Motorola 680x0

"68000" tai "68k"
Kehittäjä Motorola
Bittinen syvyys 32-bittinen
Esitetty 1979
Arkkitehtuuri CISC
Tavujärjestys suurpäämies
Rekisterit
yleinen tarkoitus 8 × 32-bittinen + 7 osoiterekisteriä
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

MC680x0/680x0/0x0/m68k/68k/68K on Motorolan CISC  - mikroprosessoriperhe , joka on Intelin x86 -perheen prosessorien tärkein kilpailija henkilökohtaisissa tietokoneissa 1980-luvulla ja 90-luvun alkupuoliskolla. Perheen käyttö henkilökohtaisten tietokoneiden perustana lakkasi 2000-luvun alussa, mutta sitä käytetään edelleen sulautettujen ratkaisujen alalla (vaikka tämä perhe on myös tällä alalla vanhentunut, koska monet yritykset valmistavat edullisempia ja tuottavampia prosessoreita/ohjaimia : ARM (erityisesti STM32 ), AVR32 , PIC32 (alias MIPS ) ja muut RISC-arkkitehtuureihin perustuvat ). Tyypillistä on, että uusin DragonBall MX -mikro-ohjainsarja (myöhemmin nimetty i.MX ja tunnetaan myös nimellä MC9328MX) on suunniteltu samoihin sovelluksiin kuin varhainen DragonBall -sarja, mutta se perustuu ARM9- tai ARM11 - prosessoriytimeen Motorola 68000:n sijaan.

Laajuus

M68k -sarjan prosessoreita on käytetty järjestelmissä Texas Instruments -laskimista ( TI-89 Titanium , TI-92, Voyage 200), Yhdysvaltain laivaston AN/USQ-83 sotilasviestintäpäätteistä [1] avaruussukkulan kriittisiin laitteisiin . ohjausjärjestelmät . [2]

M68k - prosessorien ympärille on rakennettu monia henkilökohtaisia ​​tietokonealustoja , joista tunnetuimmat ovat: Apple Macintosh , Commodore Amiga ja Atari ST . On huomattava, että myös suosittu Palm PDA käytti alun perin Motorolan prosessoreita .

Vuodelle 2020 suunnitellaan tämän suositun [3] [4] prosessorilinjan vanhempiin malleihin (useimmiten käytettyjä Freescale ColdFire v5x ja DragonBall ) perustuvia pääasiassa sulautettuja ratkaisuja. m68k-arkkitehtuuria tukevat Debian Linux [5] , NetBSD (amiga, atari, cesfic, hp300, luna68k, mac68k, mvme68k, news68k, next68k, sun3, x68k) [6] ja OpenBSD (amiga [7] ja mac68k [8 ] ] ), myös Linux -jakeluja joskus harrastajat luovat ja päivittävät [9] . Omat AmigaOS 4 ja MorphOS tukevat m68k-arkkitehtuuria JIT - emulointitasolla. Myös klassista AmigaOS for m68k:lle päivitetään: 1. lokakuuta 2018 Hyperion Entertainment julkaisi [10] AmigaOS 3.1.4:n ja 30. kesäkuuta 2019 [11] [12] päivitetyn AmigaOS 3.1.4.1:n , joka myydään jälleenmyyjäverkoston kautta vuodelle 2020 [13] . Vuonna 2020 aloitettiin AmigaOS 3.2:n kehitys klassiselle Amiga m68k [14] -arkkitehtuurille .

Arkkitehtuuri

M68k-kokoonpanokieli on samanlainen kuin PDP-11 ja VAX assembly . Huolimatta siitä, että yleiskäyttöiset rekisterit jaetaan erityisiin osoite- ja tietorekistereihin, 68000-arkkitehtuuri on monella tapaa PDP-11:n 32-bittinen versio. Vaikka käskysarja kuvaa 32-bittistä konetta alusta alkaen, ensimmäisen sukupolven prosessoreissa (ennen 68020:ta) oli 16-bittinen ALU, minkä vuoksi prosessorin kuvataan joskus olevan sekoitettu 16/32 bittimäärä. Samanaikaisesti 32-bittiset datakomennot suoritettiin useassa vaiheessa 16-bittisellä ALU:lla, mutta osoiteyksikkö oli heti 32-bittinen, joten muistin indeksointi ja osoitteen laskeminen eivät alusta alkaen kärsineet nopeuden suhteen. Kun ALU tehtiin 32-bittiseksi 68020:ssa, olemassa olevalle koodille ei tarvinnut tehdä mitään, jotta se toimisi "täydellä 32-bittisellä nopeudella".

Ohjesarja on huomattavasti "ortogonaalisempi" kuin monet aikaisemmat prosessorit (kuten i8080 ). Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että on mahdollista yhdistää vapaasti operaatioita ja operandeja kaikilla osoitemoodien runsaudella ajattelematta tietyn operaation ja operandijoukon yhteensopivuusrajoituksia. Tämä ominaisuus helpottaa huomattavasti ohjelmointia 68k assemblerissä, tuo sen jossain määrin lähemmäksi korkean tason kieliä ja helpottaa myös suuresti kääntäjien koodin luomista.

68k ohjeet voidaan jakaa useisiin suuriin ryhmiin:

Motorola 68k -perheen prosessorit

Näihin prosessoreihin perustuvat tietokoneet

Amiga

Apple

Atari

terävä

Sinclair Research

Sun

Neuvostoliiton tietokoneet

Näihin prosessoreihin perustuvat pelijärjestelmät (digisovittimet ja automaatit)

Sega

SNK

Capcom

Emulaattorit

Sekä MC68k-prosessoreille että niihin perustuville erityisille järjestelmille on ohjelmistoemulaattoreita:

Muistiinpanot

  1. Janen sotilasviestintä.  (Englanti) / Toimittanut RJ Raggett. – 8. painos - L.: Jane's Information Group , 1987. - P.477 - 894 s. — ISBN 0-7106-0839-X .
  2. Tietokoneet avaruuslennoilla: NASA-kokemus . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 2. joulukuuta 2021.
  3. Silvacon IP tarjoaa suosittuja 32/6/8-bittisiä sulautettuja prosessoreita . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 26. joulukuuta 2020.
  4. Integroitu MCF5235 ColdFire® V2 -mikroprosessori yhdistää suositun ColdFire V2 -ytimen . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 23. tammikuuta 2021.
  5. Debian Motorola 680x0 -alustalla . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 28. huhtikuuta 2019.
  6. NetBSD CPU - arkkitehtuurit . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 27. helmikuuta 2021.
  7. OpenBSD amiga . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 22. joulukuuta 2020.
  8. OpenBSD mac68k . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 22. joulukuuta 2020.
  9. Linux Amigassa . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 25. huhtikuuta 2021.
  10. AmigaOS 3.1.4 Virallinen päivitys, jota olet odottanut. . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 10. joulukuuta 2020.
  11. Päivitys AmigaOS 3.1.4 -versioon julkaistu . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 7. marraskuuta 2020.
  12. AmigaOS 3.1.4 classic 68k . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 9. kesäkuuta 2019.
  13. Hyperion-jälleenmyyjien luettelo . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 30. lokakuuta 2020.
  14. AmigaOS 3.2 for 68k tulossa pian . Haettu 3. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 24. tammikuuta 2020.