Моторола 68030

Моторола 68030
Общая информация
Запущен	1987
Разработано	Моторола
Производительность
Макс. процессора Тактовая частота	от 16 МГц до 50 МГц
Ширина данных	32 бита
Ширина адреса	32 бита
Кэш
L1 Кэш	256 байт для инструкций и данных, 16 строк по 4 записи по 4 байта каждая, прямое отображение
Архитектура и классификация
Набор инструкций	Моторола серии 68000
Физические характеристики
Транзисторы	273,000 ;
Упаковка	132-контактный QFP и PGA 169 (используется 128 контактов) ;
Продукты, модели, варианты
Вариант	68EC030 ;
История
Предшественник	Моторола 68020
Преемник	Моторола 68040

Motorola 68030 (« шестьдесят восемь-тридцать ») — 32-разрядный микропроцессор семейства Motorola 68000 . Он был выпущен в 1987 году. Модель 68030 стала преемником Motorola 68020 , за ней последовал Motorola 68040 . В соответствии с общим наименованием Motorola , этот процессор часто называют 030 (произносится «о-три-о» или «о-тридцать» ).

68030 по сути представляет собой 68020 с блоком управления памятью (MMU) и кэшами инструкций и данных по 256 байт каждый. добавлен пакетный режим Для кешей , при котором четыре длинных слова могут быть загружены в кеш за одну операцию. MMU был в основном совместим с внешним 68851 , который будет использоваться с 68020. ^[3] но будучи внутренним, он позволял ему обращаться к памяти на один цикл быстрее, чем комбинация 68020/68851. 68030 не имел встроенного модуля вычислений с плавающей запятой (FPU) и обычно использовался с 68881 и более быстрым 68882 . Добавление FPU было важной особенностью конструкции последующего 68040. В 68030 отсутствуют некоторые инструкции 68020, но он увеличивает производительность на ≈5%, одновременно снижая энергопотребление на ≈25%.

68030 содержит 273 000 транзисторов. Также была выпущена более дешевая версия Motorola 68EC030 без встроенного MMU. Он был широко доступен как в 132-контактном корпусе QFP , так и в 128-контактном корпусе PGA . Худшие тепловые характеристики корпуса QFP ограничивали этот вариант частотой 33 МГц; PGA 68030s включал версии 40 МГц и 50 МГц. Также существовала небольшая партия вариантов EC в упаковке QFP.

68030 можно использовать с шиной 68020, и в этом случае его производительность аналогична производительности 68020, на основе которой он был создан. Однако 68030 предоставляет дополнительный интерфейс синхронной шины, который, если он используется, ускоряет доступ к памяти до 33% по сравнению с 68020 с одинаковой тактовой частотой. Более точный производственный процесс позволил Motorola масштабировать процессор полной версии до 50 МГц. Версия EC достигла максимальной частоты 40 МГц.

Использование

68030 использовался во многих моделях Apple Macintosh II и Commodore Amiga персональных компьютеров , NeXT Cube , более поздних многопользовательских системах Alpha Microsystems и некоторых потомках линейки Atari ST , таких как Atari TT и Atari Falcon . Он также использовался в рабочих станциях Unix , таких как линейка настольных рабочих станций Sun Microsystems Sun-3x (ранее «sun3» использовала 68020), рабочие станции Apollo Computer DN3500 и DN4500 , ^[4] лазерные принтеры и телефонный коммутатор центрального офиса Nortel Networks DMS-100 . Совсем недавно ^{[ когда? ]}, ядро 68030 также было адаптировано компанией Freescale в микроконтроллер для встраиваемых приложений.

LeCroy использовала 68EC030 в некоторых моделях своих цифровых осциллографов серии 9300, включая модели с суффиксом «C». ^[5]^: 87-88 и высокопроизводительные модели серии 9300, ^[5] наряду с аппаратной опцией Mega Waveform Processing для моделей серии 9300 на базе 68020. ^[5]

Варианты

68EC030 представляет собой дешевую версию 68030, разница между ними заключается в том, что в 68EC030 отсутствует встроенный блок управления памятью (MMU) и, таким образом, по сути, это обновленный 68020.

68EC030 использовался в качестве ЦП для недорогой модели Amiga 4000 , а также на ряде карт-ускорителей ЦП для Commodore Amiga линейки компьютеров . Он также использовался в маршрутизаторе Cisco Systems серии 2500 , устройстве межсетевого взаимодействия компьютеров малых и средних предприятий. Кроме того, он также использовался в качестве основного процессора в ряде мини-компьютеров Alpha Microsystems Eagle.

Скорость 50 МГц является эксклюзивной для керамического корпуса PGA , пластиковый '030 остановился на 40 МГц.

Технические данные

процессора Тактовая частота	16, 20, 25, 33, 40, 50 МГц, за исключением MC68EC030, доступного с частотой 25 и 40 МГц.	^[1]
	Модифицированная Гарвардская архитектура с внутренним разделенным кэшем	^[1]
Адресная шина	32 бит	^[6]
Шина данных	32 бит	^[6]
Кэш	256 байт для инструкций и данных, 16 строк по 4 записи по 4 байта каждая, прямое отображение	^[1]^[2]
	динамическое определение размера шины	^[1]
	интерфейс пакетной памяти	^[1]
Производительность	18 MIPS при 50 МГц	^[1]

См. также

Список моделей Macintosh, сгруппированных по типу процессора

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г «Страница сводной информации о продукте MC68030» . Свободный масштаб . 2012. Архивировано из оригинала 6 октября 2014 года.
^ Jump up to: ^а ^б «Руководство пользователя MC68030» (PDF) . Моторола. 1990.
^ Горд, Рой (2 мая 1990 г.). «68851 ПММУ и 68030 ММУ» . Архивировано из оригинала 3 марта 2023 года . Проверено 24 мая 2017 г. Ни PMMU, ни 68030 MMU не являются полноценным расширением друг друга. PMMU имеет инструкции и регистры, которых нет в MMU 68030, а у последнего есть регистры, отсутствующие в PMMU. Однако в типичной реализации Unix потребуется немного усилий [sic] для переноса специального кода PMMU на 68030.
^ Тим Ханклер (июль 1996 г.). «Руководство по выживанию для рабочих станций Apollo» . Проверено 13 октября 2022 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Каталог продукции для испытаний и измерений LeCroy, 1996 г., Аппаратные опции серии 9300, обработка мегасигналов, страницы 66–67
^ Jump up to: ^а ^б «Семейство микропроцессоров Motorola 68030 (MC68030)» . cpu-world.com . 17 ноября 2012 г.

Внешние ссылки

[m30-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г «Страница сводной информации о продукте MC68030» . Свободный масштаб . 2012. Архивировано из оригинала 6 октября 2014 года.

[um-2] Jump up to: ^а ^б «Руководство пользователя MC68030» (PDF) . Моторола. 1990.

[3] Горд, Рой (2 мая 1990 г.). «68851 ПММУ и 68030 ММУ» . Архивировано из оригинала 3 марта 2023 года . Проверено 24 мая 2017 г. Ни PMMU, ни 68030 MMU не являются полноценным расширением друг друга. PMMU имеет инструкции и регистры, которых нет в MMU 68030, а у последнего есть регистры, отсутствующие в PMMU. Однако в типичной реализации Unix потребуется немного усилий [sic] для переноса специального кода PMMU на 68030.

[4] Тим Ханклер (июль 1996 г.). «Руководство по выживанию для рабочих станций Apollo» . Проверено 13 октября 2022 г.

[ReferenceA-5] Jump up to: ^а ^б ^с Каталог продукции для испытаний и измерений LeCroy, 1996 г., Аппаратные опции серии 9300, обработка мегасигналов, страницы 66–67

[cw-6] Jump up to: ^а ^б «Семейство микропроцессоров Motorola 68030 (MC68030)» . cpu-world.com . 17 ноября 2012 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]