thumb|Motorola 68LC040 processzor, órajele 25 MHz
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 az IEEE 754 lebegőpontos szabványnak felelnek meg, és nem tartalmaznak logikai és trigonometrikus funkciókat: ezek megvalósítása szoftveresen történhet.
Történet 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, Performa és PowerBook számítógépekben, a HP Apollo 400-as sorozatában és az Amiga 4000-ben.
Változatai 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 változatM68040 Microprocessors User's Manual, Freescale Inc.
Technikai adatok 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 4 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 ~ (68040)~ (68EC040)~ (68LC040) Teljesítmény ~ 29 MIPS @ 40 MHz (a gyártó szerint 44 MIPS, ami képzelgés) ~ 11 MFLOPS @ 40 MHz * ATC = Address Translation Cache, címfordítási gyorsítótár
Jegyzetek
Fordítás
Források
További információk
Motorola 68040 processzorok: képek és leírások a cpu-collection.de portálon Homepage des Herstellers Freescale Inc. (Motorola hat die Chipfertigung ausgegliedert.) (angol)
M68040 Microprocessors User's Manual (angol) (PDF file; 3,30 MB)
Kapcsolódó szócikkek Motorola 68000 processzorcsalád
Kategória:Motorola mikroprocesszorok Kategória:1990 számítástechnikai újdonságai