Motorola 68000 -sarja

Motorola 68000
Perustietoja
Kehittäjä Motorola
Valmistaja Motorola, Toshiba, Hitachi, Freescale
Julkaistu 1979
Arkkitehtuuri ja luokitus
Arkkitehtuurityyppi CISC
Osoiteavaruus 32-bit
Tavujärjestys Big endian
Julkaisua edeltävä XC68000-malli.
Motorola 68000.
Motorola 68060.

Motorola 68000 (MC68000, m68k, 68k) on Motorolan valmistama mikroprosessorisarja, joka julkistettiin vuonna 1979.[1] Se oli aikanaan suosittu suoritin. Nimitystä 68000 käytetään sekä sarjan ensimmäisestä mallista että myös koko sarjasta ja sen toteuttamasta CISC-suoritinarkkitehtuurista.

Saman mallisarjan suorittimia ovat 68000, 68010, 68020, 68030, 68040, 68060 eri muunnoksineen. Prosessoreista on halvempia malleja käyttöön muun muassa sulautetuissa järjestelmissä.

Prosessoria käytettiin useissa Unix-työasemissa[1], muun muassa Sun Microsystemsin varhaisissa malleissa, Hewlett-Packardin HP 9000 -sarjassa, Silicon Graphicsin IRIS 1000 ja IRIS 2000 -sarjoissa, NeXTin NeXT Computer -tietokoneissa sekä Digital Equipment Corporationin VAXstation 100 -terminaalissa. Kotitietokoneissa sitä käytettiin muun muassa Commodore Amiga, Atari ST, Apple Macintosh ja Sinclair QL -tietokoneissa.

1980-luvulla markkinoiden kaksi suurinta mikroprosessorivalmistajaa olivat Intel ja Motorola: Intelillä oli hallussaan 90 % henkilökohtaisten tietokoneiden markkinoista ja Motorolalla oli 90 % työasemamarkkinoista.[2] Prosessori oli teknisesti parempi kuin kilpailevat Intel 8088 ja TMS9900 ja Motorolan prosessorilla oli merkittäviä etuja, mutta esimerkiksi IBM valitsi Intelin prosessorin koska se oli jo tuotannossa kun sille oli tarvetta.[3]

Ensimmäinen 68000-malli on sisäisesti 32-bittinen, jossa on 16-bittinen ulkoinen dataväylä ja 24-bittinen ulkoinen osoiteväylä.[4] Myöhemmät saman sarjan mallit ovat myös ulkoisesti 32-bittisiä alkaen Motorola 68020-mallista.[5] Motorola valmisti erillisiä liukulukulaskentaan tarkoitettuja matematiikkasuorittimia 68881 ja 68882, joita voitiin käyttää 68020:n ja 68030:n rinnalla.[5][6] 68040 ja 68060 sisälsivät integroidun matematiikkasuorittimen.[7][8]

Motorola päätti rikkoa yhteensopivuuden aiempaan Motorola 6800 -sarjaan kehittäessään 68000:n.[9] Eduiksi on sanottu yksinkertaisuutta ja ortogonaalisuutta, joiden myötä assemblyn opettelu tuli yksinkertaiseksi.[9] Sarjan suorittimia valmistetaan vielä 2020-luvulla.[9]

Prosessoriperheen mallit

Käyttökohteet

Kaksi Hitachin valmistamaa 68HC000-prosessoria kolikkopelin emolevyllä.

68000-sarjaa käytettiin aluksi kalliissa järjestelmissä, kuten monenkäyttäjän mikroissa ja yhden käyttäjän työasemissa.

Kotitietokoneissa prosessoria käytettiin 1980-luvun alkupuolelta lähtien:

Suoritinta käytettiin 1980- ja 1990-luvuilla useissa kolikkopelijärjestelmissä ja pelikonsoleissa kuten Sega Megadrive ja Neo-Geo. Kuuluisassa Segan Out Run -autopelissä (1986) oli kaksi M68k-prosessoria, joista toinen huolehti vain objektien skaalauksesta etäisyyden mukaan. Jotkut uudemmat konsolit kuten Sega Saturn ja Atari Jaguar käyttivät 68000:ta vielä apusuorittimena. Texas Instruments käytti 68000:aa TI-89 ja TI-92 laskimissaan.

68000-sarjaa käytettiin myös ohjaustehtävissä sulautetuissa järjestelmissä. Lasertulostimissa sitä käytettiin ohjaimena ensimmäistä kertaa jo vuonna 1981, läpi 1980-luvun yleisesti ja vielä pitkälle 1990-luvulla halvoissa malleissa. Sitä käytettiin ja käytetään edelleen paljon myös teollisuusjärjestelmissä ja ohjelmoitavissa logiikoissa.

Sarjan muistinhallintayksiköllä (MMU) varustettuja suorittimia 68030 ja 68040 käytettiin useissa Unix-työasemissa.

Suoritinarkkitehtuurin epäviralliseksi seuraajaksi tuli Applen, IBM:n ja Motorolan suunnittelema PowerPC, johon aiemmin m68k -suorittimia käyttänyt Applen Macintosh siirtyi vuonna 1994. Sitä käytetään myös useissa Amigan turbokorteissa.

Arkkitehtuuri ja käskykannan ominaisuuksia

Arkkitehtuurissa on kahdeksan 32-bittistä datarekisteriä ja kahdeksan 32-bittistä osoiterekisteriä. Datarekistereillä ei ole erityiskäyttöjä vaan ne ovat ohjelmoijan vapaasti käytettävissä lähteenä tai kohteena tavun (8-bit), sanan (16-bit) tai tuplasanan (32-bit) mitoissa. Osoiterekistereitä voi käsitellä 16- tai 32-bittisillä arvoilla. Osoiterekistereistä vain A7 on erityinen ja sitä käytetään pino-osoittimena.[14]

32-bittiset osoiterekisterit mahdollistivat suuren muistimäärän suoran osoittamisen ilman segmentointeja, jolloin muistia pystyi osoittamaan suoraan.[15] Kilpaileva x86 tarvitsi segmentointia yli 64 kilotavun käyttämiseen. Ensimmäisissä 68k-suorittimissa oli vain 24-bittinen ulkoinen osoiteväylä, ja muistiosoitteen kahdeksan ylintä bittiä olivat merkityksettömiä. Tämä johdosta jotkut ohjelmoijat käyttivät osoiterekisterien ylimpiä kahdeksaa bittiä ylimääräisen datan säilömiseen suorittimen käskykannan määrittelyn vastaisesti. Näin laaditut ohjelmat eivät enää toimineet suorittimien uudempien mallien kanssa, joissa oli leveämpi ulkoinen osoiteväylä tai virtuaalimuistia. Näihin ohjelmiin kuului esimerkiksi Microsoftin kehittämä AmigaBASIC, joka ei toiminut enää AmigaOS 2.0:n alla.

Käskykanta on melko ortogonaalinen, eli siinä ei ole suuremmalti rajoituksia siinä, mitä rekisterejä pystyy käyttämään minkäkin käskyn yhteydessä, paitsi että osa käskyistä operoi vain datarekistereillä, osa vain osoiterekistereillä. M68k:n käskykanta on muutenkin melko johdonmukainen ja siten assembly-kieleksi helppoa ohjelmoida, ja ohjelmoijat pitivät sille ohjelmoimisesta, mitä ei voinut sanoa kilpailevasta x86-arkkitehtuurista. Suuresta rekisterimäärästä ja käskykannan ortogonaalisuudesta johtuen konekieli vei enemmän tilaa kuin kilpailevan x86:n konekieli.lähde?

Motorola 68000 -sarjassa on supervisor-tila käyttöjärjestelmä ytimen suorittamista varten. Muut ohjelmat suoritetaan käyttäjätilassa.[16] Supervisor-tilassa pino-osoitin A7-rekisterissä vaihtuu ja käytössä on toinen tilarekisteri.[16] Käytössä on myös etuoikeutettuja käskyjä, jotka operoivat tilarekisterillä.[16] Prosessorin kaksi suoritustilaa vastaavat hyvin Unixin jakoa käyttäjän ja ytimen suoritustiloihin.[17]

Katso myös

Lähteet

  1. ↑ a b Gordon Bell: Rise and Fall of Minicomputers ethw.org. Viitattu 22.1.2020. (englanniksi)
  2. ↑ History of SPARC systems 1987-2006 softpanorama.org. Viitattu 21.10.2019. (englanniksi)
  3. ↑ Walden C. Rhines: The Inside Story of Texas Instruments’ Biggest Blunder: The TMS9900 Microprocessor spectrum.ieee.org. 22.6.2017. Viitattu 7.9.2024. (englanniksi)
  4. ↑ a b Motorola 68000 microprocessor family cpu-world.com. Viitattu 18.10.2021. (englanniksi)
  5. ↑ a b Motorola 68020 (MC68020) microprocessor family CPU-World. Viitattu 9.1.2017.
  6. ↑ Motorola 68030 (MC68030) microprocessor family cpu-world.com. Viitattu 6.9.2021. (englanniksi)
  7. ↑ Motorola 68040 (MC68040) microprocessor family cpu-world.com. Viitattu 6.9.2021. (englanniksi)
  8. ↑ Motorola 68060 processor family cpu-world.com. Viitattu 6.9.2021. (englanniksi)
  9. ↑ a b c Jim Turley: Wallowing in 68K Nostalgia eejournal.com. 10.8.2020. Viitattu 9.10.2022. (englanniksi)
  10. ↑ 【Fujitsu】 FACOM G-100 Series museum.ipsj.or.jp. Viitattu 19.10.2021. (englanniksi)
  11. ↑ 【Hitachi】3050 Series museum.ipsj.or.jp. Viitattu 18.10.2021. (englanniksi)
  12. ↑ 【NEC】 EWS4800 museum.ipsj.or.jp. Viitattu 19.10.2021. (englanniksi)
  13. ↑ 【Mitsubishi Electric】 ME 1000 Series museum.ipsj.or.jp. Viitattu 19.10.2021. (englanniksi)
  14. ↑ Thomas L. Johnson: A Comparison of MC68000 Family Processsors. Byte, syyskuu 1986, s. 205. Artikkelin verkkoversio.
  15. ↑ Robinson, Philip R.: Mastering the 68000 microprocessor, s. 12. Tab Books, 1985. ISBN 0-8306-1886-4 (englanniksi)
  16. ↑ a b c Jim Dun Ion: Supervisor Mode atarimagazines.com. 1986. Viitattu 9.10.2022. (englanniksi)
  17. ↑ Andrew L. Rood & Robert C. Cline & Jon A. Brewster: Unix and the MC68000. Byte, syyskuu 1986, s. 179. Artikkelin verkkoversio.

Kirjallisuutta

Aiheesta muualla

Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Motorola 68000 -sarja.
Luettelo Motorolan valmistamista suorittimista
6800-sarja
Motorola 68000 -sarja
Matematiikkasuorittimet68881/68882
Muistinhallintayksiköt
88000-sarja
PowerPC-sarja
Digitaaliset signaaliprosessorit
Mikrokontrollerit
Käännös suomeksi
Käännös suomeksi
Tämä artikkeli tai sen osa on käännetty tai siihen on haettu tietoja muunkielisen Wikipedian artikkelista.
Alkuperäinen artikkeli: en:Motorola 68000 series

Read other articles:

Lajim Tower

Tomb tower in Mazandaran, IranLajim Towerبرج لاجیمLajim Tower in Savadkuh County, Mazandaran Province, IranLocation of Lajim Tower in IranGeneral informationTypeTomb towerArchitectural styleIslamic architectureTown or cityLajim, MazandaranCountryIranCoordinates36°15′20″N 53°06′21″E / 36.255667°N 53.105833°E / 36.255667; 53.105833Completedc. 1022 ADHeight14 metres (46 ft)DimensionsDiameter9 metres (30 ft)Technical detailsFloor count2Design...

 

Lot Jones

Billy Lot Jones Informasi pribadiNama lengkap William Thomas JonesTanggal lahir (1882-06-28)28 Juni 1882 (pembaptisan)Tempat lahir Chirk, WalesTanggal meninggal 13 Juli 1941Tempat meninggal Chirk, WalesTinggi 5 ft 6 in (1,68 m)Posisi bermain penyerangKarier senior*Tahun Tim Tampil (Gol)- Chirk AAA F.C. ?? - NEWI Cefn Druids A.F.C. ?? 1903–1919 Manchester City 281 (69)- Southend United ?? 1921 Aberdare Athletic F.C. 18 (0)1921 Wrexham F.C. 7 (2)- Oswestry Town F.C. ?? - Chirk...

 

Коэффициент мощности

Синусоидальное напряжение (красная линия) и ток (зелёная линия) синфазны, то есть, угол фазового сдвига φ=0° (cosφ=1) — нагрузка полностью активная, нет реактивной составляющей. Мгновенная мощность (синяя линия) и активная мощность (голубая линия) рассчитаны с коэффициентом м...

Andrzej Wroński

Cet article est une ébauche concernant un sportif polonais. Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant (comment ?) selon les recommandations des projets correspondants. Andrzej Wroński Contexte général Sport lutte gréco-romaine Biographie Nom dans la langue maternelle Andrzej Wroński Nationalité sportive polonais Nationalité Pologne Naissance 8 octobre 1965 Lieu de naissance Kartuzy, Pologne Palmarès Médailles obtenues Compétition Or Arg. Bro. Jeux olympiques 2...

 

Revelation 14

Chapter of the New Testament Revelation 14← chapter 13chapter 15 →Revelation 13:16-14:4 on Papyrus 47 from the third century.BookBook of RevelationCategoryApocalypseChristian Bible partNew TestamentOrder in the Christian part27 Revelation 14 is the fourteenth chapter of the Book of Revelation or the Apocalypse of John in the New Testament of the Christian Bible. The book is traditionally attributed to John the Apostle,[1][2] but the precise identity of the author...

 

Pedro Báez

Dominican baseball player For the footballer, see Pedro Báez (footballer). Baseball player Pedro BáezBáez with the Los Angeles Dodgers in 2017PitcherBorn: (1988-03-11) March 11, 1988 (age 36)Baní, Dominican RepublicBatted: RightThrew: RightMLB debutMay 5, 2014, for the Los Angeles DodgersLast MLB appearanceApril 19, 2022, for the Houston AstrosMLB statistics (through 2022 season)Win–loss record21–15Earned run average3.08Strikeouts376 Teams Los Angel...

俄亥俄州

  「俄亥俄」重定向至此。关于其他用法，请见「俄亥俄 (消歧义)」。 俄亥俄州 美國联邦州State of Ohio 州旗州徽綽號：七葉果之州地图中高亮部分为俄亥俄州坐标：38°27'N－41°58'N, 80°32'W－84°49'W国家 美國加入聯邦1803年3月1日，在1953年8月7日追溯頒定（第17个加入联邦）首府哥倫布（及最大城市）政府 • 州长（英语：List of Governors of {{{Name}}}]]） •&...

 

Новотитаровское сельское поселение

Сельское поселение России (МО 2-го уровня)Новотитаровское сельское поселение Флаг[d] Герб 45°14′09″ с. ш. 38°58′16″ в. д.HGЯO Страна  Россия Субъект РФ Краснодарский край Район Динской Включает 4 населённых пункта Адм. центр Новотитаровская Глава сельского пос�...

 

中华人民共和国国家元首列表

  提示：此条目页的主题不是中華人民共和國最高領導人。 中华人民共和国 中华人民共和国政府与政治系列条目 执政党 中国共产党 党章、党旗党徽 主要负责人、领导核心 领导集体、民主集中制 意识形态、组织 以习近平同志为核心的党中央 两个维护、两个确立 全国代表大会 （二十大） 中央委员会 （二十届） 总书记：习近平 中央政治局 常务委员会 中央书记处 �...

Referendums in the Philippines

Politics of the Philippines Government Constitution of the Philippines Charter Change Laws Legal codes Taxation Executive President of the Philippines Bongbong Marcos (PFP) Vice President of the Philippines Sara Duterte (HNP) Cabinet (lists) Executive departments Local government Legislature Congress of the Philippines 19th Congress Senate President Migz Zubiri (Independent) House of Representatives Speaker Martin Romualdez (Lakas) Districts Party-list representation Bangsamoro Parliament Pro...

 

2020年夏季奧林匹克運動會波蘭代表團

2020年夏季奥林匹克运动会波兰代表團波兰国旗IOC編碼POLNOC波蘭奧林匹克委員會網站olimpijski.pl（英文）（波兰文）2020年夏季奥林匹克运动会（東京）2021年7月23日至8月8日（受2019冠状病毒病疫情影响推迟，但仍保留原定名称）運動員206參賽項目24个大项旗手开幕式：帕维尔·科热尼奥夫斯基（游泳）和马娅·沃什乔夫斯卡（自行车）[1]闭幕式：卡罗利娜·纳亚（皮划艇）&#...

 

Cây phát sinh sự sống

Bài này viết về chuyên đề sinh học. Đối với bộ phim cùng tên, xem The Tree of Life (film). Hình 1: Một sơ đồ cây phát sinh sự sống hiện đại năm 2009. Cây phát sinh sự sống là sơ đồ hình cây thể hiện nguồn gốc, sự tiến hóa của tất cả các nhóm hoặc những loài sinh vật đang sống hay đã tuyệt chủng cùng quan hệ họ hàng giữa chúng.[1], [2] Đây cũng là sơ đồ phản ánh quá tr...

Steve Redgrave

Sir Steve RedgraveCBE DLRedgrave pada tahun 2011Informasi pribadiNama lengkapSteven Geoffrey RedgraveKewarganegaraanInggrisLahir23 Maret 1962 (umur 62)Marlow, Buckinghamshire, InggrisPendidikanGreat Marlow SchoolPekerjaanPengayuhTinggi6 kaki 475 inci (13,89 m)Berat16 st 2 pon (103 kg) (2000)PasanganAnn RedgraveSitus webwww.steveredgrave.com OlahragaNegaraBritania RayaOlahragaKayuh putraKlubMarlow Rowing Club Leander ClubTimGB Rowing TeamDilatih oleh...

 

Marcelo Veiga

Brazilian footballer and manager (1964–2020) In this Portuguese name, the first or maternal family name is Castelo and the second or paternal family name is Veiga. Marcelo Veiga Veiga in 2019Personal informationFull name Marcelo Castelo VeigaDate of birth (1964-10-07)7 October 1964Place of birth São Paulo, BrazilDate of death 14 December 2020(2020-12-14) (aged 56)Place of death Bragança Paulista, BrazilPosition(s) Left backSenior career*Years Team Apps (Gls)1982 Santo André 1988...

 

1946 UCI Track Cycling World Championships

1946 UCI Track Cycling World ChampionshipsVenueZürich, Switzerland Date(s) (1946-08-24 - 1946-09-01)24 August - 1 September 1946VelodromeOerlikon VelodromeEvents5← Milan 1939Paris 1947 → The 1946 UCI Track Cycling World Championships were the World Championship for track cycling. They took place in Zürich, Switzerland, from 24 August to 1 September 1946.[1] Five events for men were contested, 3 for professionals and 2 for amateurs. Medal summary Event Gol...

Western Standard

Canadian media website Western StandardType of sitePoliticsAvailable inCanadian EnglishHeadquartersCalgary, AlbertaFounder(s)Derek Fildebrandt (President)EditorDave NaylorURLWesternStandard.newsCommercialYes This article is part of a series onConservatism in Canada Schools Calgary School Clerico-nationalism Right-wing populism Trumpism Social conservatism Social credit Toryism Blue Red Principles Canadian values Federalism Economic liberalism Limited government Loyalism Monarchism Nation...

 

Kite

Tethered aircraft For other uses, see Kite (disambiguation). The Yokaichi Giant Kite Festival is held every July in Higashiomi, Shiga, Japan.[1] Various kites being flown Star-shaped kite above a meadow south of Hockenheim. This sparless, ram-air inflated kite, has a complex bridle formed of many strings attached to the face of the wing. A kite is a tethered heavier-than-air or lighter-than-air craft with wing surfaces that react against the air to create lift and drag forces.[2&#...

 

Свобода слова в Казахстане

Индекс свободы прессы — 2021[1]  Хорошая ситуация  Удовлетворительная ситуация  Заметные проблемы  Сложная ситуация  Очень серьёзная ситуация  Не классифицировано / Нет данных Свобода слова в Казахстане — гарантируемое Конституцией Республ�...

也南新村

也南新村华人新村Kampung Baru Jeram也南新村也南新村于马来西亚半岛和马来西亚的位置显示霹雳州的地图也南新村也南新村 (馬來西亞)显示馬來西亞的地图坐标：4°23′18″N 101°09′18″E / 4.38833°N 101.15500°E / 4.38833; 101.15500国家 马来西亚州属 霹靂县金宝县开埠[1]1949年政府 • 地方政府金宝县议会 • 市长凯鲁阿米尔（Khairul Amir） ...

 

St. Ursula Academy (Cincinnati, Ohio)

Private, college-preparatory school in Cincinnati, , Ohio, United StatesSaint UrsulaAddress1339 East McMillan StreetCincinnati, (Hamilton County), Ohio 45206-2164United StatesCoordinates39°7′29″N 84°28′54″W / 39.12472°N 84.48167°W / 39.12472; -84.48167InformationTypePrivate, College-PreparatoryReligious affiliation(s)Roman CatholicEstablished1910CEEB code361105[2]PresidentLelia Keefe Kramer '77[1]PrincipalKathy Restle[1]Teaching staf...