Технология MOS - MOS Technology

Не путать с Mostek.

Эта статья о компании. Для технологии металл – оксид – полупроводник см. МОП-транзистор.

MOS Technology, Inc.

Промышленность	Разработка и производство полупроводников
Предшественник	Аллен-Брэдли
Преемник	Commodore Semiconductor Group
Основан	1969 (1969)
Несуществующий	2001 (2001)
Штаб-квартира	Норристаун, Пенсильвания , Соединенные Штаты

MOS Technology, Inc. ("MOS" - сокращение от Металлооксидный полупроводник ), позже известный как CSG (Commodore Semiconductor Group), был полупроводник дизайн и изготовление компания, базирующаяся в Норристаун, Пенсильвания, в Соединенные Штаты. Он наиболее известен своими 6502 микропроцессор и различные конструкции для Commodore International диапазон домашние компьютеры.

История

Реклама MOS Technology 1973 года, в которой подчеркивается их индивидуальные возможности интегральных схем.

MOS Technology, Inc. была основана в 1969 г. Аллен-Брэдли предоставить второй источник электронных калькуляторов и их микросхем, разработанных Инструменты Техаса (TI). В начале 1970-х годов TI решила выпустить собственную линейку калькуляторов вместо того, чтобы продавать только чипы внутри них, и представила их по цене ниже, чем цена одного только чипсета. Многие первые компании, выпускающие чипы, впоследствии были уничтожены; те, кто выжил, сделали это, найдя другие чипы для производства. MOS стала поставщиком Atari, производя индивидуальный однокристальный Понг система.

Все кардинально изменилось в 1975 году. Несколько дизайнеров Motorola 6800 покинул Motorola вскоре после ее выпуска, после того как руководство сказало им прекратить работу над недорогой версией дизайна. В то время не существовало такого понятия, как чистое производство полупроводников, поэтому им пришлось присоединиться к компании по производству микросхем, чтобы выпустить свой новый процессор. MOS была небольшой фирмой с хорошей репутацией в нужном районе, на восточном побережье США. Команду из четырех инженеров-конструкторов возглавил Чак Педдл и включены Билл Менш. В MOS приступили к созданию нового ЦПУ это превзойдет 6800, будучи схожим с ним по назначению. Результирующий 6501 Дизайн был в чем-то похож на 6800, но при использовании нескольких упрощений в конструкции 6501 был бы в 4 раза быстрее.

Крепление маски

Помимо хорошего дизайна, у MOS было секретное оружие: способность «поправлять» маски.^[1] Маски - это большие рисунки микросхемы, которые уменьшаются на фото, чтобы создать узор, из которого сделаны микросхемы - процесс, аналогичный ксерокопирование. Все маски имеют недостатки, как в результате проблем с дизайном самого чипа, так и из-за побочных эффектов процесса фоторедуцирования. Когда микросхема изготавливается с такой маской, есть вероятность, что некоторые из этих недостатков в конечном итоге проявятся на микросхеме. Если их слишком много, этот конкретный чип не будет работать.

Если конструкция микросхемы с пятью конструктивными недостатками приводит к получению маски с десятью недостатками, нет смысла создавать другую маску, потому что она будет иметь те же пять недостатков конструкции плюс некоторый другой набор из пяти недостатков копирования. Таким образом, компании просто создавали микросхемы с заведомо плохими масками и выбрасывали сломанные микросхемы. В 1970-х это означало выбрасывать 70 или более процентов готовых чипов. Цена чипа во многом определяется урожай, показатель количества произведенных работ для данного количества, поэтому улучшение этого числа может снизить цену и повысить валовая прибыль резко.

Инженеры MOS научились ремонтировать маски после они были сделаны. Это позволило им исправить основные недостатки с помощью серии небольших исправлений, в конечном итоге создав маску с очень низким уровнем дефектов. Производственные линии компании обычно меняли цифры, которых добивались другие; даже первые запуски новой конструкции ЦП - того, что впоследствии стало 6502 - достигали 70% или выше успеха. Это означало, что они не только работали быстрее, но и стоили намного дешевле.

6502 семья

Основная статья: Технология MOS 6502

Когда было объявлено о выпуске 6501, Motorola почти сразу же подала иск. Хотя 6501 Набор инструкций не был совместим с 6800, тем не менее, его можно было подключить к существующим материнская плата конструкции, потому что он имел такое же функциональное расположение контактов и Пакет IC след. Этого было достаточно, чтобы Motorola подала в суд. Продажи 6501 практически прекратились, и судебный процесс затянулся на много лет, прежде чем MOS в конечном итоге была вынуждена заплатить 200000 долларов. доллар США в штрафах.

Тем временем MOS начала продавать 6502, чип, способный работать на частоте 1 МГц в сентябре 1975 года всего за 25 долларов США. Он был почти идентичен 6501, за исключением нескольких незначительных отличий: добавленный встроенный тактовый генератор, другое функциональное расположение выводов, генерация сигнала SYNC (поддержка пошагового выполнения одной инструкции) и удаление управляющих сигналов включения шины данных. (DBE и BA, причем первый вместо этого напрямую подключен к фазе 2).^[2] Он превзошел более сложные 6800 и Intel 8080, но стоил намного дешевле и с ним было легче работать. Хотя у 6501 не было того преимущества, что он мог использоваться вместо Motorola 6800 в существующем оборудовании, он был настолько недорогим, что быстро стал более популярным, чем 6800, что делало этот вопрос спорным.

Изображение печатной платы Коммодор 64 показаны некоторые важные схемы MOS Technology: 6510 процессор (длинный чип, внизу слева) и 6581 SID (верно). Неделя / год производства (WWYY) каждого чипа указывается под его названием.

6502 был настолько дешевым, что многие люди считали это мошенничеством, когда MOS впервые продемонстрировала его на торговой выставке 1975 года. Они не знали о методах маскировки MOS, и когда они рассчитали цену за чип при текущих отраслевых нормах доходности, она не суммировалась. Но любые сомнения по поводу его покупки испарились, когда и Motorola, и Intel снизили цены на свои собственные разработки с 179 до 69 долларов на одной выставке, чтобы конкурировать. Их движения узаконили 6502, и к концу шоу деревянная бочка, полная образцов, была пуста.^{[нужна цитата ]}

6502 быстро стал одним из самых популярных чипов своего времени. Ряд компаний лицензировали линию 650x у MOS, в том числе Rockwell International, GTE, Synertek, и Западный центр дизайна (WDC).

Ряд различных версий базового процессора, известных как 6503–6507, предлагался в 28-контактных корпусах по более низкой цене. В различных моделях удалены сигнальные или адресные контакты. Несомненно, самым популярным из них был 6507, который использовался в Atari 2600 и дисководы Atari. 6504 иногда использовался в принтерах. MOS также выпустила серию аналогичных процессоров, использующих внешние часы, которые добавили «1» к имени в третьей цифре, например, от 6512 до 6515. Они были полезны в системах, где поддержка часов уже предоставлялась на материнской плате некоторыми другой источник. Финальным дополнением стал «кроссовер». 6510, используемый в Коммодор 64, с дополнительными портами ввода-вывода.

Commodore Semiconductor Group

Каким бы успешным ни был 6502, у самой компании были проблемы. Примерно в то же время был выпущен 6502, весь калькулятор MOS IC рынок рухнул, и его предыдущие продукты перестали поставляться. Вскоре у них возникли серьезные финансовые проблемы. Другая компания, Commodore Business Machines (CBM), вложила значительные средства в рынок калькуляторов и также была почти уничтожена TI выход на рынок. Новое вливание капитала сэкономило CBM и позволило ему инвестировать в поставщиков компаний, чтобы обеспечить их IC предложение больше не будет нарушено подобным образом. Среди нескольких компаний были ВЕЛ производители дисплеев, контроллеры питания и поставщики микросхем драйверов, включая MOS.

В конце 1976 года CBM, котировался на бирже в 60 миллионов долларов США. NYSE, приобрела MOS на сумму около 12 миллионов долларов США в обмен на 9,4% акций CBM.^[3] в прямой покупке^[4][5] при условии, что Чак Педдл присоединится к Commodore в качестве главного инженера. Сделка была заключена, и хотя фирма фактически стала производственным подразделением Commodore, они продолжали использовать название MOS в течение некоторого времени, чтобы не пришлось перепечатывать руководства. Через некоторое время MOS стал Commodore Semiconductor Group (CSG). Несмотря на то, что они были переименованы в CSG, все производимые микросхемы по-прежнему имели старый логотип MOS до 1989 года.

MOS ранее разработала простой компьютерный комплект под названием КИМ-1 в первую очередь для того, чтобы "выпендриваться" чипом 6502. В Commodore Педдл убедил владельца: Джек Трамиэль, что калькуляторы зашли в тупик, а домашние компьютеры скоро станут огромными.

Однако первоначальная дизайнерская группа, похоже, была еще менее заинтересована в работе с Джеком Трамиэлем, чем с Motorola, и команда быстро начала распадаться. Одним из результатов было то, что недавно завершенный 6522 (ЧЕРЕЗ) чип оставался недокументированным в течение многих лет.

Билл Менш покинул MOS еще до поглощения Commodore и переехал домой в Аризону. После непродолжительного консультирования в местной компании ICE он основал Западный центр дизайна (WDC) в 1978 году. Как лицензиат линейки 6502, их первые продукты были энергоэффективными с исправленными ошибками. CMOS версии 6502 ( 65C02, как отдельная микросхема, так и встроенная в микроконтроллер называется 65C150). Но затем они значительно расширили линейку с введением 65816, довольно простой 16 бит модернизация оригинального 65C02, которая также могла работать в 8 бит режим для совместимости. С тех пор WDC переместил большую часть исходного каталога MOS на CMOS, и 6502 продолжал оставаться популярным процессором для встроенные системы рынок, как медицинское оборудование и контроллеры приборной панели автомобиля.

GMT Microelectronics

После коммодора банкротство в 1994 году компания Commodore Semiconductor Group, преемница MOS, была куплена ее бывшим руководством примерно за 4,3 миллиона долларов плюс еще 1 миллион долларов для покрытия различных расходов, включая EPA лицензия. Деннис Пизенелл стал генеральным директором. В декабре 1994 года они заключили соглашение о предполагаемой покупке (ограничивающее ответственность компании в обмен на разделение затрат на очистку) с GMT Microelectronics.

В 1994 году компания, работающая под названием GMT Microelectronics (граммreat Mфиксированный сигнал Ттехнологии), вновь открыла оригинальную модель MOS Technologies, созданную примерно в 1970 году.микрометр сказка в Норристауне, округ Монтгомери, штат Пенсильвания, который Commodore закрыл в 1993 году.^[6]Компания GMT предоставила бы литейные услуги на основе процессов TelCom Bipolar и SiCr Thin Film Resistor и была бы лицензированными альтернативными источниками для продуктов TelCom на основе биполярного режима.,^[7] при производстве 10 тысяч 5-дюймовых вафли в месяц, производя CMOS, BiCMOS, NMOS, биполярный и ТАК ЧТО Я устройств.

Завод был в Национальном списке приоритетов EPA. опасные отходы сайтов с 4 октября 1989 года.^[8][9] Это произошло из-за утечки 1974 г. ТВК из подземного бетонного резервуара емкостью 250 галлонов, используемого Commodore Business Machines в процессе очистки полупроводников.^[6] Утечки из резервуара привели к загрязнению местных грунтовых вод трихлорэтилен (ТВК) и другие летучие органические соединения (ЛОС) в 1978 году.^[6] К 1999 году компания GMT Microelectronics имела выручку в размере 21 миллиона долларов и 183 сотрудника, работающих на площадке.^{[нужна цитата ]} В 2000 году компания GMT Microelectronics прекратила свою деятельность и отказалась от всех своих активов в суперфонде Commodore Semiconductor Group.^[6]

Соглашение об именовании чипов

Большинство микросхем MOS названы в соответствии со следующими правилами, которые показывают используемые технологии (конструкция логического элемента):^[10]

• NMOS (M65xx)
• CMOS (M65Cxx)
• HMOS (M75xx)
• HMOS-2 (M85xx)

Товары

• КИМ-1 - одноплатный компьютер (комплект) / оценочная плата ЦП на базе 6502
• 4510 - ЦПУ (CSG 65CE02 ) с двумя ЦРУ на кристалле; 3,45 МГц
• 5719 - Массив Гэри Гейт
• 2523 - 8-значный чип калькулятора^[11][12]
• 2529 - Однокристальный научный калькулятор^[13]
• 6501 - ЦП, совместимый с Motorola 6800 по выводам
• 6502 - ЦП равен 6501, за исключением отсутствия 6800-контактной совместимости
• 65CE02 - Процессор унаследован от 6502
• 6503 - ЦП с 12 адресными контактами, контактом NMI и контактом IRQ
• 6504 - ЦП с 13 адресными контактами и контактом IRQ
• 6505 - ЦП с 12 адресными контактами, контактами IRQ и RDY.
• 6507 - ЦП с 13 адресными контактами
• 6508 - ЦП с ОЗУ 256 Б и 8 выводами ввода / вывода
• 6509 - ЦП с 20 адресными контактами
• 6510 - ЦП с тактовыми выводами и портами ввода / вывода,
• 6520 - Адаптер периферийного интерфейса PIA
• 6522 - Универсальный интерфейсный адаптер VIA
• 6523/6525 – TPI Трехпортовый интерфейс
• 6526/8520/8521 – ЦРУ Сложный интерфейсный адаптер
• 6529 – SPI / Однопортовый интерфейсный адаптер SPIA
• 6530 – RRIOT ROM-RAM-I / O Таймер
• 6532 - Таймер RAM-I / O RIOT
• 6540 - 2 КБ ROM
• 6545 - CRTC Контроллер CRT
• 6550 - Статическая RAM 512 байт
• 6551 - Адаптер интерфейса асинхронной связи ACIA
• 6560 - Чип видеоинтерфейса VIC, (NTSC )
• 6561 - Чип видеоинтерфейса VIC, (PAL ) Ревизия: -101 / E
• 6562 - Чип видеоинтерфейса VIC, (NTSC ) (6561 опорная 40-колонная)
• 6564 - 80-колоночное видео (предназначено для Color PET, часть его дизайна используется в MOS 6560/6561)
• 6566 - VIC-II (MaxMachine)
• 6567 - Версия VIC-II (NTSC): R56A / R7 / R8 / R9
• 6569 - Версия VIC-II (PAL): R1 / R3 / R4 / R5 (R1 = всего 5 люм)
• 6570 - Микроконтроллер 6500/1 на печатной плате клавиатуры в ревизии Amiga 500: -036
• 6572 - VIC-II (PAL-N)
• 6573 - VIC-II (ПАЛ-М)
• 6581/6582/8580 – SID Устройство звукового интерфейса
• 7360/8360 – ТЕД Устройство для редактирования текста (HMOS-I / II)
• 7501 - CPU HMOS-I 6502 с 7-битным портом ввода / вывода
• 8361 - Блок генератора адресов AGNUS (NTSC )
• 8362 - Кодировщик дисплея DENISE
• 8364 - Порт PAULA, аудио, UART и логика
• 8367 - Блок генератора адресов AGNUS (PAL )
• 8370 - «Толстый» блок генератора адресов AGNUS (NTSC)
• 8371 - «Толстый» блок генератора адресов AGNUS (PAL)
• 8372 – ECS Блок генератора адресов AGNUS
• 8373 – ECS Кодировщик дисплея DENISE
• 8374 – AGA Блок генератора адресов ALICE
• 8375 – ECS Блок генератора адресов AGNUS
• 8500 - CPU HMOS-II версии 6510
• 8501 - CPU HMOS-II 6502 с 7-битным портом ввода / вывода
• 8502 - Процессор совместим с 6510, но может работать на частоте 2 МГц
• 8520 - CIA (сложный интерфейсный адаптер) 1 МГц 8520 или 2 МГц 8520A-1 в Amiga
• 8551 - Адаптер интерфейса асинхронной связи ACIA, вариант HMOS-II 6551
• 8562 - VIC-II (NTSC)
• 8563 - Контроллер видеодисплея VDC
• 8564 - VIC-II (NTSC)
• 8565 - VIC-II (PAL)
• 8566 - VIC-II (PAL)
• 8568 - VDC с составным прерыванием HSYNC, VSYNC и RDY
• 8701 - тактовый генератор
• 8721 - PLA
• 8722 - Блок управления памятью MMU
• 8726 - Контроллер расширения REC RAM
• 8727 - Прямой доступ к памяти DMA

Рекомендации

1. Менш, Билл (10 ноября 2014 г.). "Устная история Уильяма Дэвида" Билл "Менш-младший" (PDF). Музей истории компьютеров. п. 18.
2. Руководство по аппаратному обеспечению семейства микрокомпьютеров MOS MCS6500 (номер публикации 6500-10A), январь 1976 г., стр. 41. (http://www.6502.org/documents/books/mcs6500_family_hardware_manual.pdf )
3. "MOS - Рост технологии MOS и 6502" (опубликовано 18 января 2006 г.). Март 2015 г.. Получено 2016-05-10. MOS Technology находится в частной собственности и оценивается примерно в 12 миллионов долларов.
4. https://books.google.com/books?id=xUAV0VcszIQC&pg=PA541, Calculator Maker интегрируется вниз, New Scientist, 9 сентября 1976 г., том 71, выпуск 1017, стр. 541
5. "Commodore покупает технологию MOS", Новый ученый, Сентябрь 1976 г.
6. «ОТЧЕТ О ТРЕТЬИХ ПЯТИЛЕТНИХ ОБЗОРАХ для сайта суперфонда Commodore Semiconductor Group» (PDF). Агентство по охране окружающей среды США, регион III. Август 2015. Архивировано с оригинал (PDF) на 2020-05-21.
7. «GMT подписывает соглашение с TelCom о биполярном литейном производстве». Electronic Engineering Times. Получено 23 мая, 2019.
8. "Информация о сайте Commodore Computers Superfund". Агентство по охране окружающей среды. Апрель 2004 г.. Получено 23 мая, 2019.
9. "Коммодор полупроводник груп" (PDF). epa.org. Август 2002 г.. Получено 2020-08-11.
10. http://docs2.minhateca.com.br/767372,BR,0,0,m6502.txt
11. Себастьян, Майк. "Микросхемы калькулятора MOS Technology, Inc.". Программируемые калькуляторы. Получено 4 апреля 2019.
12. Браун; и другие. (4 января 1977 г.). Система измерения для фармакологического управления механизмом свертывания крови и истекшего времени свертывания. США: Ведомство США по патентам и товарным знакам. Получено 4 апреля 2019.
13. "Микросхема калькулятора технологии MOS, объявление 1974". Электроника. 14 ноября 1974 г.. Получено 4 апреля 2019.

внешняя ссылка

• Информация о микросхемах MOS и их использовании в компьютерах CBM - Рональд ван Дейк
• Документация для различных микросхем, используемых в компьютерах Commodore
• Страница EPA о бывшем производственном предприятии MOS / CSG / GMT - ссылка действительна 30 ноября 2016 г.
• На грани: захватывающий взлет и падение Commodore (2005), Variant Press. Рассказывает о Чаке Педдле, становлении технологии MOS и истории компании, а также о разработке и продвижении 6502.

Координаты: 40 ° 07′27.9 ″ с.ш. 75 ° 25′07,2 ″ з.д. / 40.124417 ° с.ш. 75.418667 ° з.д. / 40.124417; -75.418667