موتورولا 68HC12

تُعدّ 68HC12 ( وتُختصر أيضًا إلى 6812 أو HC12) عائلة من المتحكمات الدقيقة من شركة موتورولا لأشباه الموصلات (لاحقًا من شركة فري سكيل ثم إن إكس بي ). طُرحت هذه العائلة لأول مرة في منتصف التسعينيات، وهي عبارة عن تطوير لبنية فري سكيل 68HC11 . عادةً ما تكون البرامج المكتوبة لـ HC11 متوافقة مع HC12، الذي يحتوي على بعض التعليمات الإضافية . بلغت سرعة ناقل البيانات القصوى لأولى مشتقات 68HC12 8 ميجاهرتز ، وسعة ذاكرة الفلاش 128 كيلوبايت .  

على غرار المعالج 68HC11، يحتوي المعالج 68HC12 على مُراكمين من 8 بت، هما A وB (يُشار إليهما كمُراكم واحد من 16 بت، D، عند دمج A وB للسماح بإجراء عمليات تتضمن 16 بت )، ومسجلين للمعالج من 16 بت ، هما X وY، وعداد برنامج من 16 بت، ومؤشر مكدس من 16 بت، ومسجل رمز الحالة من 8 بت . وعلى عكس المعالج 68HC11، يحتوي هذا المعالج على مسارات بيانات داخلية من 16 بت. 

يُضيف معالج 68HC12 إلى عدد قليل من تعليمات معالج 68HC11 ويستبدلها بصيغ جديدة أقرب إلى معالج 6809. والأهم من ذلك، أنه يُغيّر ترميز التعليمات ليصبح أكثر كثافة، ويُضيف العديد من ميزات الفهرسة المشابهة لمعالج 6809، بعضها يتمتع بمرونة أكبر. والنتيجة النهائية هي أن أحجام التعليمات البرمجية أصغر بنسبة 30% عادةً. ^{[ 1 ]}

ابتداءً من عام 2000، تم توسيع العائلة مع إدخال مشتقات MC9S12 التي تتمتع بسرعات ناقل تصل إلى 25  ميجاهرتز وأحجام ذاكرة فلاش تصل إلى 512  كيلوبايت.

تم طرح MC9S12NE64 من قبل شركة Freescale في سبتمبر 2004، مدعيةً أنها "أول وحدة تحكم دقيقة سريعة الإيثرنت أحادية الشريحة في الصناعة". وهي تتميز بمعالج HCS12 بسرعة 25 ميجاهرتز، وذاكرة فلاش EEPROM بسعة 64 كيلوبايت، وذاكرة RAM بسعة 8 كيلوبايت ، ووحدة تحكم إيثرنت بسرعة 10/100 ميجابت/ثانية .    

يتميز معالج MC9S12XDP512، الذي طُرح عام 2004، بسرعة ناقل تبلغ 40  ميجاهرتز ومعالج مساعد طرفي يُعرف باسم XGATE، مما يسمح بتخفيف العبء عن وحدة المعالجة المركزية. كما تتضمن وحدة المعالجة المركزية في هذا المعالج، المشتق من سلسلة S12X، العديد من التعليمات الجديدة لزيادة الأداء.

أعلنت شركة فري سكيل عن MC9S12XEP100 في مايو 2006 لتوسيع عائلة S12X إلى  سرعة ناقل 50 ميجاهرتز وإضافة وحدة حماية الذاكرة (تعتمد على التجزئة ) ومخطط الأجهزة لتوفير EEPROM محاكاة .

تحتوي منتجات HCS12 على معالج واحد، بينما تتميز منتجات HCS12X بمعالج XGATE الطرفي الإضافي.

توفر عائلة S12X طريقتين رئيسيتين لمعالجة أكثر من 64 كيلوبايت.

• مناطق الذاكرة المُصفحة في  الخريطة المحلية بحجم 64 كيلوبايت: PPAGE لبيانات البرنامج المُصفحة، وRPAGE لذاكرة الوصول العشوائي المُصفحة، وEPAGE لذاكرة EEPROM/الفلاش المُصفحة
• تتيح العنونة العالمية الوصول إلى أي عنوان ضمن نطاق عناوين 8 ميجابايت . يُستخدم GPAGE بالتزامن مع رموز عمليات خاصة (مثل gldaa). 

المعالج المساعد XGATE هو معالج RISC ذو 16 بت يعمل بتردد ضعف تردد ناقل البيانات الرئيسي. يقوم بتخفيف العبء عن نواة S12X من خلال معالجة المقاطعات فقط، دون تشغيل حلقة خلفية. لا تسمح الإصدارات الأولى من XGATE بمقاطعات ذات أولوية أعلى لمقاطعة قيد المعالجة حاليًا، ولكن الإصدار "XGATEV3" كما هو موجود في 9S12XEP100 (وغيرها) يسمح بذلك. يمكن لـ S12X إطلاق مقاطعات برمجية على نواة XGATE والعكس صحيح. تم تطبيق نظام إشارات لتمكين نواة S12X وXGATE من مزامنة الوصول إلى الأجهزة الطرفية.

عادةً ما يتم نسخ كود XGATE إلى ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) عند بدء تشغيل الجهاز، ثم يُنفذ من ذاكرة الوصول العشوائي لتحسين السرعة. يمتلك XGATE مساحة عناوين جزئية تبلغ 64 كيلوبايت بدون تقسيم للصفحات. تتشارك السجلات العناوين، لكن ذاكرة الفلاش وذاكرة الوصول العشوائي تظهران في عناوين مختلفة بين النوى. (راجع ورقة البيانات لمزيد من التفاصيل).

• الأنظمة المدمجة - التصميم والتطبيقات باستخدام 68HC12 و HCS12 ؛ ستيفن باريت ودانيال باك؛ 645 صفحة؛ 2005.
• دليل مرجعي لجهاز موتورولا 68HC12 ؛ موتورولا؛ 1996.

• شفرة مصدرية مجانية لنواة نظام التشغيل HCS12 تعمل في الوقت الفعلي مع تطبيقات نموذجية
• مشروع OpenTCP الرسمي لشركة Freescale على موقع SourceForge لعائلة MC9S12NE
• جهاز التدريب DRAGON12-light HCS12/9S12، ولوحة التقييم والتطوير
• بيئة تطوير MiniIDE تعمل مع كل من 68HC11 و 68HC12
• مجموعة مناقشة 68HC12