🤽🏾 🌊 👧🏾 MOS Technology 6502-驯服半导体种子 🚣🏾 🍈 👎🏻

1999年11月14日，由辛普森一家的创造者马特·格罗宁（Matt Groening）设计的动画科幻喜剧系列片《未来世界》（Futurama）的一集震惊了计算机迷，其技术洞察力在黄金时段的娱乐活动中是前所未有的。在“ Fry and Slurm Factory”一集中，一个名叫Farnsworth教授的角色将其F形光束引导到著名的机器人Bender的头部。在照明的区域中，您可以看到一个带有铭文

6502的小矩形。MOS Technology 6502这款

在Futurama中具有传奇色彩的芯片的浮雕震惊了极客的头脑，在在线论坛上引起了评论的爆炸式增长。但是在进入互联网时代之前，6502微处理器发生了一场革命，这推动了大众消费者对计算机技术的开发和可访问性。

MOS 6502-Bender机器人的大脑

1971年，摩托罗拉（Tom Bennett）担任首席架构师，发起了6800微处理器项目。芯片的布局始于1972年底，1974年2月生产了6800的第一批产品，同年11月正式发布了全系列产品。一年前，贝内特（Bennett）聘请查克·皮德尔（Chuck Peddle）为6800系列现有产品提供架构支持，此解决方案随后将成为半导体行业的关键之一。

查克兜售

当时，摩托罗拉的目标客户是著名的电子公司，例如惠普，泰克，TRW和克莱斯勒。 1972年5月，摩托罗拉的工程师开始拜访选定的客户，并与他们提议的带有ROM，RAM，并行和串行接口的8位微处理器系统共享详细信息。 1974年初，他们提供了芯片的工程样品，以便客户可以对他们的系统进行原型设计。摩托罗拉针对整个产品系列的战略并不专注于微处理器的价格，而是着眼于降低客户的总开发成本。英特尔和摩托罗拉最初将价格定为每个微处理器360美元，而实际生产价格要低得多。摩托罗拉提出了开发套件，包含6800，带有六个支持芯片，价格为300美元。

派德尔在陪同销售人员拜访客户时发现，他们对这些微处理器的高成本感到困惑。另外，在6800中，有许多“多余”指令在实践中根本没有使用。 Paddle和其他团队成员开始设计更小的微处理器，但功能有所改进。那些年里，摩托罗拉在得克萨斯州奥斯汀市的新半导体制造厂制造MOS芯片遇到了困难，并且在1974年中期，半导体行业开始出现同比下滑。

摩托罗拉的半导体产品管理不堪重负，对Peddle的低成本微处理器产品没有兴趣。最后，Peddle收到了一封正式信，要求他停止在他的系统上工作。他的回答是告诉摩托罗拉，这封信是关于“放弃该项目”的正式声明，因此，到目前为止，他已经开发的知识产权属于他。 1975年11月，摩托罗拉董事长罗伯特·加尔文（Robert Galvin）最终同意Paddle芯片的概念很好，并且该部门错失了这一机会。最终，该部门进行了重组，管理也发生了变化。

Paddle开始在摩托罗拉外面寻找新项目的资金来源。首先，他求助于MOSTEK的首席执行官。他拒绝了此事，后来由于担心与摩托罗拉（Motorola）的诉讼而对拒绝提出了评论。在他的一次旅行中，Paddle参观了一家福特汽车公司。后来负责福特发动机自动化部门的鲍勃·约翰逊说，他们的前同事约翰·佩恩（John Payvinen）搬到了通用仪器公司，在那里他学习了设计半导体器件的技巧。自从离开通用仪器公司以来，他一直在新的MOS Technology公司从事计算器芯片组的研究，该公司于1969年在宾夕法尼亚州的Forge成立。

约翰·佩文恩

经过一系列失败的融资尝试，Peddle转向Payvinen，后者立即为他的项目开了绿灯。1974年8月19日，查克·佩德尔（Chuck Peddle）和他的六个同事离开了摩托罗拉，加入了MOS Technology。6800团队的17位芯片开发人员和设计师中，剩下7位。该团队的目标是为嵌入式应用设计和制造廉价的微处理器，并将其瞄准尽可能广泛的客户群。仅当微处理器价格便宜时才有可能。

1975年夏天，查克·佩德尔（Chuck Peddle），威尔·马蒂斯（Will Matis）和罗德·奥吉尔（Rod Orgill）开发了新处理器的体系结构。EDN Magazine同年9月的文章简要介绍了新芯片的设计：

MOS技术家族

MOS Technology 650X , 6800, , , . 6800 MOS Technology, , …

在MOS Technology，该处理器使用彩色铅笔和牛皮纸进行了模拟。考虑到芯片尺寸的限制，必须不断审查所有图纸。 Payvinen负责绘制指令解码器，ALU和寄存器上的Peddle。

MOS 6502团队的几个成员（从左到右）：
Chuck Peddle，Rod Orgill，Terry Holdt和Ray Heart。
座位：威尔·马蒂斯。
他们持有的电路比6502芯片的设计增加了200倍

6502芯片的尺寸几乎是6800芯片的一半，这使更多芯片可以印刷在一个高纯度硅晶片上。另外，这些板在其表面上包含一定百分比的物理缺陷-印在该缺陷上的任何芯片都会有缺陷。由于较小的芯片较少印刷在缺陷上，因此这种处理器的生产大大降低了成本和最终成本。

晶体大小MOS 6502和Motorola 6800

MOS随后推出了两个基于相同基本设计的微处理器：与摩托罗拉6800连接器兼容的6501和重组了引脚排列以支持内置时钟的6502。两种芯片都可以与其他为6800设计的支持芯片一起使用，但是由于指令，寄存器和寻址模式的不同，因此不能与软件一起使用。

新型MOS微处理器的推出与传统的数月产品发布大不相同。新芯片的首次发布通常用于内部测试，并作为工程样品提供给个人客户。这些芯片通常具有结构缺陷，然后在生产开始之前对其进行修复。 Chuck Peddle的目标是将第一批6501和6502卖给1975年9月16日开始的Wescon旧金山展览。 Peddle是非常有效率的代表，并且MOS Technology微处理器已在行业媒体中广泛报道。

头一个是在1975年7月24日出版的《电子》杂志上有关微处理器的整页故事。文章还出现在EE Times，EDN，电子新闻，Byte和Microcomputer Digest杂志上。当年8月的第一周，一些出版物上刊登了有关6501芯片的广告。微处理器的成本为20美元。 9月，新型微处理器MOS技术的广告活动开始了。同月，6502以25美元的价格上市销售。

6502是具有16位地址总线的8位处理器，可寻址多达64 KB的内存。它是使用8微米工艺生产的。晶体面积为3.9×4.3mm。

晶体大小MOS 6502

处理器的内部逻辑以与外部时钟频率相同的速度工作，但是尽管时钟频率较低（从1到2 MHz），但该芯片的性能与当时使用明显更高的时钟频率的其他处理器相比具有竞争优势。低时钟速度降低了对连接到处理器的内存和外围设备的性能要求。在可用内存的访问时间范围为250到450纳秒的时候，这一点至关重要。原始的NMOS 6502经过简约的设计和有效的制造，因此价格便宜得多-这是在价格敏感的游戏机和家用计算机市场中获得架构胜利的重要因素。

威斯康公司的微处理器6501和6502的展示取得了巨大的成功。绊脚石是媒体的广泛报道引起了摩托罗拉的注意。 1975年10月，摩托罗拉将价格从175美元降低了6,800美元，降至69美元，并于11月3日要求联邦法院禁止MOS Technology生产和销售微处理器产品。他们还提起诉讼，声称侵犯专利和盗用商业秘密。

当时，摩托罗拉是一家拥有巨大资源，总营业额达数十亿美元的公司，并且拥有包括6800个半导体在内的一系列专利。
诉讼揭露了在6800芯片上工作的四位前摩托罗拉工程师的姓名，在诉讼开始时，摩托罗拉发现一位工程师Mike Janes忽略了Peddle的指示，并将他的6800芯片设计引入了MOS Technology设计文档中。

1976年3月，现在独立的MOS技术公司的财务状况不佳，这有助于解决此问题。该公司放弃了6501处理器，支付了20万美元，并归还了摩托罗拉保密争议的文件。 1976年5月，摩托罗拉将价格从6,800美元降至35美元，并在11月Commodore收购了MOS Technology。

由于法律上的麻烦，MOS仍然存在迫使开发人员购买其处理器的问题。这促使Chuck Peddle设计MDT-650单板计算机。该公司内部的另一个小组开发了KIM-1，该套件不带外壳和I / O设备，但组装不到500美元的计算机成为可能-评估板本身的价格为245美元，并且可以为其购买第三方计算机终端和紧凑型盒式录音机。令人惊讶的是，MOS KIM-1不仅对发烧友而且对工程师都很畅销。

KIM-1

6502设计的第一个公开可用的应用程序是由史蒂夫·沃兹尼亚克（Steve Wozniak）开发的Apple I计算机，该计算机于1976年4月在帕洛阿尔托的自制计算机俱乐部进行了演示。然后在1977年发布的Commodore PET和Apple II中使用。后来，它被用于Atari，Acorn Atom，BBC Micro系列的8位计算机以及用于家庭计算机和商业的其他设计。

处理器的低成本已成为批量购买者可获得计算机的原因之一。处理器使用的重要领域已成为游戏机。在其系统中使用处理器设计的先驱是Atari VCS游戏机（后来称为Atari 2600）中的Atari。

雅达利vcs

VCS使用了称为6507的6502的升级版本，该引脚的针脚较少，因此只能寻址8 KB的内存。第二代游戏机于1977年圣诞节开始销售，并在接下来的20年中成为最常见的游戏机之一。已售出超过四千万本。

另一个重要的应用是在美国，欧洲的日本人Nintendo Famicom，即众所周知的Nintendo Entertainment System。在俄罗斯，他们卖给了她一个克隆人-丹迪。该游戏机几乎征服了整个美国和日本市场。根据官方数据，售出了六千万本，但其中有多少本（包括克隆）尚不清楚。今天，游戏机继续生产和销售，但任天堂则没有。正式地，该前缀在日本一直支持到2003年，在美国一直支持到1995年。

任天堂娱乐系统

苏联军事工业发布了兼容的4KC602VM1 65C02处理器，用于嵌入式4K602VM1系统

但是，苏联Agat个人计算机使用国外制造的处理器6502。玛瑙成为第一台苏联串行8位计算机，旨在用于教育领域。它是在基于Apple计算机的计算机综合研究所中构建的。他们从1984年开始制造计算机，组装一直持续到1993年。在学校中，一直使用计算机直到2001年。

玛瑙

尽管x86在现代世界中处于主导地位，并且IBM PC架构取得了胜利，但我们必须记住那些遥远的微电路的历史，这些历史总是导致微处理器已成为我们日常生活不可或缺的一部分。这款传奇芯片的推出导致整个处理器市场价格迅速下降。与Zilog Z-80一起，他是多个项目的创始人，这些项目在80年代初引发了家庭计算机革命。并且，尽管6502已有很长的历史，但仍继续广泛地用于嵌入式系统中，估计生产量达数亿。

视频按文章：tyk

MOS Technology 6502-驯服半导体种子

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