인텔 MCS-48
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MCS-48 마이크로컨트롤러 시리즈는 인텔의 첫 번째 마이크로컨트롤러로, 1976년에 처음 출시되었다. 초기 구성원으로는 8048, 8035, 8748이 있다. 8048[1]은 이 제품군에서 가장 유명한 구성원이라고 할 수 있다. 처음에는 이 제품군이 NMOS (n형 금속 산화물 반도체) 기술을 사용하여 생산되었다. 1980년대 초에는 CMOS 기술로도 제공되었다. 이 기술을 여전히 사용하는 구형 설계를 지원하기 위해 1990년대까지 제조되었다.
MCS-48 시리즈는 내부 또는 외부 프로그램 ROM과 64에서 256바이트의 내부(온칩) RAM을 갖춘 수정된 하버드 아키텍처를 사용한다. I/O는 프로그램 및 데이터와 분리된 자체 주소 공간에 매핑된다.
MCS-48 시리즈는 결국 매우 성공적인 MCS-51 시리즈로 대체되었지만, 저렴한 비용, 넓은 가용성, 메모리 효율적인 1바이트 명령어 세트, 그리고 성숙한 개발 도구 덕분에 2000년까지도 상당히 인기를 유지했다. 이 때문에 TV 리모컨, 컴퓨터 키보드, 장난감과 같이 대량 생산되고 비용에 민감한 소비자 가전 제품에 사용되었다.
변형
[편집]8049는 2KB의 마스크 ROM (8748 및 8749는 EPROM을 가졌다)을 가지고 있으며, 이는 4KB의 외부 ROM으로 대체될 수 있다. 또한 128 바이트의 RAM과 27개의 I/O 포트를 갖추고 있다.[2] 마이크로컨트롤러의 발진기 블록은 클록 입력 주파수를 3으로 나눈 다음, 그 결과를 다시 5개의 머신 상태로 나눈다. 최대 11 MHz의 크리스탈 주파수를 사용하면 단일 사이클 명령어의 0.73 MIPS가 생성된다. 명령어의 약 70%는 단일 바이트 및 단일 사이클 명령어이지만, 30%는 두 사이클 또는 두 바이트가 필요하므로 일반적인 성능은 0.5 MIPS에 더 가깝다.
| 장치 | 내부 | 메모리 | 비고 |
|---|---|---|---|
| 8020 | 1K × 8 ROM | 64 × 8 RAM | 8048의 부분 집합, 20핀, 13 I/O 라인만 |
| 8021 | 1K × 8 ROM | 64 × 8 RAM | 8048의 부분 집합, 28핀, 21 I/O 라인 |
| 8022 | 2K × 8 ROM | 64 × 8 RAM | 8048의 부분 집합, A/D-변환기 |
| 8035 | 없음 | 64 × 8 RAM | |
| 8038 | 없음 | 64 × 8 RAM | |
| 8039 | 없음 | 128 × 8 RAM | |
| 8040 | 없음 | 256 × 8 RAM | |
| 8048 | 1K × 8 ROM | 64 × 8 RAM | 27× I/O 포트 |
| 8049 | 2K × 8 ROM | 128 × 8 RAM | 27× I/O 포트 |
| 8050 | 4K x 8 ROM | 256 × 8 RAM | |
| 8648 | 1K × 8 OTP EPROM | 64 × 8 RAM | 공장 OTP EPROM |
| 8748 | 1K × 8 EPROM[3] | 64 × 8 RAM[3] | 4K 프로그램 메모리 확장 가능,[3] 2× 8비트 타이머, 27× I/O 포트 |
| 8749 | 2K × 8 EPROM | 128 × 8 RAM | 2× 8비트 타이머, 27× I/O 포트 |
| 87P50 | 외부 ROM 소켓 | 256 × 8 RAM | 2758/2716/2732 EPROM용 피기백 소켓 있음 |
| 장치 | 내부 | 메모리 | 비고 |
|---|---|---|---|
| 8041 | 1K × 8 ROM | 64 × 8 RAM | 범용 주변 장치 인터페이스 (UPI) |
| 8041AH | 1K × 8 ROM | 128 × 8 RAM | UPI |
| 8741A | 1K × 8 EPROM | 64 × 8 RAM | UPI, 8041의 EPROM 버전 |
| 8741AH | 1K × 8 OTP EPROM | 128 × 8 RAM | UPI, 8041AH의 OTP EPROM 버전 |
| 8042AH | 2K × 8 ROM | 256 × 8 RAM | UPI |
| 8242 | 2K × 8 ROM | 256 × 8 RAM | UPI, 키보드 컨트롤러 펌웨어로 사전 프로그래밍됨[4] |
| 8742 | 2K × 8 EPROM | 128 × 8 RAM | UPI, EPROM 버전 |
| 8742AH | 2K × 8 OTP EPROM | 256 × 8 RAM | UPI, 8042AH의 OTP EPROM 버전 |
사용
[편집]MCS-48 시리즈는 일반적으로 컴퓨터 및 터미널 키보드에 사용되어 키 누름을 디지털 회로가 이해할 수 있는 프로토콜로 변환했다. 이는 또한 직렬 통신을 가능하게 하여 외부 키보드의 케이블에 필요한 도체 수를 줄였다. 마이크로프로세서는 적어도 1972년부터 키보드에 사용되어 이전의 개별 설계를 단순화했다. 8048은 1978년 출시 이후 이 응용 분야에 사용되어 왔다.
1979년에 출시된 Tandy/Radio Shack TRS-80 Model II는 키보드에 8021을 사용했다.[5] 8021 프로세서는 키 매트릭스를 스캔하고, 스위치 닫힘을 8비트 코드로 변환한 다음, 해당 코드를 직렬로 주 시스템의 키보드 인터페이스로 전송한다. 또한 표시 LED를 켜거나 끄는 명령을 수락하기도 한다. 8021은 TRS-80 모델 12, 12B, 16, 16B 및 Tandy 6000/6000HD의 키보드에도 사용되었다.[6]
오리지널 IBM PC 키보드는 8048을 내부 마이크로컨트롤러로 사용했다.[7] PC AT는 PC의 인텔 8255 주변 장치 인터페이스 칩을 I/O 포트 주소 0x60–63에서 포트 주소 0x60 및 0x64를 통해 액세스할 수 있는 8042로 대체했다.[8] 8042는 키보드 인터페이스를 관리할 뿐만 아니라 AT의 인텔 80286 CPU를 위한 A20 라인 게이팅 기능을 제어했으며, 소프트웨어 명령을 통해 80286을 재설정할 수 있었다 (80386 및 이후 프로세서와 달리 80286은 재설정 외에는 보호 모드에서 리얼 모드로 전환할 방법이 없었다). 이후의 PC 호환 기종은 8042의 기능을 슈퍼 I/O 장치에 통합했다.
8048은 마그나복스 오디세이² 비디오 게임 콘솔, 코르그 트라이던트 시리즈,[9] 코르그 폴리-61,[10] 롤랜드 주피터-4 및 롤랜드 프로마스[11] 아날로그 신시사이저에 사용되었다. 신클레어 QL은 밀접하게 관련된 인텔 8049를 사용하여 키보드, 조이스틱 포트, RS-232 입력 및 오디오를 관리했다. ROM이 없는 8035 변형은 닌텐도의 아케이드 게임 동키콩에서 배경 음악을 생성하는 데 사용되었다.
파생 마이크로컨트롤러
[편집]필립스 반도체 (현재 NXP)는 이 시리즈를 생산할 라이선스를 소유하고 있었으며, 이 아키텍처를 기반으로 MAB8400 제품군을 개발했다. 이들은 I²C 인터페이스를 통합한 최초의 마이크로컨트롤러였으며, 초기 필립스 (마그나복스 미국) 콤팩트 디스크 플레이어 (예: CD-100)에 사용되었다.[12]
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같이 보기
[편집]각주
[편집]- ↑ Laws, David; Blume Jr., Henry; Ekiss, John; Feng, Yung; Kline, Barbara; Raphael, Howard; Stamm, David (2008년 7월 30일). 《Oral History Panel on the Development and Promotion of the Intel 8048 Microcontroller》 (PDF). 2014년 12월 27일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서.
- ↑ Intel Corporation 1978.
- 1 2 3 Hayes, John P. (1978). 《Computer Architecture and Organization》. McGraw-Hill International Book Company. 57-59쪽. ISBN 0-07-027363-4.
- ↑ “UPI-41AH/42AH Universal Peripheral Interface 8-bit Slave Microcontroller” (PDF). Intel. November 1994. 2쪽. 2022년 7월 19일에 확인함.
- ↑ 《TRS-80 Model II Technical Reference Manual》. Radio Shack. 135쪽.
- ↑ 《Tandy 6000/6000HD Service Manual》. Tandy/Radio Shack. 1985. 213쪽.
- ↑ 〈Section 4: Keyboard〉 Revis판, 《Technical Reference: Personal Computer》, Personal Computer Hardware Reference Library, IBM, April 1984
- ↑ 〈Section 1: System Board〉, 《Technical Reference: Personal Computer AT》, Personal Computer Hardware Reference Library, IBM, September 1985
- ↑ “Korg Trident Service Manual”. Korg. 4쪽. 2018년 2월 10일에 확인함 – Synthfool 경유.
- ↑ “Korg Poly-61 Service Manual” (PDF). 2010년 6월 2일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2013년 3월 7일에 확인함.
- ↑ Gordon Reid (November 2004). “The History Of Roland, Part 1: 1930–1978”. 《The History Of Roland》. Sound On Sound Magazine. 2010년 11월 29일에 확인함.
- ↑ Datasheet (pdf) Philips MAB8400-Family
참고 문헌
[편집]- MCS-48
- 《MCS-48 Single Component Microcomputer》 (Applications Seminar Notebook). Intel Corporation. 1978.
- 《MCS-48 Microcomputer User's Manual》 (PDF). Intel Corporation. 1978. 2022년 9월 7일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2025년 7월 8일에 확인함.
- Smith, Lionel; Moore, Cecil (January 1979). “Serial I/O and Math Utilities for the 8049 Microcomputer”. Intel Corporation. Application Note AP-49.
- 《A High-Speed Emulator for Intel MCS-48 Microcomputers》. Intel Corporation. August 1979. Application Note AP-55A.
- Dahm, Phil; Rosenberg, Stuart (December 1979). 《Intel MCS-48 and UPI-41A Microcontrollers》. Intel Corporation. Reliability Report RR-25.
- 《Microcontroller Handbook》 (PDF). Intel. 1984. Order number 210918-002.
- 《8-Bit Embedded Controllers》 (PDF). Intel. 1991. Order number 270645-003.
- UPI-41
- Intel (1980). 《UPI-41A User's Manual》 (PDF). Order number 9800504-02 Rev. B.
- 《Microprocessor Peripherals UPI-41A/41AH/42/42AH User's Manual》 (PDF). Intel Corporation. October 1993. 231318-006.
- Beaston, Johan; Kahn, Jim (May 1980). 《An 8741A/8041A Digital Cassette Controller》. Intel Corporation. Application Note AP-90.
