Motorola 68040

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Motorola 68LC040 processzor, órajele 25 MHz
Motorola 68040 csip képe
Egy másik kép, XC68040RC25B processzormag, mérnöki minta

A Motorola 68040 a Motorola cég 1990-ben kibocsátott 32 bites M68000-kompatibilis mikroprocesszor-modellje, a Motorola 68030 utódja és a Motorola 68060 típus elődje. A processzorok néhány különböző kiépítettségű változatban jelentek meg. A teljes verzióban két integrált MMU (memóriavezérlő) kapott helyet, amelyek az utasítás- és az adatfolyamok memória-hozzáférését vezérlik, és a két független adat- és utasítás-gyorsítótárhoz kapcsolódnak. A processzorok belső megvalósítása a Harvard-architektúrának felel meg. A teljes kiépítésű változat egy beépített, MC68881/MC68882 lebegőpontos egységekkel kompatibilis FPU-t is tartalmaz, valamint két független 4 KiB méretű adat- és utasítás-gyorsítótárral van ellátva. A 68040-es processzor az egészértékű műveleteket majdnem kétszer olyan gyorsan hajtja végre, mint az azonos órajelű 68030 processzor, a lebegőpontos műveletek végrehajtása közel kétszer olyan gyors, mint a Motorola 68882 koprocesszoré. Lebegőpontos számábrázolása és funkciói a IEEE 754 lebegőpontos szabványnak felelnek meg, és nem tartalmaznak logikai és trigonometrikus funkciókat: ezek megvalósítása szoftveresen történhet.

Történet[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Motorola 68040 népszerű processzor volt az 1990-es években. Különböző személyi számítógépekben és munkaállomásokban használták, így pl. a NeXT cég NeXTcube és NeXTstation gépeinek újabb verzióiban, az Apple Macintosh Quadra és Macintosh Performa gépekben, a HP Apollo 400-as sorozatában és az Amiga 4000-ban.

Változatai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • 68040 – teljes kiépítésű CPU, FPU-val és MMU-val
  • 68LC040 – olcsó, low cost változat: letiltott (deaktivált) FPU, MMU van
  • 68EC040 – beágyazott változat, nincs FPU sem MMU
  • 68040V – alacsony feszültségű, low voltage 68LC040 változat[1]

Technikai adatok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Órajelfrekvenciák 10 MHz, 20 MHz, 25 MHz, 33 MHz, 40 MHz
Tápfeszültség
  • Vcore 5 V
  • Vcore 3,3 V (68040V)
  • I/O 5 V
Üzemi hőmérséklet −40 °C ... 70 °C
Gyártási folyamat Statikus CMOS 0,6 μm
Tokozások CQUAD 184, PGA 179 FG, PGA 182
Adatsín 32 bit
Címsín 32 bit
Utasításkészlet CISC
Utasítás-futószalag 6-fokozatú
Gyorsítótár
  • KiB DCache
  • 4 KiB ICache
  • 64 bejegyzéses ATC* MMU puffer (4-utas asszociatív)
Regiszterek
  • 8 32 bites címregiszter
  • 8 32 bites adatregiszter
  • 2 állapotregiszter
  • 8 80 bites lebegőpontos adatregiszter
  • 1 lebegőpontos utasításregiszter
  • 1 lebegőpontos állapotregiszter
  • 1 lebegőpontos vezérlőregiszter
Tranzisztorok száma ~ 1 170 000 (68040)
~ 962 000 (68EC040)
~ 813 000 (68LC040)
Teljesítmény
  • ~ 29 MIPS @ 40 MHz (a gyártó szerint 44 MIPS, ami képzelgés)
  • ~ 11 MFLOPS @ 40 MHz

* ATC = Address Translation Cache, címfordítási gyorsítótár

Jegyzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. M68040 Microprocessors User's Manual, Freescale Inc.

Fordítás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • Ez a szócikk részben vagy egészben a Motorola 68060 című német Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

További információk[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Commons
A Wikimédia Commons tartalmaz Motorola 68040 témájú médiaállományokat.

Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]