mini|Z80 : raspored iglica i dimenzije
Zilog Z80 je 8-bitni mikroprocesor kojeg je dizajnirala i proizvodila američka tvrtka Zilog od srpnja 1976. sve do danas. Z80 se koristio u mnogim računalskim sistemima, kao i u vojne svrhe. Skupa sa svojim klonovima i derivatima Z80 je jedan od najrasprostranjenijih mikroprocesorskih obitelji svih vremena. Zajedno s obitelji mikroprocesora MOS Technology 6502 dominira 8-bitnom računalskom scenom od kasnih 1970-tih do sredine 1980-tih. Glavni dizajner Z80 bio je Federico Faggin, koji nakon rada na mikroprocesoru Intel 8080, krajem 1974. zajedno s Ralphom Ungermannom osniva Zilog. Oko dizajna Z80 pomogao je Masatoshi Shima, koji je sudjelovao u dizajnu mikroprocesora Intel 4004 i 8080. Arhitektura Z80 bila je binarno sukladna s 8080, tako se većina koda s mikroprocesora 8080 s manjim promjenama mogla izvoditi izravno na Z80. Ovo je osobito pomoglo kod prepravljanja operacijskog sustava CP/M, što je pomoglo da se Z80 brzo rasprostrani na tržištu zbog bogate ponude programskih jezika i alata.
Povijest
Nakon rada na mikroprocesoru Intel 8080, Federico Faggin je krajem 1974. napustio Intel i skupa s Raplhom Ungermannom osnovao tvrtku Zilog. U srpnju 1976. Z80 je bio spreman za tržište. Mikroprocesor Z80 bio je dizajniran da bude binarno kompatibilan s mikroprocesorom Intel 8080 tako da se većina izvornog koda za 8080, osobito izvorni kod za operacijski sustav CP/M, mogla izvoditi na Z80 bez promjena. Sudizajner mikroprocesora Intel 4004 i Intel 8080 Masatoshi Shima, pridonio je razvoju Z80.
Z80 je nudio mnoga unaprijeđenja u odnosu na 8080:
poboljšani skup naredbi uključujući manipulaciju bitova, pomicanje memorijskih blokova, U/I blok, i naredbe za pretraživanje bajtova novi indeksni registri: IX i IY s naredbama koje omogućavaju adresiranje osnova+pomak bolji sistem prekida više automatizirani i opći prekidni vektorski sistem, tzv. mod 2, kao i utvrđen vektorski sistem za prekide, te mod 1, jednostavan sistem za prekide za sustave koje imaju osnovno sklopovlje (mod 0 je sistem prekida u 8080-kompatibilnom modu). nemaskirani prekid (non maskable interrupt (NMI)) koji se može koristiti u slučajevima kada se prekida napajanje, ili/i za prekide visoke važnosti (ovo omogućava minimalističkim sistemima zasnovanim na Z80 lako uvođenje prekida s dva nivoa mod 1). dva odvojena skupa registara datoteke koji su se vrlo brzo mogli zamijeniti, što se koristilo za ubrzanje obrade prekida pojednostavljeni sklopovski zahtjevi za napajanje, radni takt te spajanje s memorijom i U/I uređajima za sklopovlje za napajanje, stvaranje signala za satni takt, i spajanje s memorijom i ulazno izlaznim jedinicama jednostruko napajanje od 5 V (za pokretanje 8080 bilo je potrebno imati napone -5 V, +5 V i +12 V) jednofazni 5 V takt (8080 je treba dvofazni generator satnog takta) ugrađeno sklopovlje za osvježivanje dinamične memorije DRAM jednostruke sabirnice (8080 imao je višestruke sabirnice, koje su slale signale za stanje mikroprocesora na istoj sabirnici preko koje su se slali podatci)
Z80 je bio veoma popularan na tržištu, i preuzeo je veliki dio tržišta koje je imao Intel 8080 i Intel 8085, i postao je jedan od najpopularnijih 8-bitnih mikroprocesora. Za uspjeh Z80 u početku zaslužno je jednostavno sklopovlje za napajanje, sat, te ugrađeno sklopovlje za osvježavanje DRAMa. Ovo je omogućavalo dizajnerima stvaranje sistema s minimalno potrebnim sekundarnim sklopovljem.
U prvim izvedbama Z80 se izrađivao koristeći NMOS tehnologiju, koja je ograničavala brzinu sata na 2,5 MHz, te 4 MHz (Z80A), do 6 (Z80B) i 8 MHz (Z80H). CMOS inačica imala je frekvecije sata od 4 MHz do 20 MHz. Ova gornja granica se odnosi na inačice Z80 koje se prodavaju danas. CMOS inačica omogućava nisku potrošnju prilikom stanja hibernacije, i tokom hibernacije zadržava se stanje sistema tako što je uvedena mjera gdje je donja granica brzine sata jednaka nuli. Potpuno kompatibilni derivati mikroprocesora Z80: HD64180/Z180 i eZ80 trenutno mogu raditi do 33 (HD64180/Z180) i 50 MHz (eZ80).
Značajke
Naredbe
Inačice
Z80A
Z80B
Utjecaj
Vidi još Memotech MTX 500/512, računalo koje koristilo Zilog Z80 Heathkit H-89, računalo koje koristilo Zilog Z80
Izvori
Vanjske poveznice
Kategorija: Mikroprocesori Kategorija:8-bitni mikroprocesori