Freescale MC68030FE33C

Отличный выбор! MC68030 — это один из самых популярных и мощных 32-битных процессоров эпохи конца 80-х — начала 90-х годов. Маркировка MC68030FE33C указывает на конкретную версию.

Описание

MC68030 — это 32-битный микропроцессор с архитектурой CISC, разработанный и производившийся компанией Freescale Semiconductor (ранее Motorola Semiconductor). Он является преемником знаменитого MC68020.

Ключевая особенность MC68030 — наличие встроенных кэшей данных и инструкций (по 256 байт) и встроенного блока управления памятью (MMU) с возможностью страничной адресации. Это делало его значительно более производительным, чем 68020, в задачах, требующих интенсивной работы с памятью и многозадачности (ОС UNIX, сложные графические среды).

Процессор широко использовался в:

• Рабочих станциях и серверах: Sun Microsystems (станции на 68030), NeXT Computer.
• Персональных компьютерах: Apple Macintosh IIx, IIcx, SE/30, Classic II; Commodore Amiga 3000; Atari TT, Falcon.
• Встраиваемых системах (благодаря интегрированному MMU).
• Игровых автоматах (например, Sega System 32).

Расшифровка маркировки MC68030FE33C

• MC — Motorola CMOS (техпроцесс КМОП, низкое энергопотребление).
• 68030 — семейство процессоров.
• F — Корпус PGA (Pin Grid Array), 128 контактов. Это самый распространённый тип корпуса для настольных систем.
• E — Версия с MMU (Memory Management Unit). Существовала также версия EC (без MMU) для встраиваемых систем.
• 33 — Тактовая частота 33 МГц.
• C — Технология HCMOS (High-Speed CMOS). Позднее обозначало ревизию ядра, улучшавшую производительность и стабильность.

Технические характеристики MC68030FE33C

• Архитектура: 32-битная CISC (M68k).
• Тактовая частота: 33 МГц.
• Разрядность шины данных: 32 бита.
• Разрядность шины адреса: 32 бита (адресное пространство 4 ГБ).
• Внутренние кэши: 256 байт для данных и 256 байт для инструкций (с организацией "set-associative").
• Встроенный MMU: Да (с поддержкой страничной адресации).
• Сопроцессор: Поддерживает внешний математический сопроцессор MC68881 или MC68882.
• Потребляемая мощность: ~0.5 Вт (типовое значение).
• Напряжение питания: +5В.
• Техпроцесс: HCMOS, ~0.8 микрон.
• Количество транзисторов: ~300 000.
• Корпус: PGA-128 (керамический или пластиковый).

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Процессоры 68030 выпускались с разными характеристиками. Совместимость, как правило, определялась частотой и наличием MMU. Более медленные процессоры можно было часто устанавливать в платы, рассчитанные на более высокую частоту.

Основные парт-номера семейства 68030 (Motorola/Freescale):

• MC68030FE33C — 33 МГц, с MMU, PGA-128 (описываемая модель).
• MC68030FE25C — 25 МГц, с MMU, PGA-128.
• MC68030FE20C — 20 МГц, с MMU, PGA-128.
• MC68030FE16C — 16 МГц, с MMU, PGA-128.
• MC68030RC33C — 33 МГц, с MMU, корпус QFP-132 (для портативных/встраиваемых систем).
• MC68030RC25C — 25 МГц, с MMU, QFP-132.
• MC68EC030RC33 — 33 МГц, БЕЗ MMU (EC), QFP-128/132 (для встраиваемых систем, например, в лазерных принтерах).
• MC68EC030FE33 — 33 МГц, БЕЗ MMU (EC), PGA-128 (редкость).

Совместимые модели и аналоги:

• Прямые аналоги: Процессоры с маркировкой XCF68030FExxC от других производителей (например, Texas Instruments, Philips, STMicroelectronics), лицензировавших архитектуру у Motorola. Они были полностью совместимы.
• Сопроцессоры: Для максимальной производительности в вычислениях с плавающей точкой требовалась установка отдельной микросхемы MC68881 или MC68882 (предпочтительнее, имел свой кэш) на соответствующем гнезде на материнской плате.
• Преемники: Семейство MC68040 (в котором MMU и FPU были интегрированы в ядро). Не является прямой заменой без переделки платы из-за другого расположения контактов (PGA-179) и потребления.
• Усовершенствованные версии: Motorola 68EC030 и Freescale продолжали выпускать ядро 68K (включая вариант 68030) для встраиваемых систем в виде микроконтроллеров (например, серия DragonBall).

Важное замечание по совместимости

При замене процессора в старом компьютере (например, Macintosh или Amiga) критически важно учитывать:

1. Наличие MMU: Если оригинальный процессор был с MMU (обычная версия), то версия EC (без MMU) не подойдёт, и система не загрузится.
2. Корпус: PGA-128 и QFP-132 не взаимозаменяемы физически.
3. Частота: Установка процессора с более высокой частотой, чем рассчитана материнская плата, может не работать или требовать перепайки кварцевого резонатора. Установка более медленного процессора обычно работает.
4. Ревизия ядра: Более поздние ревизии (обозначаемые буквой в конце, например, "C") могли иметь исправления ошибок и лучшую стабильность на высоких частотах.

MC68030FE33C был флагманской моделью для настольных систем в своём семействе и до сих пор высоко ценится энтузиастами ретрокомпьютинга.