pienoiskuva|Motorola 6800 -mikroprosessori Motorola 6800 oli Motorolan vuonna 1974 julkaisema 8-bittinen mikroprosessori, jossa oli 16-bittinen osoiteväylä. Prosessorilla oli aluksi kilpailijana Intel 8080 ja Intel 8008. Myöhemmin kilpailijoiksi tulivat muun muassa MOS 6502, RCA 1802, Zilog Z80 ja joukko muita prosessoreja.
1980-luvulla julkaistut 16- ja 32-bittiset prosessorit ohittivat 6800:n ja sen pääkäyttökohteiksi jäivät sulautetut järjestelmät. Prosessorille julkaistiin useita päivitysmalleja ja sen muunnoksia on edelleen käytössä.
Merkittävä käyttökohde 6800-sarjan suorittimelle oli TRS-80 Color Computer, joka oli TRS-80-sarjaan kuuluva malli. Sarjan suorittimia käytettiin myös muun muassa Dragon-kotitietokoneissa sekä Vectrex- ja APF-MP1000-pelikonsoleissa. Suoritinta käytettiin myös kolikkopelilaitteissa. Motorola Exorset 30 oli ammattilaisille suunnattu tietokone, joka käytti 6809-suoritinta. Tektronix 4051 käytti 6800-sarjan prosessoria.
Muun muassa Fujitsu, Hitachi ja Thomson valmistivat suorittimesta klooneja. Muihin valmistajiin kuuluu Digital Core Design.
Suunnittelu ja arkkitehtuuri
Motorola 6800 -projekti alkoi vuoden 1972 lopussa ja ensimmäiset toimivat piiri valmistuivat helmikuussa 1974. 6800 esiteltiin maaliskuussa 1974 vain kuukausi Intel 8080:n jälkeen. Kuitenkin 8080 saatiin sarjavalmistukseen jo keväällä, kun 6800:ta vaivaavien bugien ja tuotantovaikeuksien vuoksi valmistusalkoi vasta loppuvuodesta 1974.The Chip Letter, Motorola's Pioneering 8-bit 6800 : Origins and Architecture, 2023-12-11
Motorola 6800:n yhtenä suunnitteluperiaatteena oli, että suoritin toimi pelkällä +5 voltin virralla, kun kilpailevat piirit vaativat +5, -5 ja +12 voltin syötöt. Tekniikka ei ollut läheskään valmis, ja piiri oli suurikokoinen ja hidas. Alussa 6800:n ytimen koko oli 29 mm2 ja se pystyi 1 MHz:n nopeuteen, kun Intel 8080:n koko oli 20 mm2 ja kellotaajuus 2 MHz. Siitäkin huolimatta 6800:n arkkitehtuuria on pidetty parempana ja suunnittelua yksinkertaisena. Myöhemmin 6800 hävisi MOS 6502:lle, jota hitaampi ja kalliimpi se oli. Yksi merkittävä piirre oli 6800:n dokumentaation taso. 700-sivuinen käyttöohjekirja sisälsi jopa kaavion kassakoneen toteuttamiseen.
6800 ei perustunut olemassa olevaan mikroprosessoriin, vaan oli suunniteltu puhtaalta pöydältä. 6800:ssa on vain kaksi 8-bittistä rekisteriä A ja B ja 16-bittinen indeksirekisteri IX. Kilpailijassa Intel 8080 oli suuri määrä rekistereitä, jotka voitiin yhdistää 16-bittisiksi ja lisäksi 16-bittiset lisäys ja vähennyskäskyt. Pieni rekisterien määrä hankaloittaa yksinkertaistenkin perusoperaatioiden tekemistä, kuten muistin kopiointia paikasta toiseen. Indeksirekisteriin on vuorotellen ladattava lähtö- ja kohdeosoite ja 16-bittisen muistiosoitteen käsittely on tehtävä kahdessa osassa.
Mallit Motorola 6800 Motorola 6805 (68HC05) DCD 68HC08 Motorola 6809 Motorola 68A09
6809:ssä on useimmista muista suosituista 8-bittisistä suorittimista poiketen muun muassa oma käsky kertolaskulle.
6809 lisäsi indeksoituja osoitusmoodeja ja muista parannuksia, kuten rajoittuneesti 16-bittistä datakäsittelyä. 6809 ei ollut objektikoodiyhteensopiva 6800:n kanssa, mutta se oli lähdekoodiyhteensopiva.
6802 6802 oli mikrokontrolleriversio 6800-prosessorista, jossa oli 128 tavua RAM-muistia ja sisäinen kello-oskillaattori. 6846 oli tälle oheispiiri, jossa oli ROM, I/O ja ajoitusominaisuudet, jolloin kokonainen järjestelmä voitiin rakentaa. 6808 oli 6802 ilman RAM-muistia.
6801 yhdisti sekä 6802:n että 6846:n yhdelle piirille. 6801 valmistettiin NMOS-prosessilla ja myöhemmin HMOS-prosessilla. 6801:ssä oli .
6801 oli käytössä vuoden 1978 Cadillac Seville -autoissa käytetyssä TripMaster-optiossa ja sen myöhempiä päivitysversioita on käytetty myös autoissa. 68HC11, 68HC12 ja 68HC16 ovat yhä käytössä.
Lähteet
Kirjallisuutta Queyssac, Daniel: Mikrotietokoneet, perusteet, 1. Jyväskylä:Infopress, 1979. Parkkari, Vesa; Harju, Raimo: Mikrotietokoneet, EURO-6 käsikirja, 2. Jyväskylä:Infopress, 1979. Parkkari, Vesa: Mikrotietokoneet, Ohjelmointi, 3. Jyväskylä:Infopress, 1980. Nikkanen, Sakari; Törmälä, Sauli: m68 mikrotietokoneet ja kehitystuki. Jyväskylä:Infopress, 1979. MC6809 Preliminary Programming Manual. Motorola Inc. 1979.
Aiheesta muualla
MC6800 Microprocessor Applications Manual (PDF)
Luokka:Motorolan suorittimet