- 2622 مُشفّر الفيديو (NTSC)
- واجهة فيديو قابلة للبرمجة 2636
- واجهة فيديو عالمية 2637
- واجهة اتصال قابلة للبرمجة 2651
- 2652 دائرة اتصالات متعددة البروتوكولات (بما في ذلك التحكم في وصلة البيانات المتزامنة (SDLC))
- 2653 مولد/مدقق كثيرات الحدود
- واجهة طرفية قابلة للبرمجة 2655
- 2656 SMI (واجهة ذاكرة النظام)
- 2657 الوصول المباشر إلى الذاكرة
- 2661 واجهة الاتصال المحسنة القابلة للبرمجة (EPCI)
- 2670 مولد الأحرف والرسومات للعرض
- لوحة مفاتيح قابلة للبرمجة ووحدة تحكم في الاتصالات 2671
- وحدة التحكم في توقيت الفيديو القابلة للبرمجة 2672
- 2673 وحدة تحكم خصائص الفيديو
تم تصميم العديد من هذه الرقائق الطرفية بحيث يمكن استخدامها أيضًا مع معالجات دقيقة أخرى، على سبيل المثال، تشير ورقة بيانات 2672 إلى استخدامها مع وحدة تحكم دقيقة Intel 8048 .
توضح الملاحظة الفنية رقم 083 من شركة فيليبس كيفية ربط وحدة PCI 2651 بمعالجات دقيقة أخرى متنوعة، مثل 8080 و8085 وZ80 و8048 و6800.
لا تزال تُباع أجيال من رقائق الاتصالات التسلسلية 2651/2661 تحت اسم سلسلة Philips SC26.
واجهة ذاكرة النظام 2656
صُممت شريحة 2656 خصيصًا لتعزيز شريحة 2650 والتوافق معها، مما يُتيح إمكانية إنشاء حاسوب ثنائي الشريحة. وقد احتوت على كل ما افتقرت إليه شريحة 2650 لتكوين حاسوب كامل: [ 16 ]
- ذاكرة برنامج ROM مبرمجة بقناع 8 بت بسعة 2 كيلوبايت
- ذاكرة وصول عشوائي (RAM) سعة 128 بايت 8 بت
- مولد ساعة مزود ببلورة أو شبكة RC
- إعادة التشغيل عند بدء التشغيل
- ثمانية منافذ إدخال/إخراج للأغراض العامة
يمكن استخدام منافذ الإدخال/الإخراج كمنفذ إدخال/إخراج 8 بت أو برمجتها لتوليد إشارات تمكين لذاكرة وصول عشوائي إضافية أو ذاكرة قراءة فقط أو منافذ إدخال/إخراج إضافية. وقد تحقق ذلك من خلال برمجة قناع لمصفوفة منطقية قابلة للبرمجة في معالج 2656.
ولتطوير واختبار التصميم قبل الالتزام بإنتاجه، باعت شركة فيليبس لوحة PC4000، وهي لوحة محاكاة 2656 تستخدم ذاكرة القراءة فقط القابلة للبرمجة (PROMs) ووحدات FPLA لمحاكاة ذاكرة القراءة فقط (ROM) ووحدة PLA في جهاز 2656.
ملحوظات
- ↑ اشتهر بمقالته الساخرة حول الذاكرة التي لا تقبل الكتابة .
مراجع
الاقتباسات
- ↑ "ملخص الحواسيب الصغيرة، المجلد 2، العدد 1، يوليو 1975" (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 1 فبراير 2014. تم الاطلاع عليه في 1 فبراير 2014 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 "Signetics 2650: معالج IBM على شريحة" . CPU Shack . 16 أكتوبر 2016.
- 1 2 3 4 رو 1976 .
- 1 2 3 "عائلة Signetics 2650" . عالم المعالجات المركزية . 11 فبراير 2014.
- ↑ 2650 DOS
- ↑ مذكرة فنية من شركة Signetics رقم SP50؛ نظام تقييم لوحة الدوائر المطبوعة 2650 على مستوى PC1001
- ↑ مذكرة فنية من Signetics رقم SS50؛ برنامج مراقبة PC1001 "PIPBUG"
- ↑ بناء نظام حاسوب صغير 2650، مجلة الإلكترونيات اللاسلكية: أبريل، مايو، يونيو 1977
- ↑ مجموعة مستخدمي نادي هواة الكمبيوتر (HCC) 2650
- ^ Programmierbeispiele mit dem Mikroprozessor 2650، يوهان هاتزينبيشلر، 1978 OCLC 74475572
- ↑ شارك، وارد؛ وآخرون . (4 يونيو 2002). "أركاديا 2001: الأسئلة الشائعة" . انظر قسم "الاعتمادات والمساهمات" للاطلاع على أسماء المؤلفين . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 ديسمبر 2023 .
- ↑ نظام حاسوب صناعي صغير؛ مواصفات النظام، مكونات ومواد إلكترونية من شركة فيليبس، 1980
- ↑ دليل مختصر لمعالج Philips من سلسلة 2650، 02-1979؛ 9398 209 50011
- ↑ 2650B
- ↑ VALVO VA 200 Microcomputer im Europe-Format: VALVO Applikationslaboratorium März 1978
- ↑ محاكي واجهة الذاكرة 2650PC-4000 باستخدام ذاكرة القراءة فقط القابلة للبرمجة (PROM) ووحدة FPLA
فهرس
- رو، جاميسون (سبتمبر 1976). "جهاز ساينيتكس 2650" (ملف PDF) . إلكترونيات أستراليا .
روابط خارجية
- 2650 محاكي
- ورقة البيانات
- عائلة معالجات Signetics 2650 - عالم المعالجات
- المدرب 50 Old-computers.com
- نظام تطوير حاسوب لوحي قابل للتكيف مزود بمراقب PipBug بسعة 1 كيلوبايت وذاكرة وصول عشوائي (RAM) بسعة 512 بايت
- جهاز 2650 على الموقع www.cpu-museum.com (أرشيف)
- لوحة Electronics Australia 2650 على موقع yesterdaystechnology.com
- Signetics 2650: استعراض لتاريخ IBM على رقاقة في متحف CPUSHACK (16 أكتوبر 2016)
- زكريا الغزاة في متحف اللعبة
- يتوفر جهاز تجميع متقاطع 2650 على الرابط التالي: https://shop-pdp.net/index.php
- الحواسيب الصغيرة المبكرة
- شركة إن إكس بي لأشباه الموصلات
- معالجات دقيقة 8 بت
- مقدمات متعلقة بالحاسوب في عام 1975
