Архитектура и программирование Dendy.

Игровая приставка NES (Nintendo Entertainment System), известная также как Famicom (FAMily COMputer) – в нашей стране, благодаря фирме Стиплер (Steepler), известна как Dendy. И не смотря на то, что в середине девяностых годов прошлого века Денди была действительно «народной» приставкой – с ростом технического прогресса она сейчас, как игровая система, отошла на задний план (уступив место ПК). Но именно в сегодняшние дни Денди приобрела новый интерес у радиолюбителей – как простейшая микро-ЭВМ …

Вопросом программирования Денди заинтересовался и я. Разнообразной информацией Интернет не изобилует (хотя кое-что есть) – вся документация англоязычная (хотя встречаются и ее прямые переводы – безо всякого осмысления переводимого). Не так давно вышла даже книга и мультимедийный диск (разных издательств, но одинакового содержания – книга даже более полного) – в которых легко узнаются все теже англоязычные источники (а часть информации взята «с потолка» и абсолютно некорректна). Поэтому многое пришлось осмыслять на практике. Результаты моей работы перед вами (весь текст исключительно мой) и так начнем …

Материал ориентирован на читателя, обладающего базовыми сведениями по организации ЭВМ.

Общие сведения об архитектуре Денди.

Игровая приставка Денди является микро-ЭВМ для домашнего применения (далее речь пойдет именно о Денди – как наиболее распространенной вариации консоли NES в России), ориентированная на использование телевизора в качестве дисплея. Подключение к телевизору может осуществляться одним из двух способов – по низкой частоте (двумя кабелями – звук и видео) или по высокой частоте (при помощи «антенного» кабеля).

Денди сконструирована на базе микропроцессора (CPU), совместимого с MSC6502 (RP2A03, RP2A07, UM6527) и видеопроцессора (PPU) (RP2C02, RP2C07, UM6538) – работающих в тесном взаимодействии. У каждого процессора своё адресное пространство (адресные пространства CPU и PPU не пересекаются). Микросхема CPU имеет встроенный звуковой сопроцессор – pAPU. Каждый процессор имеет свое адресное пространство и свою оперативную память (не путать с адресным пространством). Так же приставка содержит прочие «мелкие» микросхемы, сопрягающие работу всей системы. Архитектура предусматривает хранение (и исполнение) программ со сменных модулей – картриджей. Об архитектуре картриджа см. ниже – здесь лишь скажем, что часть картриджа адресует CPU, а часть PPU. Изначально плата приставки содержала несколько корпусов микросхем (CPU и память, PPU и память, тактовый генератор, регистры и прочее …) Последняя модель Денди собрана на микроконтроллере (UM6561A) – который совмещает на одном кристалле все микросхемы приставки. В моделях более ранних версий – память (оперативная и видео) устанавливалась в виде двух отдельных микросхем (UM6516), наверное, в контроллере (xx1818) её нет.

Вне зависимости от элементной базы, структурная схема Денди имеет вид, показанный на рисунке 1.

Рисунок 1.