您好,欢迎来到维库电子市场网 登录 | 免费注册

您所在的位置:电子元器件采购网 > IC百科 > 68000-404HLF

68000-404HLF 发布时间 时间:2025/10/11 2:33:26 查看 阅读:22

68000-404HLF是一款基于经典Motorola 68000架构的16/32位微处理器,广泛应用于工业控制、通信设备以及早期计算机系统中。该芯片由多家半导体公司生产,包括Freescale(原Motorola半导体部门)及兼容厂商。尽管现代系统已普遍采用更先进的处理器架构,但68000系列因其简洁的指令集、良好的编程模型和稳定的性能表现,在嵌入式系统和复古计算领域依然保有重要地位。68000-404HLF中的“-404”通常表示其运行频率为8MHz,而“HLF”则指代特定封装形式——即PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier),具备44个引脚,适用于表面贴装技术。该器件采用CMOS工艺制造,具有较低的功耗特性,适合对散热和电源管理有一定要求的应用场景。作为一款CISC(复杂指令集计算机)架构处理器,它支持16位数据总线和24位地址总线,可寻址高达16MB的物理内存空间。其内部寄存器为32位宽度,提升了算术与逻辑运算的能力,同时保持了外部接口的兼容性。由于其历史悠久且生态成熟,大量开发工具、编译器、操作系统(如VRTX、OS-9等)均提供对该处理器的支持,使其在需要长期维护和稳定性的工业环境中持续发挥作用。

参数

制造商:Freescale / NXP 或第三方兼容厂商
  核心架构:Motorola 68000 16/32位 CISC
  封装类型:PLCC-44 (HLF)
  引脚数:44
  工作电压:4.5V 至 5.5V(典型5V)
  最大时钟频率:8 MHz (-404后缀)
  数据总线宽度:16位
  地址总线宽度:24位(支持16MB寻址空间)
  工艺技术:CMOS
  工作温度范围:0°C 至 +70°C(商业级)
  中断支持:支持七级优先级中断
  内部寄存器:32位通用寄存器组(16个,分为数据与地址寄存器)
  功耗:典型值约100mW @ 8MHz
  复位信号:支持外部复位输入
  总线状态输出:支持三态输出以实现多处理器共享总线

特性

68000-404HLF具备多项关键特性,使其在当时的微处理器市场中脱颖而出,并在后续几十年中保持一定的应用生命力。首先,其16/32位混合架构设计是该芯片的核心优势之一:虽然外部数据总线为16位,限制了单次传输的数据量,但内部寄存器和ALU均为32位宽度,使得程序计数器、地址计算和高级数学运算能够以更高的精度和效率执行。这种设计在成本与性能之间取得了良好平衡,避免了完全32位总线带来的高引脚数和PCB布线复杂度问题。
  其次,68000拥有高度正交的指令集架构,这意味着大多数指令可以与多种寻址模式结合使用,极大提高了汇编语言编程的灵活性和代码可读性。例如,MOV、ADD等基本操作几乎可以在任意寄存器或内存位置之间进行,无需额外的数据搬运指令。这一特性显著降低了软件开发难度,尤其适合实时控制系统中的高效编码需求。
  再者,该处理器支持七级可屏蔽中断,其中第7级为不可屏蔽中断(NMI),确保关键事件能够及时响应。每个中断级别对应一个独立的向量地址,便于构建快速中断服务例程。此外,它还提供总线状态信号(如AS、DS、LDS、UDS等),允许外设精确同步处理器周期,适用于构建复杂的多主控或DMA系统。
  CMOS制造工艺赋予了68000-404HLF相对较低的静态功耗,相较于早期NMOS版本更为节能,更适合无风扇或电池供电环境下的长期运行。PLCC封装支持热插拔更换(配合插座使用),便于维修和升级,这在工业自动化设备中尤为重要。
  最后,该芯片不具备片上内存或外设控制器,属于纯粹的中央处理器单元(CPU)。因此,系统设计需搭配独立的RAM、ROM及外围芯片(如68230 PI/T、68681 DUART等)来构建完整功能。虽然增加了系统复杂度,但也带来了高度的定制化能力,可根据具体应用灵活配置硬件资源。

应用

68000-404HLF广泛应用于多个技术发展阶段的关键系统中。在20世纪80年代至90年代初,它是许多知名计算机平台的核心处理器,例如Apple Macintosh 128K、Commodore Amiga、Atari ST系列以及Sun Workstation早期型号均采用68000系列芯片。这些系统依赖其强大的图形处理能力和多任务支持能力,推动了个人计算和多媒体应用的发展。
  在工业控制领域,68000-404HLF被用于数控机床(CNC)、PLC(可编程逻辑控制器)、自动测试设备(ATE)和机器人控制系统中。由于其稳定的运行特性和成熟的开发环境,即使在新型处理器普及后,仍有大量旧有设备继续使用该芯片进行维护和替换。其确定性的执行时间和清晰的中断响应机制,使其非常适合实时控制任务。
  通信设备也是其重要应用场景之一。例如,早期的路由器、交换机、调制解调器和PBX电话交换机常采用68000作为主控芯片,负责协议解析、数据包转发和用户接口管理。配合专用通信协处理器,能够实现高效的串行通信和网络连接。
  此外,在军事、航空航天和轨道交通等对可靠性要求极高的行业中,68000-404HLF因经过长期验证、抗干扰能力强、供货周期长而被保留使用。尤其是在一些不允许频繁升级硬件的系统中,维持原有架构反而比迁移到新平台更具成本效益和安全性。
  目前,尽管不再用于主流消费电子产品,但在教育、复古计算爱好者社区以及嵌入式系统教学实验中,68000仍作为学习计算机体系结构和汇编语言的经典范例被广泛使用。许多大学课程通过搭建基于68000的最小系统,帮助学生理解冯·诺依曼架构、内存映射I/O、中断处理机制等核心概念。

替代型号

MC68HC000FN8
  MC68EC000CP16
  MC68SEC000FE16
  MCF51QE128
  STM32F407VG

68000-404HLF推荐供应商 更多>

  • 产品型号
  • 供应商
  • 数量
  • 厂商
  • 封装/批号
  • 询价

68000-404HLF参数

  • 视频文件Mezzselect Tool - Another Geek Moment
  • 标准包装100
  • 类别连接器,互连式
  • 家庭矩形- 接头,公引脚
  • 系列BERGSTIK® II,MezzSelect™,基础增强型
  • 触点类型:公形引脚
  • 连接器类型接头,无罩
  • 位置数4
  • 加载位置的数目全部
  • 间距0.100"(2.54mm)
  • 行数1
  • 行间距-
  • 触点接合长度0.230"(5.84mm)
  • 安装类型通孔
  • 端子焊接
  • 紧固型-
  • 特点-
  • 触点表面涂层
  • 触点涂层厚度100µin(2.54µm)
  • 颜色
  • 包装散装
  • 配套产品91601-304LF-ND - CONN RCPT 4POS .100 SGL STR SMD76341-304LF-ND - CONN RCPT 4POS .100 SGL STR PCB75915-304LF-ND - CONN RCPT 4POS .100" SGL PCB
  • 其它名称609-3262