我不喜欢自夸，但我亲眼目睹了微处理器的曙光(提示理查德·施特劳斯的音调诗(管弦乐))还有查拉图斯特拉(“查拉图斯特拉如是说”)。

题外话，正如我在博客中提到的——我们离审判日又近了一步-这个令人敬畏的作品(其喇叭声在2001:太空漫游以伊朗古代先知查拉图斯特拉的名字命名，他也被称为琐罗亚斯德，以这个名字他创立了琐罗亚斯德教，这是世界上最古老的有组织的信仰之一(哇，这是一个很长的句子，所以请原谅我喘不过气来)。

你听说过“怀旧不再是过去的样子”这句话吗?(虽然这句话常被认为是大师约吉·贝拉(Yogi Berra)说的，但最早的说法出现在1959年的小说中邪恶的帐棚彼得·德·弗里斯著。)这个表达式是错误的。怀旧情绪依然存在。如果你需要证据，只要向我们中某个年龄的坚定支持者提起任何早期微进程的名字，就能看到他们(我们)脸上洋溢着狂喜和惊叹的表情。

对我们大多数人来说，微处理器革命始于英特尔4004——它只有2300个晶体管，每秒只能执行6万次操作——尽管我的朋友史蒂夫·莱布森喜欢提出这样一个问题:微处理器究竟是谁发明的?话虽如此，如果你想了解更多关于4004的介绍和发展，没有比史蒂夫更好的了祝微处理器50岁生日快乐列,第1部分而且ag亚博广告 ．

正如我在第一代微处理器关于我的文章DIY计算器网站:“1972年11月，英特尔推出了8008，它本质上是4004的8位版本。8008包含大约3300个晶体管，是第一个被称为PL/M的高级语言编译器支持的微处理器。在8008之后又出现了4040，它通过增加逻辑和比较指令，并通过使用小型内部堆栈支持子程序嵌套，扩展了4004的功能。然而，4004、4040和8008都是为特定的应用而设计的，直到1974年4月，英特尔才推出了第一个真正的通用微处理器8080。这款8位设备包含约4500个晶体管，每秒可执行20万次运算，注定要成为许多早期家用电脑的中央处理器。在8080之后，微处理器领域出现了爆炸性的发展，如1974年8月摩托罗拉的6800,1975年MOS科技的6502,1976年Zilog的Z80(仅举几例)。”

所有这些微处理器都名声大噪，尤其是在个人电脑上。8080出现在传奇的Altair 8800的核心，6800出现在Sphere 1中，Z80在TRS-80中被感觉到了存在，6502出现在诸如Kim-1、Commodore PET和Apple I和II等杰作中，仅举几例。

特别是6502(有~ 4500个晶体管和1到2 MHz的时钟速度)对我们许多人来说都很有吸引力，因为它推出时的价格只有25美元，这是当时其他处理器价格的一小部分。这种可承受性有助于6502的推广，并为无数基于微处理器的应用程序打开了大门。

6502的有趣之处在于——就像劲量兔一样——它一直在不停地跑。它还设法以意想不到的方式不断出现。例如，我的好朋友尼克·比尔德(Nick Bild)设计并制造了一台基于6502 cpu的可编程面包板计算机，名为Vectron 64。

来看看基于6502的Vectron 64(图片来源:Nick Bild)

除了6502之外，这个大胆的美女还拥有32K的RAM和32K的ROM，以及PS/2键盘和用于输入和输出的LCD显示器(与这个项目相关的所有文件都可以在GitHub上获得)http://bit.ly/34pf4g2）.

尼克不满足于我们大多数人认为的胜利，接下来他决定给这个小流氓添加虚拟现实(VR)功能。

将VR功能(右侧的面包板)添加到Vectron 64(左侧的面包板);VR头显包含右边是两个320 x 240的液晶屏幕(图片来源:Nick Bild)

通过大量的努力，一些硬件技巧和一些非常严格的汇编代码，Nick能够使用他的杰作来驱动安装在VR耳机中的两个320 x 240 LCD屏幕，在两个屏幕之间抵消他的精灵几个像素，以创建立体的3D视觉效果。为了在蛋糕上加一大团奶油，Nick写了一款3D游戏叫做小行星虚拟现实来演示系统(同样，与此项目相关的所有文件都可以在GitHub上获得http://bit.ly/2pBCbVY）.

即使在今天，6502及其家族成员的衍生品也用于汽车、消费、工业和医疗市场。例如，在西部设计中心(WDC)提供CMOS 65xx系列微处理器(mpu)、微控制器(mcu)和微外围设备，用于新设计以及替换过时的芯片(fpga版本也有)。

你还记得我在2020年底写的关于PragmatIC的专栏吗超低成本柔性集成电路使数万亿智能物品成为可能) ?简而言之，正如我在专栏中所写的那样，PragmatIC柔性电子技术的要点可以总结如下:“与由昂贵的硅片形成的晶圆不同，他们从厚度小于1毫米、直径小于200毫米的廉价玻璃晶圆开始。然后他们在晶圆上沉积一层聚酰亚胺薄膜，其中聚酰亚胺是一种属于高性能耐热塑料类的亚胺单体聚合物。接下来，他们利用薄膜晶体管(TFT)工艺在聚酰亚胺的基础上构建电子器件——晶体管、逻辑门、多层金属化——该工艺是为了应对柔性集成电路的独特挑战而从头开发的。最后，他们从晶圆顶部剥离含有数千个柔性ic (FlexICs)的柔性聚酰亚胺片。这些flexic比人的头发还薄，可以被用于标签之类的东西，几乎可以贴在任何东西上。同时，玻璃晶片可以反复使用。”

这项技术真的很酷。有一次，我和PragmatIC的伙计们聊天，讨论他们使用4位HRRG微处理器的想法，这个微处理器是由你和我的朋友Joe Farr定义和设计的(HRRG代表Heath Robinson-Rube Goldberg，这可能会让你对野兽的本质有所了解)。然而，他们最终选择了另一条路。你能猜出他们喜欢哪个处理器吗?是的!你说对了!(你怎么知道的?)当然，我们说的不是别人，正是大名鼎鼎的6502。

今年早些时候，在2月20日至28日虚拟举行的2022年国际固态电路会议(2022 ISSCC)上，来自中国的代表imec(世界领先的纳米电子和数字技术研究和创新中心)，KU鲁汶(一个以创新研究为所有学术项目基础的国际社会)，以及务实的(柔性电子领域的世界领导者)展示了世界上最快的8位6502微处理器，采用0.8微米金属氧化物柔性技术，能够实时运行复杂的汇编代码。

向这款备受尊敬的6502微处理器的灵活化身打个招呼吧(图片来源:imec)

命中注定，我只是和Kris Myny和Hikmet聊天Çeliker。Kris是imec的首席科学家和KU Leuven的教授，而Hikmet是imec薄膜电子学组的博士研究员。这些聪明的研究人员对Flex6502的实现负有很大的责任。

正如Kris和Hikmet告诉我的那样，在需要低成本、薄、柔性和/或一致性器件的应用中，基于薄膜晶体管技术的柔性电子产品优于基于Si cmos的电子产品。这项技术已经在健康贴片传感器和RFID标签等领域取得了进展，并推动了平板显示器的发展。到目前为止，这个难题中缺少的一块是能够执行更复杂的信号处理计算的灵活的微处理器，从而为广泛的物联网应用程序添加计算功能的能力。

在Flex6502的案例中，Kris和Hikmet从8位6502的开源版本开始，然后开始使用0.8 μ m的铟镓锌氧化物(IGZO)晶体管技术来创建这个小的ragamuffin。他们首先设计了一组逻辑门，目的是在面积、功率和速度方面获得最佳结果。

我想知道的一件事是他们是如何构建逻辑门的，因为我知道基于IGZO的金属氧化物薄膜晶体管本质上是n型的，而在NMOS中实现的逻辑门的静态功耗明显高于在CMOS中实现的逻辑门，后者使用NMOS和PMOS晶体管以互补的方式连接(因此在CMOS中有“C”)。他们采用了一种叫做Pseudo-CMOS,这可以仅使用NMOS晶体管实现。

简而言之，最终的Flex6502展示了物联网应用的优秀特性，包括高速度(71.4kHz最大工作速度)、低功耗(在10kHz运行时为11.6mW，在最大工作速度运行时为134.9mW)和高晶体管集成密度(在24.9mm的栅极长度为0.8µm的约16,000个晶体管)2芯片)。

比较6502当时(1975年)和现在(2022年)(图片来源:imec)

现在我满脑子都是关于基于flex6502的潜在应用程序的各种想法。撇开其他不说，我很高兴看到6502继续在21世纪保持出色的表现。当这款处理器在1975年首次亮相时，我想知道，如果你告诉它的创造者，我们将在他们47年后的未来讨论他们设计的灵活化身，他们会怎么想。你说呢?您对6502或本专栏中提到的任何其他基础cpu有美好的回忆吗?

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