Loading AI tools
Из Википедии, свободной энциклопедии
Zilog Z80 — 8-разрядный микропроцессор, разработанный фирмой Zilog и производившийся с 1976 года. Широко использовался в персональных компьютерах, во встраиваемых и военных системах. Z80 вместе с 6502 были доминирующими ЦПУ на рынке 8-разрядных компьютеров с середины 1970-х до середины 1980-х годов. Z80 и его наследники — одни из наиболее распространённых семейств микропроцессоров.
Zilog предоставляла лицензии на ядро процессора, что позволяло другим компаниям производить совместимые аналоги[1]. Некоторые компании производили аналоги, не имея официальной лицензии (в основном, в Восточной Европе). В результате Zilog выпустила менее 50 % от всех произведённых Z80.
В апреле 2024 года Zilog объявила о прекращении производства процессоров Z80, и заказы на него перестанут приниматься после 14 июня 2024 года[2].
После ухода из Intel Федерико Фаджин основал компанию Zilog. К проекту присоединились Ральф Уингерманн (инженер из Intel) и Масатоси Сима (японский инженер, один из создателей Intel 4004). Команда Фаджина сразу же принялась за разработку нового процессора, взяв за основу Intel 8080, выпущенный незадолго перед этим. Новый CPU создавался бинарно совместимым с 8080, так что код для этого процессора мог работать на новом процессоре, в том числе и операционная система CP/M.
Z80 имел ряд улучшений по сравнению с 8080:
В несколько раз большее, чем обычно у 8-разрядных процессоров, число регистров (РОН) позволяло строить на Z80 микроконтроллеры вообще без ОЗУ, используя «альтернативные» регистры для оперативного хранения данных (потому на Z80 легко писать тесты ОЗУ, а как примеры изделий на Z80 без ОЗУ можно упомянуть часы с развитым функционалом и контроллеры клавиатуры).
Первые опытные образцы кристаллов Z80 датированы 23 неделей 1976 года (первая половина июня). Первые модели Z80 имели предельную тактовую частоту в 2,5 МГц, к 1981 году максимальная частота была доведена до 8 МГц, с середины 1990-х годов выпускаются КМОП-версии с частотным рядом 8, 10 и 20 МГц. Хотя (чтобы встроенный преобразователь напряжения подложки нормально работал) считается, что минимальный такт не должен быть ниже сотен килогерц, но в реальности Z80 работает при такте всего 2 КГц (это известный метод отладки), а для КМОП-версий такт может быть доведён до нуля без потери данных.
Z80 получил развитие в виде совместимых (в основном) с ним процессоров: Z180, Z800, Z280, Z380 и eZ80[англ.]. Помимо Zilog, другие компании тоже выпускали процессоры, частично совместимые с Z80, например ASCII R800.
Варианты Z80:
Для увеличения производительности Z80, не имеющего, как и i8080, команд целочисленного деления и умножения, а также команд для работы над числами с плавающей запятой, иногда использовались сопроцессоры.
В 1979 году фирма AMD разработала пригодный и для Z80 арифметический сопроцессор am9511 (трёхмикронная технология, 32-разрядная математика, включая вычисления с плавающей запятой над числами в формате 23+7), а год спустя к нему добавился am9512, расширяющий функциональные возможности и добавляющий операции над 64-разрядными числами. Процессоры были основаны на 16-разрядном ALU, использовали обратную польскую нотацию и стек глубиной в четыре шага.
При использовании комплекта производительность компьютера на математических вычислениях вырастала вчетверо по сравнению с программными вычислениями на Z80. Умножение двух 32-разрядных чисел занимало около двухсот циклов, 64-разрядных — до 1800 циклов[3].
Комплект использовался в некоторых S-100 CP/M системах, в частности, в компьютерах фирмы NorthStar.
В 1979 году британская фирма Powertran выпустила компьютер PSI Comp 80, где совместно с Z80 использовался математический сопроцессор National Semiconductor MM57109N из семейства COP4xx.
Помимо процессора Z80, к нему существуют микросхемы поддержки:
На нескольких заводах был налажен выпуск аналогов Z80: Т34ВМ1, КР1858ВМ1. Некоторые заводы занимались только корпусированием готовых кристаллов, например тайваньских или немецких U880[нем.].
Список примеров в этой статье не основывается на авторитетных источниках, посвящённых непосредственно предмету статьи. |
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.