Motorola 68000

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

MC680x0/680x0/0x0/m68k/68k/68K — родина CISC — мікропроцесорів компанії Motorola, основний конкурент процесорів сімейства Intel x86 в персональних комп'ютерах 1980-х і початку 90-х років. На початку 2000-х років сімейство припинили використовувати як основу персональних комп'ютерів, але продовжили використовувати в секторі вбудованих рішень (хоча це сімейство морально застаріло і для цього сектора, бо багато фірм виготовляють доступніші і продуктивніші процесори / контролери: ARM, AVR32, PIC32 (він же MIPS) та інші на основі RISC архітектур). Найсучасніша серія мікроконтролерів DragonBall MX (пізніше перейменована в i.MX, а також відома як MC9328MX) призначена для тих же застосувань що і ранні серії DragonBall, але заснована на процесорному ядрі ARM9 або ARM11 замість Motorola 68000.

Досерійний чіп XC68000, виготовлений 1979 року

Сфера застосування[ред.ред. код]

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 КПК Palm також спочатку використовував процесори Motorola. У світі існує безліч програмістів, які знають і люблять асемблер m68k. Тому багато виробників обирали і обирають ці процесори через наявність зручних інструментальних засобів, продуманої архітектури, швидке проходження етапів від дослідного зразка до готового продукту. За всіма цими критеріями з процесорної лінійкою m68k може конкурувати лише ARM.

Нині на базі старших моделей цієї популярної[джерело не вказано 759 днів] процесорної лінійки (найчастіше використовуються Freescale ColdFire та DragonBall) проектуються переважно вбудовані системи та 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).

Архітектура[ред.ред. код]

Програмісти, знайомі з асемблером PDP-11 та VAX, зазвичай відчувають себе комфортно, програмуючи M68k. Незважаючи на винятки у формі поділу реєстрів загального призначення на спеціалізовані реєстри адрес і реєстри даних, архітектура 68000 багато в чому — 32-бітна версія PDP-11.

Набір інструкцій «ортогональніший», ніж у багатьох процесорів, що з'явилися раніше (наприклад, i8080), 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 розділити на кілька 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 виключень.

Процесори родини Motorola 68k[ред.ред. код]

  • Перше покоління
Motorola MC68000FN8.jpg
Файл:68020-16. Jpg
Motorola 68020
Motorola 68040
Motorola MC68EC060

Комп'ютери, засновані на цих процесорах[ред.ред. код]

Amiga[ред.ред. код]

Apple[ред.ред. код]

MC68000[ред.ред. код]

MC68020[ред.ред. код]

MC68030[ред.ред. код]

MC68040[ред.ред. код]

MC68HC000[ред.ред. код]

MC68LC040[ред.ред. код]

Atari[ред.ред. код]

Sharp[ред.ред. код]

Sinclair Research[ред.ред. код]

SUN[ред.ред. код]

Радянські комп'ютери[ред.ред. код]

Ігрові системи (телевізійні приставки та автомати), засновані на цих процесорах[ред.ред. код]

Sega[ред.ред. код]

SNK[ред.ред. код]

Capcom[ред.ред. код]

Емулятори[ред.ред. код]

Існують програмні емулятори як процесорів родини MC68k, так і конкретних систем, побудованих на їх основі:

Література[ред.ред. код]

  1. Motorola Literature Distribution, Phonenix, AZ (1992). M68000 Family Programmer's Reference Manual. [motorola]. pp. 1-1. ISBN 0-13-723289-6.
  2. DTACK GROUNDED, The Journal of Simple 68000/16081 Systems Issue # 29 — March 1984 p9
  3. «Company Briefs», The New York Times, September 21, 1985, available from TimesSelect (subscription).
  4. «68HC001 obsoletes 68008.», Microprocessor Report, June 20, 1990; available from HighBeam Research (subscription).
  5. «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).
  6. «Motorola reveals MC68SEC000 processor for low power embedded applications», Motorola press release, November 18, 1996; archived by Internet Archive on March 28, 1997.

Посилання[ред.ред. код]