모토로라 6800(Motorola 6800, MC6800)은 1974년 모토로라(Motorola)에 의해 설계 및 제작된 최초의 8비트 마이크로프로세서이다. MC6800 마이크로프로세서는 직렬 및 병렬 인터페이스 IC, RAM, ROM 및 기타 지원 칩이 포함된 M6800 마이크로컴퓨터 시스템(이후 68xx 계열로 불림)의 일부로 출시되었다.
개발 배경 및 출시
모토로라 6800은 1974년 3월에 발표되었으며, 같은 해 연말에 본격적인 생산이 시작되었다. 당시 인텔 8080과 거의 동시대에 출시된 제품으로, 초기 마이크로프로세서 시장에서 경쟁했다. 주요 설계 특징 중 하나는 대부분의 경쟁 마이크로프로세서가 여러 개의 전압(예: +5V, -5V, +12V)을 필요로 했던 것과 달리, M6800 IC 제품군은 단일 +5V 전원 공급 장치만으로 동작할 수 있다는 점이었다.
기술 사양
- 데이터 버스: 8비트 양방향 데이터 버스
- 주소 버스: 16비트 (최대 64KB 메모리 직접 주소 지정 가능)
- 명령어: 72개의 명령어, 7개의 어드레싱 모드, 총 197개의 명령 코드
- 클럭 속도: 초기 버전은 최대 1MHz, 이후 최신 버전은 최대 2MHz
- 트랜지스터 수: 약 4,100개 (6마이크론 NMOS 공정)
- 패키지: 40핀 DIP
레지스터 구조
6800은 비교적 단순한 레지스터 구조를 가지고 있다. 두 개의 누산기(Accumulator A, B), 하나의 인덱스 레지스터(Index Register), 스택 포인터(Stack Pointer), 프로그램 카운터(Program Counter), 그리고 상태 코드 레지스터(Condition Code Register)로 구성된다.
개발 도구 및 지원
모토로라는 IC 자체뿐만 아니라 완전한 어셈블리 언어 개발 시스템을 함께 제공했다. 고객은 원격 시분할 컴퓨터 또는 사내 미니컴퓨터 시스템에서 소프트웨어를 개발할 수 있었다. 또한 모토로라 EXORciser는 M6800 IC로 구축된 데스크톱 컴퓨터로, 새로운 디자인의 프로토타입 개발 및 디버깅에 사용되었다. 방대한 문서 패키지에는 모든 IC에 대한 데이터 시트, 두 권의 어셈블리어 프로그래밍 매뉴얼, 그리고 POS(Point-of-Sale) 컴퓨터 단말기 설계 방법을 보여주는 700페이지 분량의 응용 프로그램 설명서가 포함되었다.
활용 분야
6800은 컴퓨터 주변 장치, 테스트 장비, POS 터미널에서 널리 사용되었다. 또한 아케이드 게임기(예: Atari의 6800 기반 하드웨어) 및 핀볼 기계(Williams System 3~7)에서도 사용되었다.
파생 모델
- MC6802 (1977년 출시): 128바이트의 RAM과 내부 클록 오실레이터를 내장
- MC6801: RAM, ROM 및 I/O를 단일 칩에 통합한 마이크로컨트롤러
- MC6805: 저가형 마이크로컨트롤러로, 자동차 애플리케이션에서 널리 사용됨
영향 및 유산
모토로라 6800은 이후 모토로라 68000(16/32비트 CISC 프로세서) 시리즈의 기반이 되었으며, MOS 6502(6502는 6800의 설계를 단순화하여 개발된 프로세서)에도 영향을 주었다. 6800 아키텍처는 오늘날까지도 임베디드 시스템 및 레거시 시스템에서 그 명맥을 유지하고 있으며, Rochester Electronics 등의 기업이 원본 설계 데이터베이스를 보존하여 일부 제품을 계속 공급하고 있다.
