„68000” sau „68k” | |
---|---|
Dezvoltator | Motorola |
Adâncime de biți | pe 32 de biți |
Prezentat | 1979 |
Arhitectură | CISC |
Ordinea octetilor | big-endian |
Registrele | |
scop general | 8 × 32 de biți + 7 registre de adrese |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
MC680x0/680x0/0x0/m68k/68k/68K este familia de microprocesoare CISC a Motorola , principalul competitor al familiei de procesoare Intel x86 în computerele personale din anii 1980 și prima jumătate a anilor 90. După ce a încetat să fie folosită ca bază pentru calculatoarele personale la începutul anilor 2000, familia continuă să fie folosită în sectorul soluțiilor încorporate (deși această familie este învechită și pentru acest sector, deoarece multe companii produc procesoare/controlere mai accesibile și mai productive). : ARM (în special, STM32 ), AVR32 , PIC32 (aka MIPS ) și altele bazate pe arhitecturi RISC ). În mod caracteristic, cea mai recentă serie de microcontrolere DragonBall MX (redenumită ulterior i.MX și cunoscută și ca MC9328MX) este proiectată pentru aceleași aplicații ca și seria DragonBall timpurie, dar se bazează pe un nucleu de procesor ARM9 sau ARM11 în loc de Motorola 68000.
Linia de procesoare m68k a fost utilizată pe sisteme, de la calculatoare Texas Instruments ( TI-89 Titanium , TI-92, Voyage 200), terminale de comunicații militare ale US Navy AN/USQ-83, [1] până la cele critice ale navetei spațiale . sisteme de control . [2]
Multe platforme de computere personale au fost construite în jurul procesoarelor m68k , dintre care cele mai faimoase sunt: Apple Macintosh , Commodore Amiga și Atari ST . Trebuie remarcat faptul că popularul PDA Palm a folosit inițial procesoare Motorola .
Pentru 2020, pe baza modelelor mai vechi ale acestei populare linii de procesoare [3] [4] (cel mai des folosite Freescale ColdFire v5x și DragonBall ), se proiectează în principal soluții încorporate . Arhitectura m68k este suportată de Debian Linux [5] , NetBSD (amiga, atari, cesfic, hp300, luna68k, mac68k, mvme68k, news68k, next68k, sun3, x68k) [6] și OpenBSD (amiga [7] și mac68k [8] ] ), de asemenea, distribuțiile Linux sunt uneori create și actualizate de către entuziaști [9] . Proprietatea AmigaOS 4 și MorphOS acceptă arhitectura m68k la nivel de emulare JIT . AmigaOS clasic pentru m68k este, de asemenea, actualizat: la 1 octombrie 2018 , Hyperion Entertainment a lansat [10] AmigaOS 3.1.4, iar pe 30 iunie 2019 a lansat [11] [12] AmigaOS actualizat 3.1.4.1, care este vândut prin intermediul rețelei de dealeri pentru 2020 [13 ] . În 2020, a început dezvoltarea pe AmigaOS 3.2 pentru arhitectura clasică Amiga m68k [14] .
Limbajul de asamblare M68k este similar cu asamblarea PDP-11 și VAX . În ciuda excepției de a separa registrele de uz general în registre specializate de adrese și date, arhitectura 68000 este în multe privințe o versiune pe 32 de biți a PDP-11. Deși setul de instrucțiuni descrie de la început o mașină pe 32 de biți, prima generație de procesoare (înainte de 68020) avea un ALU de 16 biți, motiv pentru care procesorul este uneori descris ca având un număr mixt de 16/32 de biți. În același timp, comenzile de date pe 32 de biți au fost executate în mai mulți pași cu un ALU de 16 biți, dar unitatea de adresare a fost imediat pe 32 de biți, astfel încât indexarea memoriei și calculele adreselor nu au avut de suferit în ceea ce privește viteza de la bun început. Când ALU a fost făcut pe 32 de biți în 68020, nu a trebuit să se facă nimic codului existent pentru ca acesta să ruleze „la viteză maximă de 32 de biți”.
Setul de instrucțiuni este semnificativ mai „ortogonal” decât multe procesoare anterioare (cum ar fi i8080 ). În practică, aceasta înseamnă că este posibilă combinarea liberă a operațiunilor și operanzilor, cu toată bogăția modurilor de adresare, fără să ne gândim la limitările de compatibilitate ale unei anumite operații și ale unui set de operanzi. Această caracteristică facilitează foarte mult programarea în asamblare de 68k, apropiindu-l într-o anumită măsură de limbajele de nivel înalt și, de asemenea, facilitează foarte mult crearea de cod de către compilatori.
Instrucțiunile de 68k pot fi împărțite în mai multe grupuri mari:
Există emulatori software atât pentru procesoarele MC68k, cât și pentru sisteme specifice bazate pe acestea: