Freescale 683xx (ранее Motorola 683xx ) — это семейство совместимых микроконтроллеров Freescale , использующих ядро ЦП на базе Motorola 68000. Семейство было разработано с использованием языка описания оборудования , что делает детали синтезируемыми и поддающимися улучшенным процессам изготовления, таким как усадка кристалла.
В семействе 683xx используются два ядра ЦП: 68EC000 и CPU32. Набор инструкций ядра CPU32 аналогичен 68020 без инструкций битового поля и с несколькими инструкциями, уникальными для ядра CPU32, такими как инструкции поиска по таблице и интерполяции, а также режим остановки с низким энергопотреблением.
Модули микроконтроллера были разработаны независимо и выпущены, когда новые ЦП могли быть протестированы. Этот процесс позволил архитекторам выполнять "проектирование на опережение", так что когда кремниевые технологии стали доступны, Motorola имела готовые к внедрению и выходу на рынок проекты. Многие из этих подмодулей были перенесены в линейку процессоров Coldfire .
Микроконтроллеры состоят из ряда модулей, соединенных внутренней шиной:
Полностью статическое ядро ЦП, способное работать на любой тактовой частоте от полной остановки до максимально номинальной частоты (25 или 33 МГц).
Ядро ЦП, разработанное для минимизации количества транзисторов и максимального увеличения производительности.
Высокоскоростной тактируемый последовательный интерфейс для отладки, называемый фоновым режимом отладки (BDM). Серия 683xx была первой, которая имела тактируемый последовательный интерфейс для ЦП для выполнения отладки. Сейчас многие ЦП используют стандартный последовательный тестовый интерфейс, обычно JTAG , для этой цели.
SIM (System Integration Module), который устраняет большую часть связующей логики , предоставляя выбор чипа и декодирование адреса. SIM также предоставляет генератор тактовой частоты, сторожевые таймеры для различных системных операций, конфигурацию выводов процессора, периодический таймер и контроллер прерываний.
Другие модули, доступные для различных процессоров семейства 683xx:
Блок процессора синхронизации (TPU), который выполняет практически любую задачу, связанную с синхронизацией: таймеры, счетчики, пропорциональное управление шириной импульса, измерение ширины импульса, генерация импульсов, контроллеры шаговых двигателей, квадратурное детектирование и т. д. Freescale предоставляет систему разработки и код бесплатно.
Вспомогательная оперативная память (ОЗУ) также выполняет функции программируемого хранилища микроконтроллера для TPU.
Некоторые ранние модели имеют два обычных счетчика времени.
Модуль таймера общего назначения (GPT) обеспечивает накопление импульсов, захват/сравнение и возможности широтно-импульсной модуляции .
Большинство моделей оснащены последовательным модулем с очередями (QSM), который обеспечивает как синхронный последовательный периферийный интерфейс (SPI), так и возможности логического уровня RS-232 UART .
Motorola анонсировала процессоры 68341 и 68349 в 1993 году. 68349, известный как Dragon I, был разработан для работы платформы Magic Cap от General Magic для использования в персональных коммуникаторах. 68341 был нацелен на домашние развлекательные и образовательные системы, такие как Philips CD-i , а также на недорогие решения с низким энергопотреблением в целом. [1]