El sistema minimalista 6502 utiliza una CPU y poco más

Una unidad central de procesamiento, o CPU, es el corazón de cualquier sistema informático. Pero definitivamente no es la única parte: también se necesita RAM, ROM y al menos algunos periféricos para convertirlo en un sistema completo que realmente pueda hacer algo útil. Los microcontroladores modernos suelen tener algunas o todas estas funciones integradas en un solo chip, pero las CPUs clásicas no: estaban pensadas para ser colocadas en placas base junto con docenas de otros chips. Por eso [c0pperdragon]el SingleBreadboardComputer, es un diseño tan sorprendente: ayudando a su CPU 6502 hay sólo cuatro chips complementarios.

Todo el sistema ocupa una sola tira de breadboard sin soldadura. Junto a la CPU encontramos 32 KB de SRAM, 32 KB de flash y un oscilador de reloj. El quinto chip es una puerta NAND cuádruple de dos entradas 74HC00, que se utiliza como una pieza muy pequeña de lógica de pegado para conectar todo junto. Dos de sus puertas NAND se utilizan para la lógica de decodificación de direcciones, lo que permite seleccionar el chip de la ROM o de la RAM dependiendo del estado de la línea A15 de la CPU, así como bloquear la RAM durante la fase baja del reloj del sistema. Esta última función es necesaria porque no se garantiza que las líneas de dirección sean estables durante la fase baja y podrían causar escrituras en ubicaciones de memoria aleatorias.

Las dos puertas NAND restantes están conectadas como un RS-flipflop para implementar una salida en serie. Esto es necesario porque la CPU no puede mantener sus salidas en el mismo estado durante múltiples ciclos de reloj, lo cual es necesario para un puerto serie. En su lugar, [c0pperdragon] utiliza el pin MLB, normalmente usado para implementar sistemas multiprocesadores, para generar pulsos de dos relojes, y almacena el estado en el flipflop durante el tiempo necesario. Unas pocas rutinas de software bien programadas pueden entonces ser utilizadas para transmitir y recibir datos en serie sin ningún otro hardware.

Actualmente, el único software para este sistema es una simple demostración que devuelve los datos recibidos en su puerto serie, pero si te apetece un reto podrías escribir programas para hacer prácticamente cualquier cosa. Probablemente podrías encontrar algo de inspiración en otras placas 6502 minimalistas, o en proyectos que emulan una placa base completa en una FPGA.

Isabella Ortiz
Isabella Ortiz

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