Motorolaの開発した8ビットマイクロプロセッサー。

目次 概要 仕様 改良点 レジスター構成 CCレジスター アドレッシング ニーモニック 補足 難点 普及と衰退 SEX

概要

同社の旧製品6800に、命令やレジスターを追加し改良したもの。

6800の強力なアドレッシングモードを引き継いでいる。

この機能を利用し、8ビットマイクロプロセッサーにも関わらずOS-9というマルチユーザーのマルチタスクオペレーティングシステムを動作させることができる。

そのようなところから、「究極の8ビットマイクロプロセッサー」などとも評されている。

仕様

改良点

従来のA・B・Xレジスターに加え、インデックスレジスターY、スタックポインターS、Uレジスターが増えている。

また、二つある8ビットのアキュームレーターを連結し、16ビットアキュームレーターDとして使うこともできるようになった。

更に、8×8の無符号乗算を11クロックで処理できるのも特徴。この当時としては驚愕に値する機能である。

レジスター構成

6809のレジスター構成は次の通りである。

A	B
X
Y
U
S
PC
DP	CC

• A/Bは、8ビットアキュームレーター。両者併せて16ビットアキュームレーターDにできる
• X/Yは、16ビットインデックスレジスター
• Uは、16ビット・インデックス/ユーザースタックレジスター
• Sは、16ビット・インデックス/システムスタックレジスター
• PCは、16ビット・プログラムカウンターレジスター
• CCは、8ビット・コンディションコードレジスター
• DPは、ダイレクトページレジスター

CCレジスター

CCレジスター、いわゆるフラグレジスターは8ビットであり、次のような構成になっている。

• bit 0 ‐ C キャリーフラグ (桁上がり、桁下がり)
• bit 1 ‐ V オーバーフローフラグ (符号付き演算での桁溢れ)
• bit 2 ‐ Z ゼロフラグ (ゼロか(1)、否か(0))
• bit 3 ‐ N ネガティブフラグ (負か(1)、正か(0))
• bit 4 ‐ I IRQマスク・フラグ (IRQ割込禁止をするか(1)、否か(0))
• bit 5 ‐ H ハーフキャリーフラグ (BCD桁上がり計算用)
• bit 6 ‐ F FIRQマスクフラグ (FIRQ割込禁止をするか(1)、否か(0))
• bit 7 ‐ E エンタイアーフラグ (割込で全レジスターを退避した(1)、PC/CCのみ(0))

アドレッシング

6809にあるアドレッシングモードは次の通り。

• イミディエイト
• エクステンド
• ダイレクト
• インデックス
  • 非インダイレクトモード
  • インダイレクトモード
• インハラント
• レジスター
• プログラムカウンター相対

ニーモニック

6809にあるニーモニックは次の通り(アルファベット順)。

• ABX
• ADCA
• ADCB
• ADDA
• ADDB
• ADDD
• ANDA
• ANDB
• ANDCC
• ASL/LSL
• ASLA
• ASLB
• ASR
• ASRA
• ASRB
• BCC/BHS
• BCS/BLO
• BEQ
• BGE
• BGT
• BHI
• BITA
• BITB
• BLE
• BLS
• BLT
• BMI
• BNE
• BPL
• BRA
• BRN
• BSR
• BVC
• BVS
• CLR
• CLRA
• CLRB
• CMPA
• CMPB
• CMPD
• CMPS
• CMPU
• CMPX
• CMPY
• COM
• COMA
• COMB
• CWAI
• DAA
• DEC
• DECA
• DECB
• EORA
• EORB
• EXG
• INC
• INCA
• INCB
• JMP
• JSR
• LBCC
• LBCS
• LBEQ
• LBGE
• LBGT
• LBHI
• LBLE
• LBLS
• LBLS
• LBLT
• LBMI
• LBNE
• LBPL
• LBRA
• LBRN
• LBSR
• LBVC
• LDA
• LDB
• LDD
• LDS
• LDU
• LDX
• LDY
• LEAS
• LEAU
• LEAX
• LEAY
• LSR
• LSRA
• LSRB
• MUL
• NEG
• NEGA
• NEGB
• NOP
• ORA
• ORB
• ORCC
• PSHS
• PSHU
• PULS
• PULU
• ROL
• ROLA
• ROLB
• ROR
• RORA
• RORB
• RTI
• RTS
• SBCA
• SBCB
• SEX
• STA
• STB
• STD
• STS
• STU
• STX
• STY
• SUBA
• SUBB
• SUBD
• SWI
• SWI2
• SWI3
• SYNC
• TFR
• TST
• TSTA
• TSTB

補足

難点

6809は6800の上位互換拡張という都合から、機械語が汚ないという問題を抱えていた。

拡張部分の機械語には一貫性がなく、SレジスターとUレジスターで命令長が違う命令(LD命令など)があったりもした。

普及と衰退

同時期のZ80と共に8ビットパソコン全盛期に多く採用された。日本では富士通のFM-8、FM-7/77/NEW7、日立製作所のBasicMaster LEVEL-3などに搭載されている。

Z80と同様に制御分野にも利用されたが、8ビットであるが故、消滅は時間の問題である。パチンコ台制御用マイコン等への使用例がある。

日本のアーケードゲームでは、かつてのナムコが好んで使っていた。マッピー、ドルアーガの塔の塔、System 1基板等では単品で使われ、リブルラブルでは6809+68000で使われた。

ちなみにリブルラブルはメインCPUが6809であり、68000はグラフィック処理用のサブプロセッサーだった。

SEX

余談であるが、このマイクロプロセッサーのアセンブリ言語にはSEXという命令が存在する。

これは8086での「CBW」命令に相当するもので、符号付き8ビット値を符号付き16ビット値に拡張する命令である。

リンク

用語の所属
マイクロプロセッサー
8ビットマイクロプロセッサー
Motorola
関連する用語
6800
6502
Z80
8086

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