Hitachi 146818

Конечно. Вот подробное описание микросхемы Hitachi 146818, которая является знаковым компонентом в истории персональных компьютеров.

Описание

Hitachi HD146818 — это специализированная микросхема часов реального времени (RTC - Real Time Clock) с энергонезависимой памятью (CMOS RAM), первоначально разработанная для материнских плат персональных компьютеров IBM PC/AT и их многочисленных клонов.

Её ключевая роль — сохранение системных настроек (BIOS Setup) и отсчёт времени даже при выключенном питании компьютера. Для этого на материнской плате к ней подключалась небольшая литиевая батарейка (типа CR2032), которая обеспечивала микросхему энергией в выключенном состоянии.

Микросхема интегрирована в так называемую CMOS-память (хотя технически она является КМОП-чипом). Данные в ней (дата, время, параметры жёстких дисков, тип видеоадаптера, порядок загрузки и т.д.) настраиваются пользователем через BIOS Setup Utility.

Технические характеристики

• Архитектура и интерфейс: Совместима с микропроцессором Motorola MC146818, использовавшимся в ранних рабочих станциях. В PC/AT работала через шину ISA (8-бит).
• Объем памяти: 64 байта статической RAM (из которых 50 байт доступны для пользовательских данных).
• Функции часов реального времени:
  • Счёт секунд, минут, часов, дня недели, числа, месяца, года.
  • Поддержка високосного года до 2099 года.
  • Возможность выбора 12- или 24-часового формата.
  • Генерация прерываний (IRQ8) с программируемой периодичностью (от 500 мс до 30.5 мкс) и по будильнику.
• Питание:
  • Основное: +5V от блока питания ПК.
  • Резервное: +3V от батарейки на материнской плате для сохранения данных и работы часов при отключении основного питания.
• Корпус: Обычно DIP-24 (Dual In-line Package с 24 выводами).
• Кварцевый резонатор: Для точного хода времени требуется внешний кварцевый резонатор на 32.768 кГц (стандартная частота для часовых цепей).

Основные партномера и совместимые модели

Микросхема HD146818 стала отраслевым стандартом. Её производили множество компаний под своими номерами. Функционально идентичные чипы (за исключением некоторых расширенных версий) являются взаимозаменяемыми.

Прямые аналоги и партномера:

• Motorola: MC146818 (прародитель)
• Intel: 82385 (часто использовался в AT-платах)
• AMD: Am9513
• Texas Instruments: TI146818
• Samsung: KS82C6818
• VLSI: VL82C6818
• Часто встречается просто маркировка "RTC" или "DALLAS DS1287" (более поздняя интеграция).

Совместимые и последующие модели (с расширенной памятью):

Со временем функционал 146818 был интегрирован в более крупные микросхемы, которые стали новым стандартом:

1. Dallas Semiconductor (позже Maxim Integrated):
   • DS1287 — прямой функциональный аналог с интегрированной батарейкой и кварцем (модуль "Dallas chip").
   • DS12887 — улучшенная версия DS1287.
   • DS12C887 — аналог DS12887.
   • Эти микросхемы в корпусе DIP-24 были механически и электрически совместимы с разъёмом для 146818 на многих материнских платах, став популярной заменой.
2. Чипсеты South Bridge: Начиная с середины 1990-х годов, функции RTC и CMOS RAM были полностью интегрированы в южный мост (South Bridge) чипсета материнской платы (например, от Intel, VIA, SiS, ALi). Отдельная микросхема 146818 перестала быть необходимой.
   • Пример: Intel PIIX4, VIA VT82C686, и все современные чипсеты.

Совместимые модели компьютеров

Микросхема применялась в огромном количестве систем:

• IBM PC/AT (Model 5170) и все 100% совместимые с AT клоны (286, 386, ранние 486).
• Материнские платы с процессорами Intel 80286 и Intel 80386.
• Некоторые ранние платы на Intel 80486 (пока функции не перешли в чипсет).
• Многие промышленные компьютеры и контроллеры того периода, где требовалось сохранение данных при отключении питания.

Итог: Hitachi HD146818 — это классическая микросхема, которая заложила фундамент для хранения настроек BIOS и системного времени в PC-совместимых компьютерах. Её прямые аналоги и более совершенные интегрированные версии (Dallas DS1287/DS12887) до сих пор можно встретить в ремонте и в ретро-вычислительной технике. В современных системах её функции выполняет южный мост чипсета.