Intel MCS-48

La serie de microcontroladores (µC) MCS-48, el primer microcontrolador de Intel, fue lanzada originalmente en 1976. Sus primeros miembros fueron el 8048, el 8035, y el 8748.

Microcontrolador Intel 8048

La serie MCS-48 tiene una arquitectura Harvard modificada, con una ROM de programa interna o externa y 64-256 bytes de RAM interna (en el chip). La entrada/salida es mapeada en su propio espacio de dirección, separado para programas y datos. El 8048 es probablemente el miembro más prominente de la familia Intel MCS-48 de microcontroladores. Fue inspirada y es algo similar al microprocesador Fairchild F8.

Aunque la serie MCS-48 fue eventualmente reemplazada por el muy popular Intel 8051 , incluso al final del milenio sigue siendo absolutamente popular, debido a su bajo costo, amplia disponibilidad, eficiente conjunto de instrucciones de un byte, y herramientas de desarrollo maduras. Debido a esto, es muy usado en dispositivos de electrónica de consumo de alto volumen como televisores, controles remotos de TV, juguetes, y otros adminículos donde es esencial la reducción del costo.

Variantes

El 8049 tiene 2 KB de ROM enmascarada, (el 8748 y el 8749 tenían EPROM), que se puede substituir por una ROM externa de 4 KB, así como 128 bytes de RAM y 27 puertos de entrada/salida. El bloque oscilador de los µC divide el reloj entrante en 15 fases internas, así con su cristal de 11 MHz consigue como máximo 0,73 MIPS (de una instrucción por ciclo de reloj). Algunas instrucciones son de un simple byte/ciclo, pero una gran cantidad de opcodes necesita dos ciclos y/o dos bytes, así que el desempeño crudo estaría más cercano a 0,5 MIPS.

Otra variante, el 8035, que no tiene ROM, fue usado en el juego de arcade Donkey Kong de Nintendo. Aunque no era una aplicación típica para un microcontrolador, su propósito era generar la música de fondo del juego.

El Intel 8748 tiene un oscilador de reloj en el chip, 2 timers de 8 bits, 27 puertos de entrada/salida, 64 bytes de RAM y 1 KB de EPROM. Una versión con 2 KB EPROM y 128 bytes de RAM también estaba disponible bajo el número 8749.

Dispositivo Parte interna Memoria Comentarios 8020 1K x 8 ROM 64 x 8 RAM Subconjunto del 8048, 20 pins, solo 13 líneas de I/O 8021 1K x 8 ROM 64 x 8 RAM Subconjunto del 8048, 28 pins, 21 líneas de I/O 8022 2K x 8 ROM 64 x 8 RAM Subconjunto del 8048, Convertidor A/D 8035 ninguna 64 x 8 RAM 8039 ninguna  128 x 8 RAM 8040 ninguna  256 x 8 RAM 8048 1K x 8 ROM 64 x 8 RAM 8049 2K x 8 ROM 128 x 8 RAM 8050 4K x 8 ROM 256 x 8 RAM 8748 1K x 8 EPROM 64 x 8 RAM 8749 2K x 8 EPROM 128 x 8 RAM 8648 1K x 8 OTP EPROM 64 x 8 RAM OTP EPROM de fábrica 

Dispositivo Parte interna Memoria Comentarios 8041 1K x 8 ROM 64 x 8 RAM Universal Peripheral Interface (UPI) 8041AH 1K x 8 ROM 128 x 8 RAM UPI 8741A 1K x 8 EPROM 64 x 8 RAM UPI, Versión EPROM del 8041 8741AH 1K x 8 OTP EPROM 128 x 8 RAM UPI, Versión OPT EPROM del 8041AH 8042AH 2K x 8 ROM 256 x 8 RAM UPI 8742 2K x 8 EPROM 128 x 8 RAM UPI, Versión EPROM 8742AH 2K x 8 OTP EPROM 256 x 8 RAM UPI, Versión OTP EPROM del 8042AH 

Aplicaciones

El 8048 fue usado en la consola de videojuego Magnavox Odyssey², la serie de sintetizadores análogos Korg Trident, el Korg Poly-61,^[1]​ ^{[cita requerida]} el Rolan Jupiter-4 y el Roland ProMars.^[2]​

El teclado original del IBM PC usó un 8048 como su microcontrolador interno.^[3]​ El PC AT substituyó el chip de interfaz periférico Intel 8255 en la dirección de puerto de I/O 60h-63h con un 8042 accesible por los puertos 60h y 64h.^[4]​ También como manejar la interfaz del teclado el 8042 controló la línea A20 del CPU Intel 80286 del AT, y podría ser comandado por software para resetear el 80286 (a diferencia del 80386 y los procesadores posteriores, el 80286 no tenían ninguna manera de cambiar de modo protegido a modo real excepto al ser reseteado). Sistemas de PC compatibles posteriores integran las funciones del 8042 en sus dispositivos super I/O.

Literatura

MCS-48

• MCS-48™ Single Component Microcomputer, Applications Seminar Notebook, 1978, Intel Corporation.
• , 1978, Intel Corporation.
• Lionel Smith, Cecil Moore: Serial I/O and Math Utilities for the 8049 Microcomputer, Application Note AP-49, January 1979, Intel Corporation.
• A High-Speed Emulator for Intel MCS-48™ Microcomputers, Application Note AP-55A, August 1979, Intel Corporation.
• Phil Dahm, Stuart Rosenberg: Intel MCS-48™ and UPI-41A™ Microcontrollers, Reliability Report RR-25, December 1979, Intel Corporation.
• Microcontroller Handbook, Intel 1984, Order number 210918-002.
• 8-Bit Embedded Controllers, Intel 1991, Order number 270645-003.

UPI-41

• UPI-41A User's Manual, Intel 1980, Order number 9800504-02 Rev. B.
• Microprocessor Peripherals UPI-41A/41AH/42/42AH User's Manual, October 1993, Order number 231318-006, Intel Corporation.
• Johan Beaston, Jim Kahn: An 8741A/8041A Digital Cassette Controller, Application Note AP-90, May 1980, Intel Corporation.

Referencias

1. «Korg Poly-61 Service Manual». 
2. Gordon Reid (noviembre de 2004). «The History Of Roland, Part 1: 1930-1978». The History Of Roland. Sound On Sound Magazine. Consultado el 29 de noviembre de 2010. 
3. «Section 4: Keyboard», Technical Reference: Personal Computer, Personal Computer Hardware Reference Library (Revised edición), IBM, April 1984 .
4. «Section 1: System Board», Technical Reference: Personal Computer AT, Personal Computer Hardware Reference Library, IBM, September 1985 .

Bibliografía

• Ciriaco García de Celis (1994). «12.8: El controlador del teclado: 8042». El universo digital del IBM PC, AT y PS/2 (4ª edición). Facultad de Ciencias de Valladolid: Grupo Universitario de Informática. 

Enlaces externos

• Microcontroller NEC 8741 (image of the Silicium-Chip)
• HSE-49 Emulator

•   Datos: Q1753717
•   Multimedia: MCS-48