Motorola 68000

Stichpunkte

Allgemein
	Der Motorola 68000 ist das erste Mitglied der Motorola 68000er Familie von Mikroprozessoren
	davon 24 Bit extern verfügbar
	acht 32-Bit-Datenregister
	der um Fehler bereinigt wurde und verbesserte Unterstützung von virtuellem Speicher bietet. Ein 68010 mit erweitertem Adressbus von 31 Bit wurde als Motorola 68012 angeboten
	Er besitzt intern 32-Bit-Register
	acht 32-Bit-Adressregister sowie einen 16-Bit-Datenbus. Eine Variante ist der Motorola 68008
	bei dem der Datenbus auf 8 Bit sowie der Adressbus auf 20 Bit reduziert sind. Als verbesserte Version kam der Motorola 68010 auf den Markt
	einen mit 32 Bit adressierten linearen Adressraum
	68030
	hier von Thomson Semiconductor Der Inhalt der oberen 8 Bit eines Adressregisters wird vom 68000 beim Speicherzugriff ignoriert
	68040 und 68060. Bild nicht gefunden Ein MC68000
	Später folgten noch der 68020
	diese Bits frei zu nutzen
	Dadurch ist es möglich
	beispielsweise für Meta-Informationen zu einem Pointer
	Bei späteren Prozessor-Generationen aus der 68000-Familie mit 32 Bit externem Adressbus führt dies offensichtlich zu Problemen
	der die oberen 8 Bit von Adressen optional ausmaskierte
	hatten spätere Macintosh-Versionen mit 68020-Prozessor ohne MMU einen speziellen Baustein
	an Stelle der MMU
	Da diese Art der Programmierung aber auf den frühen Macintosh-Rechnern sehr verbreitet war
	genannt Address Management Unit (AMU)
	um alte Software in einem 24-Bit-Kompatibilitätsmodus verwenden zu können
	Als Prozessor mit Nanocode und Microcode ist der 68000 gewissermaßen auf Hardwareebene durch den Hersteller programmierbar
	Das führte zu so interessanten Varianten wie den 68000-360
	der direkt auf dem Chip eine abgespeckte Fassung des IBM 360 Befehlssatzes ausführen konnte und für ein kleines 360 Modell von IBM benutzt wurde. Über die Workstations von Apollo-Domain und Sun und den Amiga 2500 UX fand die CPU auch ihren Weg in die Unix-Welt - dank optionaler MMU
	Außerdem ermöglichte dies einen einfachen Weg um Varianten des Chips zu erzeugen
	Die erste davon war der 68008
	bei dem nur der Nanocode so verändert wurde
	dass der Datenbus nur noch mit 8 Bit Breite angesprochen wurde
	Eine weitere Variante war der 68010
	der wesentlich besser mit virtuellem Speicher betrieben werden konnte und zudem noch einige Detailverbesserungen aufwies
	Ein Ableger vom 68010 war der nicht lange verfügbare 68012
	der mehr Adressleitungen für größere Speicher zur Verfügung stellte
	Später wurden Varianten meist direkt von der ursprünglichen CPU abgeleitet
	wie z.B. der 680EC20 vom 68020 (24 statt 32 Adressleitungen) - oder der 68EC040 und der 680LC40 vom 68040 (es fehlten dann entweder und/oder die FPU oder die MMU)
	davon ist die höchste nicht maskierbar
	Ab dem 68040 wurden Schritt für Schritt auch erste 64-Bit-Befehle integriert. Über drei binär codierte Interruptleitungen können Interrupts mit sieben unterschiedlichen Prioritäten ausgelöst werden
	Zusammen mit entsprechenden Peripheriebausteinen sind bis zu 256 vektorisierte Interrupts möglich
	die signalisieren
	ob als nächstes ein Befehl oder Daten geholt werden
	Der Prozesser enthält ferner Steuerleitungen
	die der Prozessor besitzt
	Dies ermöglicht den Aufbau von Rechnern mit getrenntem Speicher für Programme und Daten (Harvard-Architektur) Die Bezeichnung 68000 kommt laut einer modernen Legende von der Anzahl Transistoren
	Tatsächlich ist es jedoch die logische Fortsetzung der Typbezeichnung der älteren 8 Bit Motorola Prozessorfamilie 6800
	Er wurde unter anderem eingesetzt in Computern von Apple (Lisa und Macintosh)
	Atari ST und Sinclair QL (68008) sowie in Spielkonsolen wie dem Sega Mega Drive oder dem NeoGeo
	im Commodore Amiga
	Auch in Taschenrechnern von Texas Instruments wie dem TI-89 und TI-92(Plus) oder Schachcomputern (wie z.B. im Fidelity Mach IV als 68020 mit 20 MHz und Mephisto Amsterdam als 68000 mit 12 MHz) wurde der Prozessor verwendet
	meist mit einem Echtzeitbetriebssystem wie OS-9
	Nucleus oder Linux68k
	dank der exzellenten Interruptarchitektur
	Steuerungsrechner in der Industrie
	Das Haupteinsatzgebiet des Prozessors waren und sind
	Die Highend-Modelle der 68000-Familie sind der 68040 und 68060 (bis 66 bzw
	75 MHz)
	wurde der 68060 nur noch in Erweiterungskarten für den Amiga und für spezielle Anwendungen (z.B. in Embedded Systems wie in BMW-Modellen der 90er Jahre oder hochleistungsfähigen Schachcomputern) verwendet
	Da der PC-Hersteller Apple mit dem 68040 auf PowerPC-CPUs gewechselt ist
	Mit dem Wechsel auch von Amiga auf PowerPC war dann endgültig das Ende erreicht - die strategischen Interessen Motorolas lagen bei Apple und IBM. Mittlerweile ist der eigentliche 68000 praktisch verschwunden
	Motorola baut aber eine Vielzahl von Microcontrollern
	die vom 68000 abstammen
	Die Motorola Coldfire Familie (abgespeckter 68020 bzw
	68040) ist weiterhin im Embedded Control Bereich sehr beliebt und die DragonBall treiben noch immer die Einsteigermodelle der Palm PDAs an und sind in Handys weit verbreitet
	Ein prominentes Beispiel für ein Coldfire-basiertes (und noch dazu Amiga-inspiriertes) System war die Phoenix-SetTopBox der Firma Metabox. [Bearbeiten]
Literatur
	Programmierung des 68000
	ISBN 3-88745-060-4 [Bearbeiten]
	Sybex Verlag
	C.Vieillefond
Weblinks
	Produktseite bei Motorola (http://www.freescale.com/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=MC68000) 68000er Prozessoren: Bilder und Beschreibungen auf cpu-collection.de (http://www.cpu-collection.de/?tn=1&l0=cl&l1=68000) en:Motorola 68000 es:Motorola 68000 fi:Motorola 68000 fr:Motorola 68000 hu:Motorola 68000 it:Motorola 68000 ja:MC68000 nl:68000 (processor) pl:MC68000

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