Rockwell R6522P

Отличный выбор! Rockwell R6522P — это классическая и исторически важная микросхема, один из самых популярных вариантов интерфейсного адаптера Versatile Interface Adapter (VIA) от компании Rockwell.

Вот подробное описание, характеристики и информация о совместимости.

Описание и назначение

Rockwell R6522P — это программируемый двунаправленный параллельный и последовательный интерфейс, разработанный для работы с микропроцессорами серии MOS Technology 6502 (и другими с похожей шиной данных). Он был ключевым компонентом в таких легендарных компьютерах, как Apple II, BBC Micro, Commodore PET и многих других, а также в промышленных контроллерах и игровых автоматах.

Основные функции:

1. Два 8-битных программируемых порта ввода-вывода (PA и PB): Каждая линия может быть настроена индивидуально как вход или выход. Порт B обладает повышенной нагрузочной способностью.
2. Два программируемых таймера (T1 и T2): Таймер 1 — 16-битный с режимами однократного срабатывания, непрерывной генерации и сложных импульсов. Таймер 2 — 8-битный, используется как счетчик событий или простой таймер.
3. Регистры сдвига (Shift Register): Позволяет осуществлять последовательный ввод/вывод данных (синхронный или асинхронный) с программируемой скоростью (от внутренних тактовых импульсов или внешнего источника).
4. Четыре управляющие линии (CA1, CA2, CB1, CB2): Могут быть запрограммированы как входы прерываний или как вспомогательные выходы для управления периферией.
5. Интерфейс прерываний: Гибкая система прерываний от всех источников (таймеры, порты, регистр сдвига) с одним общим выводом прерывания (IRQ) на процессор.

Ключевое применение: Управление клавиатурой, дисководами, принтерами, чтение джойстиков, генерация звука, связь с другими устройствами через параллельные или последовательные интерфейсы.

Технические характеристики

• Архитектура: Программируемый интерфейсный адаптер (PIA/VIA).
• Формат данных: 8-битная двунаправленная шина данных.
• Тактовая частота: Стандартно 1-2 МГц (версия R6522P). Существовали более быстрые версии (до 3 МГц).
• Напряжение питания: +5В (стандартное для ТТЛ-логики).
• Порты ввода-вывода:
  • Порт A (PA0-PA7): 8 линий, программируемые на ввод/вывод.
  • Порт B (PB0-PB7): 8 линий, программируемые на ввод/вывод, с повышенной нагрузочной способностью (может напрямую управлять светодиодами или реле).
• Таймеры:
  • Таймер 1 (T1): 16-битный, с предделителем, несколько режимов работы.
  • Таймер 2 (T2): 8-битный, счетчик событий или таймер.
• Регистр сдвига: 8-битный, может работать под управлением таймеров или внешних сигналов.
• Управляющие линии: 4 линии (CA1, CA2, CB1, CB2) с программируемой логикой.
• Прерывания: Вывод IRQ (активный низкий уровень), с индивидуальными масками для каждого источника.
• Корпус: Стандартно 40-контактный керамический DIP (Dual In-line Package). Буква "P" в суффиксе R6522P часто обозначает именно пластиковый DIP (PDIP).
• Техпроцесс: NMOS.
• Температурный диапазон: Как правило, коммерческий (0°C to +70°C).

Парт-номера и совместимые модели

R6522 является клоном оригинальной микросхемы MOS Technology 6522. Множество производителей выпускали свои версии.

Прямые аналоги и парт-номера (функционально идентичные, могут отличаться скоростью или корпусом):

• MOS Technology / CSG: MOS 6522 (оригинал), 6522A (улучшенная версия, до 3 МГц).
• Synertek: SY6522, SY6522A.
• Rockwell: R6522, R6522A (более быстрая), R65C22 (версия на КМОП-техпроцессе, с низким энергопотреблением).
• GTE Microcircuits: G65SC22 (КМОП-версия).
• Western Design Center (WDC): W65C22N (современная, высокоскоростная КМОП-версия, самый популярный аналог для новых проектов). Прямая замена, но требует внимания к временным диаграммам.
• NCR: NCR65C22.
• Freescale (в составе Motorola): MC68B21 (аналог от Motorola, но с некоторыми отличиями в регистрах).

Важно: Версии с суффиксом "A" (6522A, R6522A, SY6522A) обычно рассчитаны на более высокую тактовую частоту (до 3 МГц). КМОП-версии (65C22, R65C22, W65C22) имеют меньшее энергопотребление, другие уровни входных напряжений и, как правило, полную функциональную совместимость с NMOS-версиями на низких частотах.

Совместимые модели (использовались в известной технике):

• Commodore: Микросхема 6526 (CIA - Complex Interface Adapter) в компьютерах C64/128 — это расширенная версия 6522 с добавлением таймера реального времени. Не является прямой заменой в схеме!
• Intel-совместимые аналоги: Для мира процессоров x86 существовали схожие по функциональности микросхемы, такие как Intel 8255 (параллельный порт) и 8253/8254 (таймеры), но они имеют совершенно другую систему программирования и не являются совместимыми по выводам или коду.

Важное замечание по замене

1. NMOS -> CMOS: При замене старой NMOS-версии (R6522P) на современную КМОП (например, W65C22N) в существующей схеме, возможны проблемы из-за "плавающих" входов. КМОП-микросхемы требуют, чтобы все неиспользуемые входы были подключены к Vcc или земле через подтягивающий резистор. В старых схемах этого часто не делали.
2. Тактовая частота: Убедитесь, что выбранный аналог поддерживает частоту, на которой работает ваша система.
3. Временные диаграммы: КМОП-версии могут иметь немного другие задержки сигналов (обычно в лучшую сторону).

Вывод: Rockwell R6522P — это "рабочая лошадка" эры 8-битных компьютеров. Для ремонта винтажной техники ищут оригиналы или NMOS-аналоги (SY6522, MOS6522). Для новых проектов или модернизации старых систем настоятельно рекомендуется использовать современную КМОП-версию W65C22N от Western Design Center, предварительно проверив схему на предмет "плавающих" входов.