NEC μPD7720

El NEC μPD7720 es el nombre de los procesadores de señales digitales 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 la década de 1970, los ingenieros de telefonía 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 presentando el Intel 2920 , ^{[ 3 ]} un procesador integrado que, si bien tenía convertidores digital-analógico y analógico-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 , tuvieron lugar al año siguiente en la conferencia internacional de circuitos de estado sólido del IEEE de 1980. ^{[ 4 ]} El μPD7720 estuvo disponible por primera vez en 1981 ^{[ 5 ]} y se comercializó a finales de 1982 a un costo de ¥20.000 (alrededor de $82 y ajustado por inflación a dólares de 2023, alrededor de $304). ^{[ 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 ]}

Se encuentran descripciones detalladas de la arquitectura μPD7720 en Chance (1990), ^{[ 8 ]} Sweitzer (1984) ^{[ 9 ]} y Simpson (1984). ^{[ 10 ]} En resumen, el NEC μPD7720 funciona a  una frecuencia de 4 MHz con 128 palabras de RAM de datos de 16 bits, 512 palabras de ROM de datos de 13 bits y 512 palabras de memoria de programa de 23 bits, que tiene un formato de instrucción tipo VLIW , lo que permite todas las operaciones de ALU , la operación de incremento/decremento del registro de direcciones y la operación 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, sucesor del 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 e interrupciones, mantiene la misma profundidad de cuatro que la del μPD7720. ^{[ 13 ]}El NEC μPD77C25 fue sucedido por el μPD96050 retrocompatible 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 de Super NES .

• Las hojas de datos de los modelos UPD7720A, UPD7720AC y UPD7720AD están disponibles aquí .
• Las hojas de datos de los modelos UPD77C25C, UPD77C25GW y UPD77C25L están disponibles aquí .