Motorola 68030 - Motorola 68030
| Información general | |
|---|---|
| Lanzado | 1987 |
| Diseñada por | Motorola |
| Rendimiento | |
| Max. Frecuencia de reloj de la CPU | 16 MHz a 50 MHz |
| Ancho de datos | 32 bits |
| Ancho de la dirección | 32 bits |
| Cache | |
| Caché L1 | 256 bytes cada uno para instrucciones y datos, 16 líneas de 4 entradas de 4 bytes cada una, mapeado directo |
| Arquitectura y clasificación | |
| Conjunto de instrucciones | Motorola serie 68000 |
| Especificaciones físicas | |
| Paquete (s) | |
| Productos, modelos, variantes | |
| Variante (s) | |
| Historia | |
| Predecesor | Motorola 68020 |
| Sucesor | Motorola 68040 |
El Motorola 68030 (" sesenta y ocho-cero-treinta ") es un microprocesador de 32 bits de la familia Motorola 68000 . Fue lanzado en 1987. El 68030 fue el sucesor del Motorola 68020 , y fue seguido por el Motorola 68040 . De acuerdo con la denominación general de Motorola , esta CPU a menudo se conoce como 030 (pronunciado oh-tres-oh o oh-treinta ).
El 68030 cuenta con 273.000 transistores con instrucciones en chip y cachés de datos de 256 bytes cada uno. También tiene una unidad de gestión de memoria en chip (MMU) pero no tiene una unidad de punto flotante (FPU) incorporada . Los chips de unidad de punto flotante 68881 y 68882 más rápidos podrían usarse con el 68030. También se lanzó una versión de menor costo del 68030, el Motorola 68EC030, que carece de la MMU en el chip. Por lo general, estaba disponible en paquetes QFP de 132 pines y PGA de 128 pines . Las peores características térmicas del paquete QFP limitaron la variante 68030 QFP completa a 33 MHz; el PGA 68030s incluía versiones de 40 MHz y 50 MHz. También hubo una pequeña cantidad de variantes EC empaquetadas de QFP.
Como microarquitectura, el 68030 es básicamente un núcleo 68020 con una caché de datos de 256 bytes adicional y una reducción de proceso y un modo de ráfaga adicional para las cachés, donde se pueden colocar cuatro palabras largas en la caché sin más intervención de la CPU. Motorola utilizó el encogimiento del proceso para empaquetar más hardware en la matriz; en este caso fue la MMU , que fue en su mayoría (pero no completamente) compatible con el 68851 externo . La integración de la MMU lo hizo más rentable que el 68020 con una MMU externa; también permitió al 68030 acceder a la memoria un ciclo más rápido que un combo 68020/68851. Sin embargo, el 68030 puede cambiar entre buses síncronos y asíncronos sin reiniciar. El 68030 también carece de algunas de las instrucciones del 68020, pero aumenta el rendimiento en un 5% y reduce el consumo de energía en un 25% en comparación con el 68020.
El 68030 se puede utilizar con el bus 68020, en cuyo caso su rendimiento es similar al 68020 del que se deriva. Sin embargo, el 68030 proporciona una interfaz de bus síncrono adicional que, si se usa, acelera los accesos a la memoria hasta en un 33% en comparación con un 68020 con la misma frecuencia de reloj. El proceso de fabricación más fino permitió a Motorola escalar el procesador de versión completa a 50 MHz. La variedad EC alcanzó los 40 MHz.
Uso
El 68030 se usó en muchos modelos de las series de computadoras personales Apple Macintosh II y Commodore Amiga , NeXT Cube , más tarde sistemas multiusuario Alpha Microsystems y algunos descendientes de la línea Atari ST como Atari TT y Atari Falcon . También se usó en estaciones de trabajo Unix como la línea Sun Microsystems Sun-3x de estaciones de trabajo de escritorio (la anterior "sun3" usaba una 68020), impresoras láser y el conmutador de oficina central telefónica Nortel Networks DMS-100 . Más recientemente, Freescale también ha adaptado el núcleo 68030 en un microcontrolador para aplicaciones integradas.
LeCroy ha utilizado el 68EC030 en ciertos modelos de sus osciloscopios digitales de la serie 9300, incluidos los modelos con sufijo "C" y los modelos de la serie 9300 de alto rendimiento, junto con la opción de hardware de procesamiento de forma de onda Mega para los modelos de la serie 9300 basados en 68020.
La tarjeta de conexión de red HP LaserJet 4 Laserjet 4 JetDirect de Hewlett-Packard utiliza un 68030 como procesador principal. Esa tarjeta es un pequeño sistema Unix con algo que para un sistema en la red se comporta igual que el demonio lpd.
Variantes
El 68EC030 es una versión de bajo costo del 68030, la diferencia entre los dos es que el 68EC030 omite la unidad de administración de memoria en chip (MMU) y, por lo tanto, es esencialmente un 68020 actualizado.
El 68EC030 se usó como CPU para el modelo de bajo costo del Amiga 4000 , y en varias tarjetas aceleradoras de CPU para la línea de computadoras Commodore Amiga . También se utilizó en el enrutador Cisco Systems 2500 Series , un dispositivo de interconexión de redes informáticas de pequeñas y medianas empresas.
La velocidad de 50 MHz es exclusiva del paquete cerámico PGA , el plástico '030 se detuvo a 40 MHz.
Datos técnicos
| Frecuencia de reloj de la CPU | 16, 20, 25, 33, 40, 50 MHz, excepto MC68EC030 disponible en 25 y 40 MHz | |
| Arquitectura interna de Harvard | ||
| Bus de direcciones | 32 bits | |
| Bus de datos | 32 bits | |
| Cache | 256 bytes cada uno para instrucciones y datos, 16 líneas de 4 entradas de 4 bytes cada una, mapeado directo | |
| dimensionamiento dinámico del bus | ||
| interfaz de memoria de ráfaga | ||
| Rendimiento | 18 MIPS a 50 MHz |
Referencias
enlaces externos
- 68030 imágenes y descripciones en cpu-collection.de
- Información oficial sobre el microcontrolador Freescale MC68030
- Hojas de datos de la familia Motorola 68k en bitsavers.org
- Extraordinariamente raras, imágenes (compartidas) de la placa de pruebas pre-silicio del emulador 68030. (antes de diseñar el silicio, hicieron un simulador de lógica discreta)