Motorola 68030 - Motorola 68030
 | Tento článek má několik problémů. Prosím pomozte vylepši to nebo diskutovat o těchto otázkách na internetu diskusní stránka. (Zjistěte, jak a kdy tyto zprávy ze šablony odebrat) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)
|
| Výkon | |
|---|---|
| Max. procesor rychlost hodin | 16 MHz až 50 MHz |
| Šířka dat | 32 bitů |
| Šířka adresy | 32 bitů |
| Mezipaměti | |
| L1 mezipaměti | 256 bytů pro instrukce a data, 16 řádků po 4 vstupech po 4 bytech, přímé mapování[1][2] |
| Architektura a klasifikace | |
| Sada instrukcí | Řada Motorola 68000 |
| Fyzické specifikace | |
| Balení | |
| Produkty, modely, varianty | |
| Varianty | 68EC030 |
| Dějiny | |
| Předchůdce | Motorola 68020 |
| Nástupce | Motorola 68040 |
The Motorola 68030 ("šedesát osm-oh-třicet") je 32-bit mikroprocesor v Rodina Motorola 68000. Bylo vydáno v roce 1987. Model 68030 byl nástupcem modelu Motorola 68020, a byl následován Motorola 68040. V souladu s obecnými Motorola pojmenování, tento CPU je často označován jako 030 (vyslovuje se oh-tři-oh nebo oh-třicet).
Model 68030 je vybaven 273 000 tranzistory s instrukcemi na čipu a datovými cache 256 bajtů každý. Má také on-chip jednotka správy paměti (MMU), ale nemá vestavěný jednotka s plovoucí desetinnou čárkou (FPU). The 68881 a tím rychleji 68882 s 68030 lze použít čipy s plovoucí desetinnou čárkou. Byla také vydána levnější verze 68030, Motorola 68EC030, která postrádala MMU na čipu. To bylo běžně dostupné v obou 132 pin QFP a 128 pinů PGA balíčky. Horší tepelné vlastnosti balíčku QFP omezily plnou variantu 68030 QFP na 33 MHz; PGA 68030 zahrnovala verze 40 MHz a 50 MHz. K dispozici byla také malá nabídka variant EC zabalených do QFP.
Jako mikroarchitektura je 68030 v podstatě jádro 68020 s další 256bajtovou datovou mezipamětí a zmenšením procesu a přidanou Burst režim pro kešky, kde čtyři dlouhá slova lze umístit do mezipaměti bez dalšího zásahu CPU. Společnost Motorola použila zmenšení procesu k zabalení více hardwaru do matrice; v tomto případě to byl MMU, což bylo většinou (ale ne úplně[3]) kompatibilní s externím 68851. Díky integraci MMU je nákladově efektivnější než 68020 s externím MMU; umožnil také 68030 přistupovat k paměti o jeden cyklus rychleji než kombinace 68020/68851. 68030 však může přepínat mezi synchronními a asynchronními sběrnicemi bez resetu. Model 68030 také postrádá některé pokyny modelu 68020, ale zvyšuje výkon o ≈5% a snižuje spotřebu energie o ≈25% ve srovnání s 68020.
Model 68030 lze použít se sběrnicí 68020, v takovém případě je jeho výkon podobný modelu 68020, ze kterého byl odvozen. Model 68030 však poskytuje další rozhraní synchronní sběrnice, které, pokud je použito, zrychluje přístup k paměti až o 33% ve srovnání se stejně taktovaným modelem 68020. Jemnější výrobní proces umožnil společnosti Motorola rozšířit procesor v plné verzi na 50 MHz. Odrůda EC dosáhla vrcholu 40 MHz.
Aplikace
Model 68030 byl použit v mnoha modelech modelu Jablko Macintosh II a Commodore Amiga řada osobní počítače, Další Cube, později Alpha Microsystems víceuživatelské systémy a někteří potomci Atari ST linka jako je Atari TT a Atari Falcon. To bylo také používáno v Unixu pracovní stanice tak jako Sun Microsystems Sun-3x řada stolních pracovních stanic (dřívější "sun3" používal 68020), laserové tiskárny a Nortel Networks DMS-100 telefonní ústředna. Více nedávno bylo jádro 68030 adaptováno Freescale do mikrokontrolér pro vestavěné aplikace.
LeCroy použil 68EC030 v určitých modelech svých digitálních osciloskopů řady 9300, včetně modelů s příponou „C“[4]:87-88 a vysoce výkonné modely řady 9300,[4] spolu s hardwarovou možností Mega Waveform Processing pro modely řady 9300 založené na 68020.[4]
Hewlett-Packard HP LaserJet 4 Laserjet 4 JetDirect síťová karta používá jako hlavní procesor 68030. Tato karta je malý systém UNIX s něčím, co se v síti chová stejně jako démon lpd.
Varianty
68EC030 je nízkonákladová verze 68030, rozdíl mezi nimi spočívá v tom, že 68EC030 vynechává čip jednotka správy paměti (MMU) a jedná se tedy v podstatě o upgradovanou 68020.
Model 68EC030 byl použit jako CPU pro nízkonákladový model Amiga 4000 a na řadě karet akcelerátoru CPU pro Commodore Amiga řada počítačů. To bylo také používáno v Systémy Cisco Řada 2500 router, malé a střední podnikové počítačové síťové zařízení.
Rychlost 50 MHz je exkluzivní pro keramiku PGA balíček, plastová '030 se zastavila na 40 MHz.
Technická data
| procesor rychlost hodin | 16, 20, 25, 33, 40, 50 MHz, s výjimkou MC68EC030 dostupného v 25 a 40 MHz | [1] |
| Vnitřní Harvardská architektura | [1] | |
| Adresa sběrnice | 32 bitů | [5] |
| Datová sběrnice | 32 bitů | [5] |
| Mezipaměti | 256 bytů pro instrukce a data, 16 řádků po 4 vstupech po 4 bytech, přímé mapování | [1][2] |
| dynamické dimenzování sběrnice | [1] | |
| burst paměťové rozhraní | [1] | |
| Výkon | 18 MIPS @ 50 MHz | [1] |
Reference
- ^ A b C d E F G „Stránka souhrnu produktu MC68030“. Freescale. 2012. Archivovány od originál 6. října 2014.
- ^ A b „Uživatelská příručka MC68030“ (PDF). Motorola. 1990. Archivovány od originál (PDF) 25. října 2017.
- ^ Gord, Roy (2. května 1990). „68851 PMMU a 68030 MMU“. Citováno 2017-05-24.
Ani PMMU, ani 68030 MMU netvoří řádnou nadmnožinu toho druhého. PMMU má instrukce a registry, které nebyly nalezeny v 68030 MMU, zatímco druhá má registry, které nejsou na PMMU. V typické implementaci Unixu by však bylo potřeba přenést na 68030 specifický kód PMMU.
- ^ A b C Katalog produktů pro testování a měření LeCroy 1996, hardwarové doplňky řady 9300, zpracování mega vln, strany 66-67
- ^ A b „Rodina mikroprocesorů Motorola 68030 (MC68030)“. cpu-world.com. 17. listopadu 2012.