O que limitou o uso da CPU 6809 em computadores pessoais?

Por que os fabricantes de computadores domésticos evitam usar a CPU 6809?

Não consigo realmente ver que qualquer um “evitou” isso. Muitas máquinas bem-sucedidas usaram o 6809. Além do Tandy “s CoCo mencionado, havia outros computadores para o público em geral , como

(Não exaustivo, pode haver muitos mais, pois é apenas de memória)

• Hitachi MB6890 de 1980 e posteriores
• Hitachi S1 série.
• Canon CX-1 sistema de negócios de 1981. (Sistema operacional MCX)
• Fujitsu FM8 e FM-11 série (1981) como desktops profissionais e
• Fujitsu FM7 série (1984) para o mercado semiprofissional / doméstico

Eles tiveram bastante sucesso no Japão durante toda a década de 1980, e um tanto estranho, o FM7 também em Portugal. As máquinas Fujitsu ainda apresentavam dois 6809, o segundo operando como um subsistema gráfico independente.

Então havia Thomson como um grande jogador francês com o

• Thomson TO7 / 8/9 series ( a partir de 1982) e
• Thomson MO5 / 6 series, uma versão de baixo custo do TO7 (* 1).

Essas máquinas tiveram boas vendas e um grande número de seguidores (ainda hoje) em países de língua francesa.Em outros lugares, eles eram bastante comuns (* 2). O MO6 também foi OEM “ed por Olivetti como Prodest PC128 .

(Para todas essas máquinas pode ser mais útil ler o francês correspondente / Páginas wiki em italiano / japonês que em inglês :))

Outra máquina bem-sucedida foi a britânica Dragon 32/64 série de 1982. Eles são frequentemente atribuídos como clones Tandy, mas isso “se deve ao fato de que ambos usam o chipset Motorolas SAM. Comparados com o CoCo, eles oferecem um teclado melhor e uma interface paralela integrada.

E não podemos esquecer o Vectrex (1982), e o fato de que o protótipo de MacIntosh , desenvolvido em torno ao mesmo tempo, também era baseado no 6809.

Eu percebi que o Z80 e o 6502 tiveram uma vantagem inicial de 3 ou 4 anos em disponibilidade. Mas assim que se tornou disponível em 1978, não entendo por que os designers de novos computadores não o escolheram.

Por exemplo, os exemplos acima mostrar que ela foi usada, mas leva algum tempo para decidir, projetar e comercializar uma nova máquina. Portanto, embora a CPU bruta possa ter estado disponível no final de 1978, os exemplos acima mostram que demorou cerca de 3 anos para que os computadores aparecessem usando esta nova CPU. Comparável com a série Atari, aparecendo apenas 4 anos após o CPU 6502 estar disponível.

Não me surpreende que não tenha sido usado em nenhum computadores comerciais. Novo = risco desnecessário para muitos desses clientes em potencial. Mas a maioria dos usuários domésticos não se importava muito em ter um sistema operacional bem conhecido e uma grande biblioteca preexistente de aplicativos profissionais.

Pode ser menos simples aqui. Os usuários profissionais não se preocupam com a máquina ou sua CPU. Eles se preocupam com determinados aplicativos. Se um fabricante oferecer suporte a seus aplicativos após trocar a CPU, eles compram com prazer a nova e incompatível.

Agora, com o software de terceiros fica mais complicado. Se um fabricante puder convencê-los sobre o novo sistema e suas vendas futuras, eles o apoiarão e os usuários o seguirão. Caso contrário, é jogar pelo seguro e tornar a nova máquina compatível . Na década de 1970 e no início da década de 1980, o software profissional estava intimamente ligado aos fabricantes de computadores, então a troca de CPUs não era incomum. Suas decisões eram orientadas por hardware e suportadas por boas margens de lucro, permitindo-lhes gastar grandes quantias em portas de software.

No mercado de computadores domésticos em rápida evolução, as margens eram bastante pequenas, e mudar o design de uma máquina que resultaria em uma reescrita completa era inacessível. É por isso que a Commodore ficou tanto tempo com o 6502. Era menos caro para corrigir algumas partes do kernel para um novo controlador de vídeo, mantendo a mesma CPU antiga.

A Pagetable acaba de lançar um bom trabalho mostrando como o Commodore manteve reutilizando código no Kernal .

O 6809 tinha vantagens inerentes. Da Wikipedia […]

Acho que e com certeza o uso de 64 KiB completos, onde as principais razões para University of Waterloo Computer Systems Group” s desenvolvimento de uma 6809 placa-filha para o PET – o que mais tarde ficou conhecido como SuperPET depois que a Commodore comprou o design em 1981 (* 3).

Na verdade, o SuperPET foi um dos muitos 6809 cartões adicionais para máquinas existentes. Como The Mill para o Apple II ou o Módulo de tubo 6809 para a BBC.

Parece-me estranho que os engenheiros dos fabricantes teriam se sentido atraídos por essas vantagens e teriam se esforçado para construir máquinas utilizando-as.

Na época em que o 6809 foi disponibilizado, o jogo não era mais tocado por algum lo Um engenheiro que está começando um novo computador, mas empresas maiores e movidas por muito mais do que apenas curiosidade por um novo chip. Ainda assim, um amplo uso de 6809 sistemas como CPU em outros sistemas, de máquinas de tricô a luzes de rua e sistemas de telefone, mostra que os engenheiros apreciam as habilidades adicionais.

Além disso, e talvez ainda mais importante, 16- CPUs de bits (8086, 68k, 32k) tornaram-se disponíveis quase ao mesmo tempo que os 6809. E o Mac é um ótimo exemplo, que mudar para 16 bits trouxe ainda mais vantagens, especialmente em termos de memória, do que apenas usar um unidade de 8 bits mais avançada. Tipo de caso “muito pouco, muito tarde”.

Conclusão: Eu não acho que o 6809 foi evitado.Existem muitos sistemas bem-sucedidos. Mas já era tarde demais para competir com os sistemas de 16 bits que estavam por vir.

* 1 – A Thomson de alguma forma atrapalhou seu próprio sucesso ao fazer o MO5 não é totalmente compatível. Embora o hardware seja bastante semelhante, eles misturaram o mapa de memória, tornando os programas intercambiáveis menos comuns.

* 2 – Lembre-se de que a maioria das máquinas tinha seus mercados domésticos e as respectivas empresas atuavam em nichos em outros partes do mundo. Por exemplo, Tandy era um grande número nos Estados Unidos, mas nunca realmente uma coisa na Europa continental. Muito parecido com as máquinas Thomson eram grandes na França, Bélgica e Itália, mas exóticas em outras partes da Europa. Curiosamente, eles tiveram algum sucesso na Grã-Bretanha. Da mesma forma, o Japão tinha um ecossistema completamente separado.

* 3 – A leitura da história do SuperPET revela que a escolha original do 6809 veio da IBM ( !) como parte do programa MICROWAT que desenvolveram para a Universidade de Waterloo CSG.

Comentários

• Obrigado por esta pesquisa bem pesquisada e aponte- resposta por ponto. Com minha perspectiva norte-americana, eu estava ciente apenas da sua lista de ‘ computadores Dragon. Acho que o Vectrix foi vendido nos EUA, mas não ‘ não me lembro dele, não tendo muito interesse em consoles de videogame. Eu ‘ fico feliz que o resto do mundo esteja mais aberto a um espectro mais amplo de máquinas domésticas / de escritório.
• Eu não ‘ não é mais aberto. Apenas mercados diferentes com empresas acreditando ter uma chance. No caso da Thomson, tente imaginar se a GE tivesse criado um computador doméstico em 1982 para corresponder a alguma recomendação do governo para um sistema escolar nacional. Isso pode dar uma imagem comparável.
• Vectrex. Eu tinha um desses. 🙂
• Boa resposta! É uma pena que a pergunta ‘ seja fechada, mas o cartão The Mill seria ‘ uma ótima resposta para “ Quais são os primeiros computadores domésticos que têm mais de uma CPU, onde ambas podem ser usadas pelo programador? ”. Parece que era um 6809 totalmente independente que podia interagir com o 6502 no Apple //.
• @scruss O 6502 não era ‘ t independente, pois eles poderia apenas trabalhar intercalado. A mesma mecânica vale para o Z80. Então, novamente, houve cartões independentes reais para o Apple II onde os processadores adicionais tinham memória separada e poderiam realmente funcionar em paralelo.

Embora eu não saiba a resposta para isso, arriscarei algumas suposições:

• Foi bastante uma CPU cara. Por exemplo, em 1983 o preço de varejo no Reino Unido era £ 6,50 para o 6809 ou £ 12 para o 68B09, contra £ 3,20 para o Z80A ou £ 5 para o 6502A.

• Seu desempenho não colocou exatamente o mundo em chamas. Com a maioria das instruções levando de 3 a 7 ciclos a 1 MHz, o 6809 de base seria um pouco mais lento do que qualquer um desses processadores alternativos , exceto para aplicativos que usavam muitas operações de 16 bits. O 68B09 a 2 MHz pode ter sido um pouco mais rápido, mas provavelmente não o suficiente para valer o custo, especialmente considerando que um 8088 era apenas outros 50% mais caro e dava um salto muito maior no desempenho.

• As vantagens citadas no artigo da Wikipedia não eram geralmente vistas como particularmente importantes para aplicativos de PC / domésticos na época . Somente quando aplicativos mais exigentes começaram a ser usados em micros é que eles se tornaram relevantes, e a essa altura o 8088 já havia alcançado uma posição dominante.

Comentários

• Acabei de achar o 6809 difícil de programar. Ele tinha esses comandos de combinação que exigiam um nível extra de raciocínio, muito parecido com o Data General Assembler, onde você tinha que fazer alguns comandos em paralelo.
• bem, para estudantes de engenharia elétrica que estão aprendendo hardware e software de microcomputador e DSP, o 6809 era sexy. foi a primeira CPU microporicessor com uma instrução multiplicar que conheço. e os modos de endereçamento ortogonal com pós-incremento e pré-decremento também foram muito legais.
• @traal O 68000 foi um sucesso estrondoso. Não ‘ t contribuiu para o desaparecimento da ‘ da Motorola de forma alguma.
• @Blrfl: Eu acho que ‘ s simplificando um pouco. A Motorola fez algumas mudanças bem importantes em como o MMU funcionava no 68040 em comparação ao 68030. Em seguida, eles mudaram as coisas novamente no 68060. Sim, era possível detectar o processador e usar o código que funcionava em cada um. É ‘ ainda muito diferente do Intels, onde o código escrito para um 386 em 1987 ainda funcionará bem em um Skylake X 2018.
• Além disso, para mencionar que a arquitetura 6809 tem um excelente modo de endereçamento definido com um layout de registro que leva finalmente a um código mais compacto, mesmo a contagem de ciclo às vezes é maior para instruções equivalentes em comparação com um 6502. Superior para orientação por ponteiro coisas, implementação do sistema operacional, técnicas comuns para linguagens baseadas em compilador (que era um dos vários objetivos de design desta CPU). Especialmente para a linguagem de programação baseada em pilha como Forth a 6809 foi considerada a escolha ideal.

Embora o 6809 tivesse (e ainda tenha) aplicações técnicas, perdeu muito no mercado de consumo no departamento “ mug” s eyeful ”: se você estivesse comprando seu filho um computador de Natal e não sabia de nada diferente, por que comprar o Dragon que só tinha 0,89 megahertz quando o ZX Spectrum veio com 3½ deles?

Embora o pessoal aqui saiba que a velocidade do processador não é remotamente comparável, a pessoas que compram e vendem computadores sem um conhecimento técnico, isso importa. É por isso que Alan Sugar gostava tanto dos olhos cheios de sua caneca, os bits extras que fazem parecer para o comprador que eles estão recebendo muito pelo dinheiro deles.

Uma das oportunidades perdidas, no Reino Unido, foi a BBC Micro.

Em 1979, a Acorn vendia computador com kit eurocard baseado em 6502 s, e rapidamente trouxe um sucessor baseado no 6809 – muitas vezes omitido das descrições do Acorn, mas você pode ver um aqui http://chrisacorns.computinghistory.org.uk/8bit_Upgrades/Acorn_6809_CPU.html

Era uma placa muito melhor: CAD projetado enquanto o 6502 anterior era desenhado à mão, e o 6809 obviamente dava acesso aos sistemas operacionais profissionais Flex e OS / 9.

A especificação da BBC Micro estava sendo elaborada, e meu entendimento era que as discussões eram entre Best (68000 ou qualquer outra) e Current (Z80 / 6502), sem muito crédito para Good (6809). Como os 68000 produtos levariam muito tempo, a Acorn ganhou com os desenvolvimentos em sua experiência 6502 existente. Eu ouvi rumores de que o design foi feito dentro do prazo e a equipe 6809 da Acorn perdeu por razões internas muito comuns.

Se a BBC tivesse escolhido um design baseado no 6809, acho que seria teria um impacto enorme na implantação mais ampla desta CPU.

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• A placa Acorn 6809 que você descreveu era uma placa de CPU opcional para sua linha de sistema baseado em rack. Não foi ‘ oferecido como padrão em qualquer um da gama System 1-4, que todos foram enviados com o cartão 6502 desenhado à mão (que, para ser justo, foi o primeiro produto a empresa projetada). Veja um catálogo contemporâneo www.vintagecomputer.net/fjkraan/comp/atom/doc/cu04-05.pdf. Mais tarde, a Acorn lançou uma placa de 2 MHz 6502A projetada em CAD para o System 5.
• Um detalhe, acho que você ‘ deixou de lado a BBC é que eles queriam uma máquina que pudesse atender às ‘ necessidades do negócio – ou seja, executar software CP / M. A interface de tubo da Acorn ‘ s para segundos processadores derivou do argumento interno sobre qual CPU usar para seu novo ” Proton “, mas adequado ao desejo da BBC ‘ de um processador Z80 opcional. É ‘ notável que embora eles posteriormente tenham feito segundos processadores baseados no 6502, Z80, 80186, 32016 e ARM, o 6809 nunca apareceu; qualquer defensor interno deve ter mudado de ideia ou ido para outro lugar.

Este é um assunto fascinante, IMHO , e um divertido de encontrar pesquisando no Google por um confronto Z80 / 6502/6809. Acho que uma das áreas que as pessoas aqui não abordaram – além do custo – é a capacidade de licenciar o núcleo 6809 versus, digamos, o 6502.

Vejamos, por exemplo, o Atari. Tanto a Atari Inc quanto a Atari Corp. A Atari Inc. acabou usando o 6809 em alguns de seus jogos de arcade, mas seus consoles e computadores de 8 bits continuaram usando o 6502. Atari não possuía sua própria fábrica como o Commodore. – MOS / CSG – mas eles trabalharam em estreita colaboração com Synertek, Rockwell e outros. Eles projetaram sua própria variante 6502, o 6502C SALLY, e pediram que essas empresas o fabricassem para eles. Eles poderiam ter feito o mesmo com um 6809? Duvido. E eles teriam que ter comprado todos os 6809s da Motorola e, possivelmente, mais tarde, da Hitachi. Na verdade, é uma pena que a Atari tenha assumido a fabricação de ainda mais aprimoramentos 6502 que eles criaram internamente, como a adição de instruções de 16 bits em 1979.

O Flash avançou até 1988/89 quando o sucessor Atari Corp estava adquirindo o que se tornou o Atari Lynx da Epyx. Apesar de seu poderoso chip gráfico de 16 bits, ele ainda tinha um 6502 como CPU principal. Por quê?Porque o 6809 e o 68000 não estavam disponíveis para licenciamento para núcleos customizados, de acordo com a equipe de desenvolvimento. Por alguma razão, eles também não combinaram com o 65816 da WDC. Mas essa é uma história diferente …

No entanto, o MC6809 tinha muitas instruções (para ser compatível com 6800 a maioria dos códigos de instrução de um byte não estavam disponíveis) para acessá-los exigia vários bytes (buscas de várias instruções) e o microcódigo interno (a Motorola não melhorou a microarquitetura interna da CPU) levou muito mais ciclos da CPU para executar essas instruções. Basicamente, para a mesma velocidade de clock, outros processadores executavam a mesma função de programa mais rápido e com menos código (a memória era cara).

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• Isso se encaixa com algo de que me lembro. Bem, IIRC, é isso. O que se poderia pensar que deveria ser uma das operações mais simples e rápidas, copiar o registro A para B, foi realmente executado como Push A, Pop B. Aparentemente, os registros não tinham caminho interno, então um deles teve que ser colocado na pilha e apareceu no outro registro. Dito isso, ainda gosto da linguagem assembly do 6809, mesmo que a implementação real dessas instruções não seja a ideal.
• @RichF – Enquanto você ‘ corrija que ‘ uma implementação surpreendentemente ineficiente, a folha de dados MC6809 mostra que TFR e EXG geram ciclos de ônibus falsos. do que acessos de pilha, sugerindo o uso de algum tipo de armazenamento temporário interno.
• Isso é basicamente errado. 1) O 6809 não tinha ” muitas ” instruções, na verdade, consideravelmente menos do que os 6800 (59 contra 78). 2) Não era o código-objeto combatível com o 6800. 3) A maioria dos opcodes eram de byte único, com os bytes adicionais usuais para especificar dados ou endereços. 4) Não havia microcódigo (talvez fosse o último dos processadores lógicos combinacionais) e esta era uma das razões pelas quais costumava usar menos ciclos de clock por instrução do que os concorrentes .
• Ele tinha muitos modos de endereçamento e era generoso no sentido de que muitos modos de endereçamento podiam ser usados com a maioria das instruções – nesse sentido, ele tinha muitas combinações de instrução + modo.