Motorola 68HC11

Motorola MC68HC11 48 lábú DIP (dual in-line) tokozásban

A 68HC11 (rövidítve 6811, vagy HC11) egy 8 bites CISC típusú mikrovezérlő (µC) család, a Motorola 6800-as mikroprocesszor közeli rokona. A Motorola készítette és forgalmazta 1985-től, 2004-től a gyártását a Freescale Semiconductor folytatta. A 68HC11-es eszközök hatékonyabbak és drágábbak is a 68HC08 mikrovezérlőknél; vonalkód-olvasókban, mágneskártya-író berendezésekben, amatőr robotikai eszközökben és változatos beágyazott rendszerekben használják őket. A MC68HC11A8 volt az első CMOS EEPROM-ot tartalmazó MCU.

Architektúra

A Motorola 68HC11 regiszterei
15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 (bitpozíció)
Fő regiszterek
A B D regiszterpár
Indexregiszterek
IX X indexregiszter
IY Y indexregiszter
SP Stack Pointer
Programszámláló
PC Program Counter
Állapotregiszter
  1 1 H I N Z V C állapotbitek
  1. ↑ veremmutató
  2. ↑ flags, processzor jelzőbitek v. állapotbitek

Belsőleg a HC11 utasításkészlete felfelé kompatibilis a Motorola 6800-aséval, azzal a kiegészítéssel, hogy ennek van egy Y indexregisztere is. Az Y regisztert használó utasításokat egy 0x18 prefix különbözteti meg. Két 8 bites akkumulátora van, az A és a B, két 16 bites indexregisztere, az X és az Y, egy feltételkód- v. állapotregisztere, egy 16 bites veremmutatója és egy 16 bites programszámlálója. Van 8 × 8 bites szorzóutasítása (A × B), amely 16 bites eredményt produkál, valamint vannak 16-16 bites törtrész/egészrész osztóutasításai is. Rendelkezik 16 bites utasításokkal, amelyek az A és B regisztereket a 16 bitesként értelmezett D regiszterbe összevont módon kezelik, ezek összehasonlítás, összeadás, kivonás és eltoló utasítások lehetnek. Az X és Y regiszterek összehasonlíthatók 16 bites memóriaoperandusokkal is, a B akkumulátorregiszter pedig hozzáadható az X és Y indexregiszterekhez. Az utasításkészletet bitellenőrző utasításokkal is kibővítették, amelyek logikai ÉS műveletet végeznek az operandusokkal és a feltételbiteket állítják, miközben az operandusok nem változnak.

A HC11 különböző változatai eltérő számú külső porttal rendelkeznek, ezeket a portokat betűkkel jelölik. A legelterjedtebb változatnak öt portja van, ezeket A, B, C, D és E-vel jelölik, néhány más változatnak (pl. a D3 verziónak) csak három portja van. A portok nyolcbitesek, kivéve a D-t, amely hatbites (bár a D port is lehet nyolcbites egyes változatokban). 1-től 768 bájt méretű belső program- és adatmemóriával rendelkezik, amelyben programot is képes futtatni, ha a méret ezt lehetővé teszi. A külső memória mérete max. 64 KiB lehet. Külső memória használata esetén a B és C portok cím- és adatsínként funkcionálnak. Ebben az üzemmódban a C port multiplexelt, felváltva hordozza a 16 bites cím alsó bájtját és az adatot.

Megvalósítások

52 csatlakozós PLCC tokozásban

Az 1990-es évek elején a Motorola készített néhány próbapanelt a 68HC11-eshez, különböző méretű UART, RAM és EPROM kombinációkkal. Ekkoriban egy ilyen próbapanel ára 68 dollár körül volt.

A HC11 család standard bootloadere (rendszerindító betöltőprogram) a BUFFALO volt, ami a „Bit User Fast Friendly Aid to Logical Operation” rövidítése (a rendszer indulásakor a BUFFALO prompt megjelenik a soros porton, ami azt jelzi, hogy a kártya flashmemóriája törlődött). Nem minden HC11 modellhez járt a BUFFALO bootloader, pl. a 68HC11A0 és A1 modellekhez nem, de az A8-hoz már igen.

Más verziók

A Freescale 68HC16 mikrovezérlő családot a 68HC11 16 bites, nagyrészt szoftverkompatibilis frissítésének ill. felváltására szánták.

A Freescale 68HC12 mikrovezérlő család a 68HC11 kiterjesztett 16 bites változata.

A Fred Martin által tervezett Handy Board robotikai vezérlő szintén a 68HC11-es mikrokontrolleren alapul.

A HC11-es számára rendelkezésre áll a MC68HC24 jelű porthelyettesítő egység. Ez a külső címsínhez csatlakoztatva átveszi a B és C port eredeti funkcióit. Az A port bemeneti tároló, kimeneti összehasonlító, impulzusakkumulátor és egyéb időzítő funkciókat szolgál ki, a D port a soros ki- és bemenet céljaira, az E port pedig az analóg-digitális átalakító (ADC) céljaira szolgál.

Jegyzetek

  1. ↑ Hambley, Allan R. (1839). (2011). Electrical Engineering: Principles and Applications (Digitized by Google) (angol nyelven). Prentice Hall / Pearson Higher Education. 417 / 893. o. ISBN 0132130068, 9780132130066. Hozzáférés: 2010. május 17.{{cite book}}: CS1 karbantartás: numerikus név: szerzőfelsorolás (link)
  2. ↑ MCU: microcontroller unit
  3. ↑ "M68HC11 Reference Manual". 2017. november 10. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2018. november 15.
  4. ↑ "M68HC11 Reference Manual" (PDF) (angol nyelven). Freescale. 2002, 2007. 127–150 / 650. o. 2013-07-06 dátummal az eredeti (pdf) címről archiválva. Hozzáférés: 2013. {{cite web}}: Check date values in: |accessdate= és |year= (súgó)CS1 karbantartás: year (link)
  5. ↑ "Handy Board Hardware". 2016. április 1. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2013. december 14.

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Freescale 68HC11 című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

További információk

Kapcsolódó szócikkek