Motorola 68000
Розрядність | 32-біт |
---|---|
Поява | 1979 |
Тип архітектури | CISC |
Порядок байтів | Big-endian |
Регістри | |
Загального призначення | 8 × 32-біт + 7 адресних регистрів |
Серія Motorola 68000 (також відома як 680x0, m68000, m68k або 68k) — родина 32-х розрядних мікропроцесорів архітектури CISC. У 1980-х і на початку 1990-х років використовувалися у персональних комп'ютерах і робочих станціях, і були основними конкурентами процесорів x86 від Intel. Найбільш відомі застосування — ранні комп'ютери Apple Macintosh, Sharp X68000, Commodore Amiga, Sinclair QL, Atari ST, Neo Geo, Sega Genesis (Mega Drive), Atari Jaguar та Commodore CDTV. У 21-му столітті похідні від процесорів 68000 знаходять застосування у вбудованих системах.
Motorola припинила виробництво серії 68000 1994-го року, натомість зосередившись на архітектурі PowerPC, яка розроблялася спільно з IBM і Apple Inc. у рамках альянсу AIM alliance.
Лінійка процесорів m68k використовувалася на різних системах, від калькуляторів Texas Instruments, TI-89, до критичних систем управління Спейс Шаттла.
На базі процесорів m68k було побудовано безліч платформ персональних комп'ютерів, найвідомішими з яких є: Apple Macintosh, Commodore Amiga та Atari ST. Популярний Кишеньковий комп'ютер Palm також спочатку використовував процесори Motorola. Виробники обирали ці процесори через наявність зручних інструментальних засобів, продуманої архітектури, швидке проходження етапів від дослідного зразка до готового продукту.
На базі процесорів Freescale ColdFire та DragonBall проектуються[джерело?] переважно вбудовані системи, у минулому також деякі КПК. Архітектура m68k підтримується операційними системами Debian Linux, NetBSD та OpenBSD, також ентузіасти іноді оновлюють й інші дистрибутиви Linux. Пропрієтарні ОС AmigaOS 4 та MorphOS підтримують архітектуру m68k на рівні JIT-емуляції).
Модифікована версія 68000 була основою апаратного емулятора мейнфрейму IBM System/370 у комп'ютері IBM XT/370.
Асемблер M68k багато в чому схожий на асемблер систем PDP-11 та VAX. Попри певні відмінності, наприклад, поділ регістрів загального призначення на спеціалізовані регістри адрес і регістри даних, архітектура 68000 багато в чому — 32-бітна версія PDP-11.
Набір інструкцій «ортогональніший», ніж у багатьох процесорів, що з'явилися раніше (наприклад, Intel 8080), або після (сімейство x86). На практиці це означає, що можливо вільно комбінувати операції та операнди, з усім багатством режимів адресації, не замислюючись про обмеження сумісності конкретної операції і набору операндів. Ця особливість суттєво полегшує програмування на асемблері 68k, певною мірою наближаючи його до мов високого рівня, а також істотно полегшує створення коду компіляторами.
Інструкції 68k можна поділити на декілька великих груп:
- Операції з пам'яттю (Load & store — Move.B, Move.W, Move.L);
- Арифметика (Add, Sub, Mul, Div);
- побітно зсув (вліво і вправо, логічне та арифметичне);
- Циклічні бітові зсуви (ROR, ROL, ROXL, ROXR);
- Логічні операції (And, Or, Not, EOr);
- Конверсія типів (байт у слово і навпаки);
- Умовне і безумовне розгалуження (Bra, BCS, BEq, BNE, BHI, BLO, BMI, BPL, etc.);
- Виклик підпрограм і повернення з них (BSR, RTS);
- Управління стеком (push, pop);
- Виклик і обробка переривань;
- Обробка помилок і виняткових ситуацій.
- Перше покоління
- Motorola 68000 — гібрид 16/32 бітного чипа; 68000 транзисторів; 16 бітна шина даних/24 бітна шина адрес; частота 8-16 МГц; 64 або 68 контактів.
- Motorola 68008 — гібрид 8/16/32 бітного чипа; 70000 транзисторів; 8 бітна шина даних/20 бітна шина адрес; частота 8-10 МГц; 48 контактів.
- Motorola 68010 — гібрид 16/32 бітного чипа; удосконалення MC68000; 84000 транзисторів; 16 бітна шина даних/24 бітна шина адрес; частота 8-12 МГц; 64 або 68 контактів.
- Motorola 68012
- Друге покоління (повністю 32-бітові)
- Третє покоління (конвеєрні)
- Четверте покоління (суперскалярні)
- Родини — нащадки m68k
- Motorola CPU32 (також відомі як Motorola 68330)
- Motorola 68360 (також відомі як QUICC)
- ColdFire
- Motorola DragonBall
- Commodore Amiga 1000
- Commodore Amiga 500
- Commodore Amiga 2000
- Commodore Amiga 2500UX
- Commodore Amiga 2500
- Commodore Amiga 1500
- Commodore Amiga CDTV
- Commodore Amiga 1500+
- Commodore Amiga 2000+
- Commodore Amiga 3000
- Commodore Amiga 3000UX
- Commodore Amiga 3000T
- Commodore Amiga 500+
- Commodore Amiga 600
- Commodore Amiga 1200
- Commodore Amiga 4000
- Commodore Amiga 4000T
- Commodore Amiga CD32
- MacroSystem Draco
- MacroSystem Casablanca
- Minimig
- Lisa / Lisa 2/Mac XL
- Macintosh 128k
- Macintosh 512k
- Macintosh 512ke
- Macintosh Classic
- Macintosh ED
- Macintosh Plus
- Macintosh Plus ED
- Macintosh Portable
- Macintosh SE
- Macintosh SE FDHD
- Macintosh Classic II
- Macintosh Color Classic
- Macintosh Color Classic II
- Macintosh IIci
- Macintosh IIcx
- Macintosh IIfx
- Macintosh IIsi
- Macintosh IIvi
- Macintosh IIvx
- Macintosh IIx
- Macintosh LC 520
- Macintosh LC 550
- Macintosh LC II
- Macintosh LC III
- Macintosh LC III +
- Macintosh SE/30
- Macintosh TV
- Perfoma 200
- Perfoma 250
- Perfoma 275
- Perfoma 400
- Perfoma 405
- Perfoma 410
- Perfoma 430
- Perfoma 450
- Perfoma 460
- Perfoma 466
- Perfoma 467
- Perfoma 550
- Perfoma 560
- Perfoma 600/600CD
- PowerBook 140
- PowerBook 145
- PowerBook 145B
- PowerBook 150
- PowerBook 160
- PowerBook 165
- PowerBook 165c
- PowerBook 170
- PowerBook 180
- PowerBook 180c
- PowerBook Duo 210
- PowerBook Duo 230
- PowerBook Duo 250
- PowerBook Duo 270c
- Macintosh Centris 650
- Macintosh Centris 660av
- Macintosh LC 630
- Macintosh Quadra 610
- Macintosh Quadra 630
- Macintosh Quadra 650
- Macintosh Quadra 660av
- Macintosh Quadra 700
- Macintosh Quadra 800
- Macintosh Quadra 840av
- Macintosh Quadra 900
- Macintosh Quadra 950
- Perfoma 580CD
- Perfoma 588CD
- Perfoma 630
- Perfoma 630CD
- Perfoma 631CD
- Perfoma 635CD
- Perfoma 636
- Perfoma 636CD
- Perfoma 637CD
- Perfoma 638CD
- Perfoma 640CD
- PowerBook 550С
- Workgroup Server 60
- Workgroup Server 80
- Workgroup Server 95
- Macintosh Centris 610
- Macintosh LC 475, 575, 580
- Macintosh Quadra 605
- Macintosh Perfoma 475, 476, 575—578
- PowerBook 190, 190cx, 520, 520c, 540, 540c, Duo 280, Duo 280c
- Atari ST (68000)
- Genesis / Genesis II / Mega Drive / Mega Drive II (68000)
- Mega-CD (68000)
- Nomad (68000)
- Neo Geo AES (68000)
- Neo Geo MVS (68000)
- CPS (Capcom play system) (68000)
- CPSC (Capcom power system changer) (68000)
Існують програмні емулятори як процесорів родини MC68k, так і конкретних систем, побудованих на їх основі:
- Motorola Literature Distribution, Phonenix, AZ (1992). M68000 Family Programmer's Reference Manual. [motorola]. pp. 1-1. ISBN 0-13-723289-6.
- DTACK GROUNDED, The Journal of Simple 68000/16081 Systems Issue # 29 — March 1984 p9
- «Company Briefs», The New York Times, September 21, 1985, available from TimesSelect (subscription).
- «68HC001 obsoletes 68008.», Microprocessor Report, June 20, 1990; available from HighBeam Research (subscription).
- «Motorola streamlines 68000 family; „EC“ versions of 68000, '020, '030, and '040, plus low-end 68300 chip.», Microprocessor Report, April 17, 1991; available from HighBeam Research (subscription).
- «Motorola reveals MC68SEC000 processor for low power embedded applications», Motorola press release, November 18, 1996; archived by Internet Archive on March 28, 1997.
- Motorola MC68000 Family Programmer's Reference Manual [Архівовано 24 вересня 2015 у Wayback Machine.]
- comp.sys.m68k FAQ
- CAST, Inc. (68000 IP provider) [Архівовано 8 квітня 2009 у Wayback Machine.]
- Descriptions of assembler instructions [Архівовано 25 вересня 2004 у Wayback Machine.]
- 68000 images and descriptions at cpu-collection.de [Архівовано 16 березня 2012 у Wayback Machine.]
- 'Chips: Of Diagnostics & Debugging' Article [Архівовано 14 квітня 2021 у Wayback Machine.]
- The Vintage Mac Museum: 9inch/mono Display 68000 ONLY
- EASy68K [Архівовано 3 березня 2009 у Wayback Machine.], an open-source 68k assembler for Windows.
- CAST, Inc. (68000 IP provider) [Архівовано 8 квітня 2009 у Wayback Machine.]
- Digital Core Design (68000 IP provider) [Архівовано 6 липня 2012 у Wayback Machine.]
Це незавершена стаття про апаратне забезпечення. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |