Motorola 68060

O 68060 foi lançado em abril de 1994, com Joe Circello como arquiteto. Nessa altura a Apple já tinha anunciado a mudança para o PowerPC, desenvolvido pela IBM e pela própria Motorola, e o mercado das estações Unix estava a passar para processadores RISC. Nenhum Macintosh usou o 68060.

Não houve 68050. Chegou a estar planeado dentro da Motorola, mas a família saltou diretamente do 68040 para o 68060.

Tem 2,5 milhões de transístores e é superescalar: tem duas linhas de execução de inteiros, de quatro fases cada, e pode executar em cada ciclo duas instruções de inteiros (ou uma de inteiros e uma de vírgula flutuante) e ainda um salto. Por trás, as instruções complicadas do 68000 são convertidas num formato fixo, mais simples, antes de entrarem nessas linhas.

As caches passaram a 8 KB de instruções e 8 KB de dados. Há uma cache de saltos com 256 entradas, que deixa a maior parte dos saltos custar zero ciclos, porque o processador já sabe para onde vai antes de lá chegar.

Para poupar silício, algumas instruções pouco usadas deixaram de estar em hardware: MOVEP, CHK2, CMP2, CAS2, CAS com dados desalinhados e as multiplicações e divisões de 64 bits. Quando aparecem, o processador gera uma exceção e um pacote de software faz o trabalho. O mesmo acontece com parte das funções da FPU.

O núcleo trabalha a 3,3 V e fala com chips de 3,3 e 5 V. O barramento é compatível com o do 68040, o que facilita as placas. A Motorola vendia-o a 50 e 66 MHz, e o 68EC060 também a 40 MHz. Começou num processo de 0,6 µm e foi depois reduzido para 0,42 µm. Vem em PGA cerâmico de 206 pinos.

Como no 68040, há duas versões mais baratas: o 68LC060 não tem unidade de vírgula flutuante mas mantém a MMU, e o 68EC060 não tem nenhuma das duas. São usadas sobretudo em equipamento embebido.

Em multiplicações de inteiros e deslocamentos de bits, o 68060 é bem mais rápido do que o Pentium da mesma época. Na vírgula flutuante é mais fraco: a FPU não trabalha em linha de montagem e chega a ser três vezes mais lenta.

Sem Macs, o 68060 foi para equipamento profissional: centrais telefónicas Nortel Meridian 1, routers da Wellfleet e da Cisco, e geradores de caracteres para televisão da Chyron.

No mundo retro, deu vida nova a várias plataformas: as placas CT60 e CT63 para o Atari Falcon, o Medusa Hades 060 compatível com Atari, e o Q60, um sucessor do Sinclair QL.

Nenhum dos Amigas da Commodore saiu da fábrica com um 68060. Só depois da falência, a Escom vendeu uma versão do A4000T com 68060 a 50 MHz.

Onde o 68060 brilhou foi nas aceleradoras: a Blizzard 1260 para a trapdoor do A1200, a Blizzard 2060 para o A2000 e as CyberStorm 060 para o A3000 e o A4000, todas da Phase 5. Continuam a ser das placas mais procuradas, e há fabricantes que ainda hoje fazem placas novas com 68060.

O AmigaOS precisa da 68060.library, que normalmente vem com a placa, para tratar das instruções que o 68060 deixou de ter em hardware. Sem ela, muitos programas vão abaixo logo ao arrancar.