MC68030 Datasheet, PDF (13/602 Pages) Motorola, Inc – ENHANCED 32-BIT MICROPROCESSOR

TABLE OF CONTENTS (Continued)
Paragraph
Number
10.5.2.6
10.5.2.7
10.5.2.8
10.5.3
10.6
11.1
11.2
11.2.1
11.2.2
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11.2.5.1
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11.2.6
11.3
11.3.1
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11.5
11.6
11.6.1
11.6.2
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11.6.5
11.6.6
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11.6.8
11.6.9
11.6.10
11.6.11
11.6.12
11.6.13
11.6.14
11.6.15
Title
Page
Number
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-71
Format Errors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-71
Address and Bus Errors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-72
Coprocessor Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-72
Coprocessor Summary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-72
Section 11
Instruction Execution Timing
Performance Tradeoffs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-1
Resource Scheduling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-2
Microsequencer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-2
Instruction Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-2
Instruction Cache. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-4
Data Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-4
Bus Controller Resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-4
Instruction Fetch Pending Buffer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-5
Write Pending Buffer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-5
Micro Bus Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-5
Memory Management Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-6
Instruction Execution Timing Calculations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-6
Instruction-Cache Case . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-6
Overlap and Best Case . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-7
Average No-Cache Case. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-8
Actual Instruction-Cache-Case Execution Time Calculations . . . . . 11-11
Effect of Data Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-16
Effect of Wait States. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-18
Instruction Timing Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-24
Fetch Effective Address (fea) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-26
Fetch Immediate Effective Address (fiea) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-28
Calculate Effective Address (cea) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-30
Calculate Immediate Effective Address (ciea). . . . . . . . . . . . . . . . . 11-32
Jump Effective Address. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-35
MOVE Instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-37
Special-Purpose Move Instruction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-39
Arithmetical/Logical Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-40
Immediate Arithmetical/Logical Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-42
Binary-Coded Decimal and Extended Instructions . . . . . . . . . . . . . 11-43
Single Operand Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-44
Shift/Rotate Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-45
Bit Manipulation Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-46
Bit Field Manipulation Instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-47
Conditional Branch Instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-48
xxxiv
MC68030 USER’S MANUAL
MOTOROLA