Zilog Z80

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. június 12-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 5 szerkesztést igényelnek .
Zilog Z80
processzor

Zilog Z80 mikroprocesszor, az egyik legkorábbi megvalósítás (1976. 23. hét)
Termelés 1976. július
Gyártó
CPU frekvencia 1-20  MHz
Gyártástechnológia NMOS , CMOS , 3  µm
Utasítási készletek kiterjesztett készlet i8080 alapján , 158 alapvető utasítás, CISC
Csatlakozó
Magok
Zilog Z180

A Zilog Z80  egy 8 bites mikroprocesszor , amelyet a Zilog fejlesztett és 1976 óta gyártanak . Széles körben használják személyi számítógépekben, beágyazott és katonai rendszerekben. A Z80 a 6502 -vel együtt a 8 bites számítógépek piacának meghatározó CPU-ja volt az 1970-es évek közepétől a 80-as évek közepéig. A Z80 és utódai a mikroprocesszorok egyik leggyakoribb családja.

A Zilog licencelte a processzormagot, amely lehetővé tette más cégek számára, hogy kompatibilis megfelelőket gyártsanak [1] . Egyes cégek hivatalos engedély nélkül gyártottak analógokat (főleg Kelet-Európában). Ennek eredményeként a Zilog az összes gyártott Z80-as kevesebb mint 50%-át állította elő.

Áttekintés

Az Intel elhagyása után Federico Fagin megalapította a Zilogot . Ralph Wingermann (az Intel mérnöke ) és Masatoshi Shima (japán mérnök, az Intel 4004 egyik megalkotója ) csatlakozott a projekthez . Fagin csapata azonnal hozzálátott egy új processzor fejlesztéséhez, amely a röviddel korábban megjelent Intel 8080 -ra épül. Az új CPU -t úgy tervezték, hogy binárisan kompatibilis legyen a 8080-zal, hogy a processzor kódja futhasson az új processzoron, beleértve a CP/M operációs rendszert is .

A Z80 számos fejlesztést kapott a 8080-hoz képest:

A 8 bites processzoroknál megszokottnál többszörösen nagyobb regiszterszám (RON) lehetővé tette, hogy a Z80-ra egyáltalán RAM nélkül, "alternatív" regisztereket használva, az online adattárolásra (ezért is könnyű RAM-ot írni) lehetett mikrokontrollereket építeni. tesztek a Z80-on, és példaként a Z80-on RAM nélküli termékekre említhetjük a fejlett funkciókkal és billentyűzetvezérlőkkel felszerelt órát).

A Z80 kristályok első prototípusai 1976. 23. hetére (június első fele) származnak. Az első Z80-as modellek maximális órajele 2,5 MHz volt, 1981-re a maximális frekvenciát 8 MHz-re emelték, az 1990-es évek közepe óta 8, 10 és 20 MHz-es frekvenciatartományú CMOS változatokat gyártanak. Bár (a beépített szubsztrát feszültség-átalakító megfelelő működése érdekében) úgy gondolják, hogy a minimális órajel nem lehet több száz kilohertznél, de a valóságban a Z80 mindössze 2 kHz-es órajelen működik (ez a jól ismert hibakeresési módszer), a CMOS-verzióknál pedig adatvesztés nélkül nullázható az órajel.

kompatibilis processzorokká fejlődött a Z180 , Z800 , Z280 , Z380 és eZ80A Zilog mellett más cégek is gyártottak a Z80-zal részben kompatibilis processzorokat, például az ASCII R800 -at .

Specifikációk

Z80 opciók:

Társprocesszorok

A Z80 teljesítményének növelése érdekében, amely az i8080-hoz hasonlóan nem tartalmaz egész számok osztási és szorzási utasításait, valamint a lebegőpontos számok kezelésére vonatkozó utasításokat, néha társprocesszorokat használtak.

am9511 és am9512

1979- ben az AMD kifejlesztette a Z80-hoz megfelelő am9511 aritmetikai koprocesszort (három mikronos technológia, 32 bites matematika, beleértve a lebegőpontos számításokat a 23 + 7 formátumban), majd egy évvel később az am9512-vel bővült. funkcionalitást és hozzáadási műveleteket 64 bites számok felett. A processzorok 16 bites ALU -n alapultak , fordított lengyel jelölést használtak , és négy lépés mélységű veremre épültek.

A készlet használatakor a számítógép teljesítménye a matematikai számításoknál négyszeresére nőtt a Z80 szoftveres számításaihoz képest. Két 32 bites szám szorzása körülbelül kétszáz, 64 bites szám szorzása 1800 ciklusig tartott [2] .

A készletet néhány S-100 CP / M rendszerben használták, különösen a NorthStar számítógépekben.

National Semiconductor MM57109N

1979-ben a brit Powertran cég kiadta a PSI Comp 80 számítógépet , amely a Z80-zal együtt a COP4xx családból származó National Semiconductor MM57109N matematikai koprocesszort használta.

Mikroprocesszor készlet

A Z80 processzoron kívül vannak támogató chipek is:

Szovjet és posztszovjet társai

Több gyár is elindította a Z80 analógok gyártását: T34VM1 , KR1858VM1 . Egyes gyárak csak kész kristályok csomagolásával foglalkoztak, mint például a tajvani vagy a német U880 .

Használat

Lásd még

Jegyzetek

  1. Zilog Z80 klónok . Letöltve: 2013. augusztus 6. Az eredetiből archiválva : 2016. február 3..
  2. Am9512 processzor adatlap (PDF) 4(7-94). Advanced Micro Devices Inc. (1981). Letöltve: 2019. december 26. Az eredetiből archiválva : 2019. december 26.
  3. Kramer M., Wuertenberger S. Datenbuch Mikrorechner-schaltkreise. - Berlin: Militaerverlag der DDR, 1989. - 368 p. - ISBN 3-327-00683-0

Linkek