El NEC μPD7720 es el nombre de los procesadores de señal digital de punto fijo de NEC (actualmente Renesas Electronics ). Anunciado en 1980, se convirtió, junto con el Texas Instruments TMS32010 , en uno de los DSP más populares de su época.
A finales de los años 1970, los ingenieros telefónicos intentaban crear tecnología con el rendimiento suficiente para permitir la marcación digital por tonos. [1] Las soluciones de procesamiento de señales digitales existentes requerían más de cien chips y consumían cantidades significativas de energía. [2] Intel respondió a este mercado potencial con la introducción del Intel 2920, [3] un procesador integrado que, si bien tenía convertidores de digital a analógico y de analógico a digital, carecía de características adicionales (como un multiplicador de hardware) que se encontrarían en procesadores posteriores. [1] Los anuncios de los primeros DSP "reales", el NEC μPD7720 y el chip Bell Labs DSP-1 , se produjeron el año siguiente en la conferencia IEEE International Solid-State Circuits de 1980. [4] El μPD7720 se comercializó por primera vez en 1981 [5] y a fines de 1982 a un costo de ¥20.000 (alrededor de $82 y $304 corregidos por inflación para el año 2023). [6] Más allá de su uso inicial en telefonía, estos procesadores encontraron aplicaciones en controladores de unidades de disco y gráficos, síntesis de voz y módems. [7]
Descripciones detalladas de la arquitectura μPD7720 se encuentran en Chance (1990), [8] Sweitzer (1984) [9] y Simpson (1984). [10] Brevemente, el NEC μPD7720 funciona a una frecuencia de 4 MHz con RAM de datos de 16 bits y 128 palabras, ROM de datos de 13 bits y 512 palabras y memoria de programa de 23 bits y 512 palabras, que tiene un formato de instrucción similar a VLIW , lo que permite todas las operaciones de ALU , operaciones de incremento/decremento de registro de dirección y operaciones de movimiento en un ciclo. [11] El área de pila, que es distinta del espacio de direcciones de la memoria principal, se asigna en un espacio de direcciones separado. La pila, utilizada durante las llamadas a subrutinas e interrupciones , tiene una profundidad de cuatro. [12]
El NEC μPD77C25, que sucedió al μPD7720, funciona a una frecuencia de 8 MHz con una RAM de datos de 16 bits y 256 palabras, una ROM de datos de 16 bits y 1024 palabras y una memoria de programa de 24 bits y 2048 palabras. [13] La pila, utilizada durante las llamadas a subrutinas y las interrupciones, mantiene la misma profundidad de cuatro que la del μPD7720. [13]
El μPD77C25 de NEC fue reemplazado por el μPD96050 compatible con versiones anteriores, que funciona a una frecuencia de 10 o 15 MHz con 2048 RAM de datos de 16 bits, 2048 palabras ROM de datos de 16 bits y 16 384 palabras de memoria de programa de 24 bits. En comparación con su predecesor, la pila de llamadas se ha ampliado a una profundidad de 8, el conjunto de instrucciones incluye algunas instrucciones adicionales y admite respaldo de batería para la RAM de datos.
Tanto el μPD77C25 (DSP-1, DSP-2, DSP-3, DSP-4) como el μPD96050 (ST010, ST011) se utilizaron como coprocesadores de mejora en los cartuchos de juegos Super NES .