Die 68HC12 (kurz 6812 oder HC12) ist eine Mikrocontroller-Familie von Freescale Semiconductor. Die Architektur wurde Mitte der 1990er Jahre eingeführt und ist eine Weiterentwicklung des Freescale 68HC11. Programme, die für den HC11 geschrieben wurden, sind normalerweise mit dem HC12 kompatibel, der einige zusätzliche Anweisungen enthält. Die ersten 68HC12-Derivate hatten eine maximale Busgeschwindigkeit von 8 MHz und Flash-Speichergrößen von bis zu 128 KB.
Architektur des 68HC12 [ edit ]
Wie der 68HC11 besitzt der 68HC12 zwei 8-Bit-Akkus A und B (als ein einzelner 16-Bit-Akkumulator bezeichnet, D, Wenn A und B kaskadiert sind, um Operationen zu ermöglichen, die 16 Bit umfassen,), zwei 16-Bit-Register X und Y, ein 16-Bit-Programmzähler, ein 16-Bit-Stapelzeiger und ein 8-Bit-Bedingungscode-Register. Im Gegensatz zum 68HC11 verfügt der Prozessor über interne 16-Bit-Datenpfade
Der 68HC12 ergänzt und ersetzt eine kleine Anzahl von 68HC11-Befehlen durch neue Formulare, die näher am 6809-Prozessor liegen. Noch wichtiger ist, dass die Befehlsverschlüsselungen wesentlich dichter werden und viele 6809-Indexierungsfunktionen hinzugefügt werden, von denen einige sogar noch flexibler sind. Das Nettoergebnis ist, dass die Codegrößen normalerweise um 30% kleiner sind. [1]
HCS12 / MC9S12-Derivate [ edit
Ab dem Jahr 2000 wurde die Familie mit der Einführung der MC9S12-Derivate erweitert haben Busgeschwindigkeiten von bis zu 25 MHz und Flashgrößen von bis zu 512 KB.
Der MC9S12NE64 wurde im September 2004 von Freescale eingeführt und behauptete, der "erste Single-Chip-Fast-Ethernet-Flash-Mikrocontroller der Branche" zu sein. Es verfügt über eine 25-MHz-HCS12-CPU, 64 KB FLASH-EEPROM, 8 KB RAM und einen Ethernet-Controller mit 10/100 MBit / s.
MC9S12X-Derivate [ edit ]
Der MC9S12XDP512, der 2004 eingeführt wurde, verfügt über eine Busgeschwindigkeit von 40 MHz und einen als XGATE bekannten peripheren Co-Prozessor, der einige Aufgaben ermöglicht aus der CPU entladen werden. Die CPU des S12X-Derivats enthält außerdem einige neue Anweisungen zur Leistungssteigerung.
Freescale kündigte im Mai 2006 den MC9S12XEP100 an, um die S12X-Familie auf eine Busgeschwindigkeit von 50 MHz zu erweitern und eine Speicherschutzeinheit (basierend auf Segmentierung) sowie ein Hardwareschema für emuliertes EEPROM hinzuzufügen.
HCS12-Produkte enthalten einen einzelnen Prozessor, der HCS12X verfügt über den zusätzlichen XGATE-Peripherieprozessor.
Die S12X-Familie bietet zwei Hauptmethoden zur Adressierung von mehr als 64 KByte.
- Ausgelagerte Speicherbereiche in der lokalen Karte (64 KB): PPAGE für ausgelagerte Programmdaten, RPAGE für ausgelagerten RAM, EPAGE für ausgelagerten EEPROM / Flash
- Die globale Adressierung ermöglicht den Zugriff auf beliebige Adressen im 8-MB-Adressraum. GPAGE wird in Verbindung mit speziellen Opcodes verwendet. (gldaa etc.)
Der XGATE-Coprozessor ist ein 16-Bit-RISC-Prozessor, der mit dem doppelten Hauptbustakt arbeitet. Es entlastet die Arbeit vom S12X-Core, indem es nur Interrupts verarbeitet und keine Hintergrundschleife ausführt. In den ersten Versionen des XGATE können keine Interrupts mit höherer Priorität vor einem aktuell behandelten Interrupt vorweggenommen werden. Dies ist jedoch in "XGATEV3" des 9S12XEP100 (und anderen) möglich. Der S12X kann Software-Interrupts auf dem XGATE-Core auslösen und umgekehrt. Ein Semaphorsystem ist implementiert, damit die S12X- und XGATE-Cores den Zugriff auf Peripheriegeräte synchronisieren können.
Normalerweise wird der XGATE-Code beim Gerätestart in den RAM-Speicher kopiert und dann aus RAM-Speicher ausgeführt, um die Geschwindigkeit zu verbessern. Das XGATE verfügt über einen partiellen 64-KByte-Adressraum ohne Paging. Die Register teilen sich Adressen, aber Flash und RAM erscheinen an verschiedenen Adressen zwischen den Kernen. (Weitere Informationen finden Sie im Datenblatt.)
Referenzen [ edit ]
- ^ Sibigtroth, James M. (1996) "Transport von M68HC11-Geräten zu M68HC12-Geräten", Motorola Semiconductor Application Note AN1284 / D, Motorola.
Externe Links [ bearbeiten ]
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