Zilog Z80

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 12.6.2022 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 5 muokkausta .
Zilog Z80
prosessori

Zilog Z80 -mikroprosessori, yksi varhaisimmista toteutuksista (viikko 23, 1976)
Tuotanto heinäkuuta 1976
Valmistaja
CPU- taajuus 1-20  MHz
Tuotantoteknologia NMOS , CMOS , 3  µm
Ohjesarjat laajennettu sarja perustuu i8080 :een , 158 ydinkäskyä, CISC
Liitin
Nuclei
Zilog Z180

Zilog Z80  on 8-bittinen mikroprosessori , jonka Zilog on kehittänyt ja valmistettu vuodesta 1976 lähtien . Käytetään laajasti henkilökohtaisissa tietokoneissa, sulautetuissa ja sotilaallisissa järjestelmissä. Z80 ja 6502 olivat hallitsevia suorittimia 8-bittisten tietokoneiden markkinoilla 1970-luvun puolivälistä 1980-luvun puoliväliin. Z80 ja sen seuraajat ovat yksi yleisimmistä mikroprosessoriperheistä.

Zilog lisensoi prosessoriytimen, mikä antoi muille yrityksille mahdollisuuden tuottaa yhteensopivia vastineita [1] . Jotkut yritykset tuottivat analogeja ilman virallista lisenssiä (pääasiassa Itä-Euroopassa). Tämän seurauksena Zilog tuotti alle 50 % kaikista tuotetuista Z80-koneista.

Yleiskatsaus

Lähdettyään Intelistä Federico Fagin perusti Zilogin . Ralph Wingermann ( Intelin insinööri ) ja Masatoshi Shima (japanilainen insinööri, yksi Intel 4004 :n luojista ) liittyivät projektiin . Faginin tiimi ryhtyi välittömästi kehittämään uutta prosessoria, joka perustuu vähän aiemmin julkaistuun Intel 8080 :een. Uusi suoritin suunniteltiin binääriyhteensopivaksi 8080:n kanssa, jotta kyseisen prosessorin koodi voisi toimia uudessa prosessorissa, mukaan lukien CP/M -käyttöjärjestelmä .

Z80:ssä oli useita parannuksia 8080:een verrattuna:

Useita kertoja tavallista 8-bittisille prosessoreille tavallista suurempi rekisterien määrä (RON) mahdollisti mikro-ohjaimien rakentamisen Z80:een ilman RAM-muistia, käyttämällä "vaihtoehtoisia" rekistereitä online-tietojen tallentamiseen (siksi RAM-muistin kirjoittaminen on helppoa Testit Z80:lla ja esimerkkeinä Z80:n tuotteista ilman RAM-muistia, voit mainita kellon edistyneillä toiminnoilla ja näppäimistöohjaimilla).

Ensimmäiset Z80-kiteiden prototyypit ovat päivätty viikolla 23, 1976 (kesäkuun ensimmäinen puolisko). Ensimmäisten Z80-mallien maksimikellotaajuus oli 2,5 MHz, vuoteen 1981 mennessä maksimitaajuus nostettiin 8 MHz:iin, 1990-luvun puolivälistä lähtien on valmistettu CMOS-versioita taajuusalueella 8, 10 ja 20 MHz. Vaikka (jotta sisäänrakennettu substraattijännitemuunnin toimisi kunnolla) uskotaan, että minimikellojakson ei pitäisi olla pienempi kuin satoja kilohertsejä, mutta todellisuudessa Z80 toimii vain 2 kHz:n kellotaajuudella (tämä on tunnettu virheenkorjausmenetelmä), ja CMOS-versioissa kello voidaan nollata ilman tietojen menetystä.

Z80 on kehittynyt ( enimmäkseen yhteensopiviksi prosessoreiksi Z180 , Z800 , Z280 , Z380 ja eZ80Zilogin lisäksi muut yritykset valmistivat prosessoreita, jotka olivat osittain yhteensopivia Z80:n kanssa, kuten ASCII R800 .

Tekniset tiedot

Z80 vaihtoehdot:

Apuprosessorit

Z80:n suorituskyvyn lisäämiseksi, jossa, kuten i8080:ssa, ei ole kokonaislukujen jako- ja kertolaskuohjeita sekä ohjeita liukulukujen käsittelyyn, joskus käytettiin apuprosessoreita.

am9511 ja am9512

Vuonna 1979 AMD kehitti Z80:lle sopivan am9511- aritmeettisen apuprosessorin (kolmen mikronin tekniikka, 32-bittinen matematiikka, mukaan lukien liukulukulaskelmat 23 + 7-muodossa), ja vuotta myöhemmin siihen lisättiin am9512, joka laajeni. toiminnallisuutta ja lisätoimintoja 64-bittisten numeroiden yli. Prosessorit perustuivat 16-bittiseen ALU :han , käyttivät käänteistä puolalaista merkintää ja pinoa neljän askeleen syvyydessä.

Sarjaa käytettäessä tietokoneen suorituskyky matemaattisissa laskelmissa kasvoi neljä kertaa Z80:n ohjelmistolaskelmiin verrattuna. Kahden 32-bittisen luvun kertominen kesti noin kaksisataa jaksoa, 64-bittiset luvut - jopa 1800 jaksoa [2] .

Sarjaa käytettiin joissakin S-100 CP / M -järjestelmissä, erityisesti NorthStar-tietokoneissa.

National Semiconductor MM57109N

Vuonna 1979 brittiläinen yritys Powertran julkaisi PSI Comp 80 -tietokoneen , joka yhdessä Z80:n kanssa käytti National Semiconductor MM57109N -matemaattista COP4xx-perheen apuprosessoria.

Mikroprosessorisarja

Z80-prosessorin lisäksi sille on tukisiruja:

Neuvostoliiton ja Neuvostoliiton jälkeiset vastineet

Useat tehtaat aloittivat Z80-analogien tuotannon: T34VM1 , KR1858VM1 . Jotkut tehtaat harjoittivat vain valmiiden kiteiden pakkaamista, kuten taiwanilainen tai saksalainen U880 .

Käyttö

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Zilog Z80 -kloonit . Haettu 6. elokuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 3. helmikuuta 2016.
  2. Am9512 Processor Datasheet (PDF) 4(7-94). Advanced Micro Devices Inc. (1981). Haettu 26. joulukuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 26. joulukuuta 2019.
  3. Kramer M., Wuertenberger S. Datenbuch Mikrorechner-schaltkreise. - Berliini: Militaerverlag der DDR, 1989. - 368 s. - ISBN 3-327-00683-0

Linkit