Zilog Z80 — различия между версиями

Материал из SpeccyWiki
Перейти к: навигация, поиск
Строка 1: Строка 1:
 
[[Изображение:Zilog_Z80.jpg|thumb|300px|right|Один из первых выпусков процессора Z80, 1976 год]]
 
[[Изображение:Zilog_Z80.jpg|thumb|300px|right|Один из первых выпусков процессора Z80, 1976 год]]
'''Zilog Z80''' — 8-разрядный микропроцессор, разработанный и производимый фирмой Zilog с июля 1976 года. Он широко использовался в домашних и персональных компьютерах, а также во встраиваемых системах различного назначения (включая военные применения). Z80, вместе с его наследниками и клонами, входит в одно из наиболее широко использовавшихся семейств микропроцессоров, а также, вместе с семейством [[MOS Technology]] [[6502]], в одно из доминирующих семейств на рынке 8-разрядных компьютеров с середины 1970-х по середину 1980-х годов.
+
'''Zilog Z80''' — 8-разрядный микропроцессорный комплект, разработанный и производимый фирмой Zilog с июля 1976 года. Обычно под обозначением Z80 подразумевается основная микросхема набора - микропроцессор. Процессор Z80 широко использовался в домашних и персональных компьютерах, а также во встраиваемых системах различного назначения (включая военные применения). Z80, вместе с его наследниками и клонами, входит в одно из наиболее широко использовавшихся семейств микропроцессоров, а также, вместе с семейством [[MOS Technology]] [[6502]], в одно из доминирующих семейств на рынке 8-разрядных компьютеров с середины 1970-х по середину 1980-х годов. Другие микросхемы набора получили существенно меньшее распространение.
  
 +
== Процессор ==
 
Компания [[Zilog]] была основана в 1974 году одним из бывших сотрудников [[Intel]] - Federico Faggin, ранее разработавшим архитектуру процессора Intel [[8080]]. Zilog Z80 создавался на основе этого опыта и был бинарно совместимым с 8080. Таким образом, бо́льшая часть кода, написанного для 8080 (в частности, операционная система [[CP/M]]) могла выполняться на новом процессоре.
 
Компания [[Zilog]] была основана в 1974 году одним из бывших сотрудников [[Intel]] - Federico Faggin, ранее разработавшим архитектуру процессора Intel [[8080]]. Zilog Z80 создавался на основе этого опыта и был бинарно совместимым с 8080. Таким образом, бо́льшая часть кода, написанного для 8080 (в частности, операционная система [[CP/M]]) могла выполняться на новом процессоре.
  
Строка 21: Строка 22:
 
*Z80B - 6.0 МГц
 
*Z80B - 6.0 МГц
 
*Z80H - 8.0 МГц
 
*Z80H - 8.0 МГц
 +
 +
== Состав набора ==
 +
Помимо микропроцессора, в набор Z80 входит некоторое количество микросхем поддержки, реализующих различные функции. Количество микросхем поддержки по сравнению с набором 8080 существенно уменьшено. Микросхемы набора имеют обозначение Z84xx, последние цифры определяют назначение микросхемы.
 +
 +
*Z8400 - Z80 CPU, микропроцессор
 +
*Z8410 - Z80 DMA, контроллер прямого доступа к памяти
 +
*Z8420 - Z80 PIO, контроллер параллельного интерфейса
 +
*Z8430 - Z80 CTC, счётчик-таймер
 +
*Z8440, Z8449 - Z80 SIO, контроллер последовательного интерфейса
 +
*Z8470 - Z80 DART, асинхронный последовательный приёмопередатчик
  
 
== Клоны ==
 
== Клоны ==

Версия 18:41, 26 марта 2008

Один из первых выпусков процессора Z80, 1976 год

Zilog Z80 — 8-разрядный микропроцессорный комплект, разработанный и производимый фирмой Zilog с июля 1976 года. Обычно под обозначением Z80 подразумевается основная микросхема набора - микропроцессор. Процессор Z80 широко использовался в домашних и персональных компьютерах, а также во встраиваемых системах различного назначения (включая военные применения). Z80, вместе с его наследниками и клонами, входит в одно из наиболее широко использовавшихся семейств микропроцессоров, а также, вместе с семейством MOS Technology 6502, в одно из доминирующих семейств на рынке 8-разрядных компьютеров с середины 1970-х по середину 1980-х годов. Другие микросхемы набора получили существенно меньшее распространение.

Процессор

Компания Zilog была основана в 1974 году одним из бывших сотрудников Intel - Federico Faggin, ранее разработавшим архитектуру процессора Intel 8080. Zilog Z80 создавался на основе этого опыта и был бинарно совместимым с 8080. Таким образом, бо́льшая часть кода, написанного для 8080 (в частности, операционная система CP/M) могла выполняться на новом процессоре.

По сравнению с 8080, Z80 имел множество усовершенствований:

  • Расширенный набор команд, включая побитовые операции, поблочное копирование, поблочный ввод/вывод, инструкции поиска
  • Два отдельных, быстро переключаемых, набора РОН
  • Дополнительные индексные регистры IX и IY и инструкции для их использования
  • Новые режимы прерываний и служебный регистр I
  • Встроенная схема регенерации динамической памяти и служебный регистр R
  • Единственный 5-вольтовый источник питания (для 8080 требовалось три источника)
  • Меньшее количество необходимых дополнительных микросхем
  • Меньшая цена

Изначально использовалась NMOS-технология. Ядро процессора содержало около 8.5 тысяч транзисторов и размещалось на кристалле площадью 18 квадратных миллиметров. Первая версия работала на тактовой частоте 2.5 МГц, впоследствии были выпущены модификации для работы на частотах до 8 МГц. Также были разработаны CMOS-версии, более поздние из них могли работать на частотах до 20 МГц. Последующие процессоры в семействе, такие как Z180 и eZ80, являющиеся прямыми наследниками оригинального Z80, могли работать на частотах 33 и 50 МГц соответственно.

Сетка поддерживаемых частот для основной линейки процессоров Z80:

  • Z80 - 2.5 МГц
  • Z80A - 4.0 МГц
  • Z80B - 6.0 МГц
  • Z80H - 8.0 МГц

Состав набора

Помимо микропроцессора, в набор Z80 входит некоторое количество микросхем поддержки, реализующих различные функции. Количество микросхем поддержки по сравнению с набором 8080 существенно уменьшено. Микросхемы набора имеют обозначение Z84xx, последние цифры определяют назначение микросхемы.

  • Z8400 - Z80 CPU, микропроцессор
  • Z8410 - Z80 DMA, контроллер прямого доступа к памяти
  • Z8420 - Z80 PIO, контроллер параллельного интерфейса
  • Z8430 - Z80 CTC, счётчик-таймер
  • Z8440, Z8449 - Z80 SIO, контроллер последовательного интерфейса
  • Z8470 - Z80 DART, асинхронный последовательный приёмопередатчик

Клоны

Компания Zilog лицензировала производство Z80 без выплаты роялти (без процента с продаж). Многие крупные компании, такие как NEC, Toshiba, Sharp и другие, занялись выпуском своих вариантов процессоров. В итоге Zilog произвела менее половины всех выпущенных процессоров.

Клоны Z80 выпускались во многих странах. Некоторые из них производились без лицензии, "пиратским" способом (в частности, под собственными обозначениями) - в основном в Восточной Европе и России.

Официальные клоны производились компаниями Mostek и SGS-Thomson - MK3880 и Z8400.

В Японии производились клоны LH-0080 (Sharp), µPD780C (NEC), TMPZ84C00 (Toshiba). Компания GoldStar/LG также производила клоны под оригинальным обозначением. Эти процессоры использовались во множестве японских бытовых компьютеров и игровых приставок.

В Восточной Германии производился неофициальный клон U880. Он использовался, в частности, в компьютерах Robotron и Правец 8.

В Румынии компанией Microelectronica производился неофициальный клон MMN80CPU. Он использовался в ряде национальных бытовых компьютеров.

В начале 1990-х годов в бывшем Советском Союзе заводы "Ангстрем", "Электроника" и "Транзистор" выпускали клоны Z80 под названиями Т34ВМ1, 1858ВМ1, КР1858ВМ1, КР1858ВМ3.

Использование

Z80 использовался в различных бытовых компьютерах и игровых системах. Среди них:

Ссылки