Zilog Z80

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.

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, большая 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

Первые модели Z80 работали на тактовой частоте 2.5 МГц, более поздние модели 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

Клоны

Во многих странах производились клоны Z80. Некоторые из них производились по лицензии, некоторые - "пиратским" способом (в частности, под собственными обозначениями).

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 в бывшем Советском Союзе завод "Ангстрем" выпускал клоны Z80 под названиями Т34ВМ1 и КР1858ВМ1.

Использование

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

• TRS-80
• Amstrad CPC
• Sinclair ZX80 и ZX81, а также ZX Spectrum
• Enterprise-64 и Enterprise-128
• Компьютеры стандарта MSX
• В ряде игровых автоматов, в качестве центрального либо звукового процессора
• В игровых приставках ColecoVision, Sega Master System и Sega Game Gear
• В карманных игровых приставках Nintendo GameBoy и Game Boy Color (в виде упрощённой версии)

Ссылки

• Thomas Scherrer Z80-Family Official Support Page - сайт с огромным количеством информации по Z80 (на английском)