Motorola 680x0

"68000" eller "68k"
Udvikler Motorola
Lidt dybde 32-bit
Fremlagde 1979
Arkitektur CISC
Byte rækkefølge big-endian
Registre
generelle formål 8 × 32-bit + 7 adresseregistre
 Mediefiler på Wikimedia Commons

MC680x0/680x0/0x0/m68k/68k/68K er Motorolas CISC -  familie af mikroprocessorer , hovedkonkurrenten til Intel x86 -familiens processorer i personlige computere fra 1980'erne og første halvdel af 90'erne. Efter at være ophørt med at blive brugt som grundlag for personlige computere i begyndelsen af ​​2000'erne, fortsætter familien med at blive brugt i sektoren for indlejrede løsninger (selv om denne familie også er forældet for denne sektor, fordi mange virksomheder producerer mere overkommelige og produktive processorer/controllere : ARM (især STM32 ), AVR32 , PIC32 (alias MIPS ) og andre baseret på RISC-arkitekturer ). Karakteristisk er den seneste DragonBall MX mikrocontroller-serie (senere omdøbt til i.MX og også kendt som MC9328MX) designet til de samme applikationer som den tidlige DragonBall -serie, men er baseret på en ARM9 eller ARM11 processorkerne i stedet for Motorola 68000.

Omfang

M68k -serien af ​​processorer er blevet brugt på systemer lige fra Texas Instruments regnemaskiner ( TI-89 Titanium , TI-92, Voyage 200), US Navy AN/USQ-83 militære kommunikationsterminaler, [1] til rumfærgens kritiske kontrolsystemer . [2]

Mange personlige computerplatforme er bygget op omkring m68k- processorer , hvoraf de mest berømte er: Apple Macintosh , Commodore Amiga og Atari ST . Det skal bemærkes, at den populære Palm PDA også oprindeligt brugte Motorola-processorer .

For 2020, baseret på de ældre modeller af denne populære [3] [4] processorlinje (oftest brugt Freescale ColdFire v5x og DragonBall ), er hovedsagelig indlejrede løsninger ved at blive designet. m68k-arkitekturen understøttes af Debian Linux [5] , NetBSD (amiga, atari, cesfic, hp300, luna68k, mac68k, mvme68k, news68k, next68k, sun3, x68k) [6] og OpenBSD (amiga [7] og 868k [ 7] og mac68k ] ), også oprettes og opdateres Linux- distributioner nogle gange af entusiaster [9] . Det proprietære AmigaOS 4 og MorphOS understøtter m68k-arkitekturen på JIT -emuleringsniveau. Det klassiske AmigaOS til m68k bliver også opdateret: den 1. oktober 2018 udgav Hyperion Entertainment [ 10] AmigaOS 3.1.4, og den 30. juni 2019 udgav [11] [12] det opdaterede AmigaOS 3.1.4.1, som sælges gennem forhandlernetværket for 2020 [13] . I 2020 begyndte udviklingen af ​​AmigaOS 3.2 til den klassiske Amiga m68k [14] arkitektur .

Arkitektur

M68k-assemblysproget ligner PDP-11 og VAX -assembly . På trods af undtagelsen af ​​at adskille generelle registre i specialiserede adresse- og dataregistre, er 68000-arkitekturen på mange måder en 32-bit version af PDP-11. Selvom instruktionssættet beskriver en 32-bit maskine fra starten, havde den første generation af processorer (før 68020) en 16-bit ALU, hvorfor processoren nogle gange beskrives som at have et blandet 16/32 bit-antal. Samtidig blev 32-bit datakommandoer udført i flere trin med en 16-bit ALU, men adresseringsenheden var umiddelbart 32-bit, så hukommelsesindeksering og adresseberegninger led ikke hastighedsmæssigt lige fra begyndelsen. Da ALU'en blev lavet til 32-bit i 68020, skulle der ikke gøres noget ved den eksisterende kode for at få den til at køre "med fuld 32-bit hastighed".

Instruktionssættet er væsentligt mere "ortogonalt" end mange tidligere processorer (såsom i8080 ). I praksis betyder det, at det er muligt frit at kombinere operationer og operander, med al rigdommen af ​​adresseringstilstande, uden at tænke på kompatibilitetsbegrænsningerne for en bestemt operation og et sæt operander. Denne funktion letter i høj grad programmering i 68k assembler, bringer den tættere på højniveausprog til en vis grad, og letter også i høj grad oprettelsen af ​​kode af compilere.

68k instruktioner kan opdeles i flere store grupper:

Processorer fra Motorola 68k- familien

Computere baseret på disse processorer

Amiga

Apple

Atari

skarp

Sinclair Research

Sun

Sovjetiske computere

Spilsystemer (set-top-bokse og automater) baseret på disse processorer

Sega

SNK

Capcom

Emulatorer

Der er softwareemulatorer til både MC68k-processorer og specifikke systemer baseret på dem:

Noter

  1. Jane's Military Communications.  (Engelsk) / Redigeret af RJ Raggett. — 8. udg. - L.: Jane's Information Group , 1987. - P.477 - 894 s. — ISBN 0-7106-0839-X .
  2. Computers in Spaceflight: The NASA Experience . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 2. december 2021.
  3. Silvacos IP tilbyder populære 32/6/8-bit indlejrede processorer . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 26. december 2020.
  4. Den MCF5235 ColdFire® V2 integrerede mikroprocessor kombinerer den populære ColdFire V2 kerne . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 23. januar 2021.
  5. Debian på Motorola 680x0-platformen . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 28. april 2019.
  6. NetBSD CPU-arkitekturer . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 27. februar 2021.
  7. OpenBSD amiga . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 22. december 2020.
  8. OpenBSD mac68k . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 22. december 2020.
  9. Linux på Amiga . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 25. april 2021.
  10. AmigaOS 3.1.4 Den officielle opdatering, du har ventet på. . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 10. december 2020.
  11. Opdatering til AmigaOS 3.1.4 udgivet . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 7. november 2020.
  12. AmigaOS 3.1.4 klassisk 68k . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 9. juni 2019.
  13. Hyperion-forhandlerliste . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 30. oktober 2020.
  14. AmigaOS 3.2 til 68k kommer snart . Hentet 3. december 2020. Arkiveret fra originalen 24. januar 2020.