Zilog Z80

Zilog Z80是一款8位微处理器。 Z80 至今仍采用 CMOS 技术。

它是在 Federico Faggin 离开英特尔并创立自己的公司 Zilog 后不久创建的。 在英特尔，他曾从事 8080 微处理器的研究。

1976 年 3 月，Z80 推出。 它的开发附带条件是它将二进制向后兼容 Intel 8080。 这使得为​​ 8080 开发的大部分程序无需修改即可在 Z80 上运行，尤其是 CP/M 操作系统。

与 Intel 8080 相比，Z80 有几个优势：单一的 5 伏电源电压而不是 +5 V/−5 V/+12 V 8080，内置 DRAM 刷新控制，否则必须在外部实现，复杂的中断功能、块复制和比较指令、块 IO 操作和带索引寻址的 16 位寄存器（IX 和 IY）、更多 16 位算术指令（ADC、SBC）、更多位和移位指令、更快的执行时间（简单指令持续 4 个而不是 5 个柱），双寄存器组和更低的价格。

此外，汇编语言的助记符也得到了简化：例如 8080 上的数据传输命令仍然区分内部和外部加载过程，而 Z80 只有命令 LD。 然而，这并不是处理器本身技术的改变，只是约定俗成的问题； Z80 的汇编器从新指令生成的机器代码与 8080 汇编器从旧指令生成的机器代码相同。

Z80 迅速超越 8080 成为迄今为止使用最广泛的 8 位 CPU。 如果算上市场的xxx规模，那么它是自那时以来最成功的 CPU。

最初，Z80 是由 Mostek 为 Zilog 制造的，直到 Zilog 建立了自己的工厂。 因此，Mostek 也获得了以 MK3880 名称销售 Z80 的许可。 后来，Z80 也被 NEC 等其他半导体制造商授权生产。 后来的版本允许比原来的 2.5MHz 更高的时钟速度，Z80A 提供 4MHz，Z80B 6MHz，Z80H 然后 8MHz。 此外，还创建了节能型 ​​Z80L（L 表示低功耗）和 CMOS 技术的变体，它们甚至可以在高达 20 MHz 的频率下运行。

该 CPU 的其他有趣功能是制造商未记录的附加命令。 特别是，IX 和 IY 寄存器的前缀操作码几乎可以应用于所有影响 HL 寄存器对或仅影响 H 或 L 寄存器的指令。 因此可以分别仅使用 IX 和 IY 的上半部分和下半部分作为 8 位寄存器。

除了经典的Intel外设外，还有多款Zilog外设可供微机搭建使用，专为Z80开发，可与有效中断向量配合使用。 Z80 系列中最重要的是 PIO（并行输入/输出）、SIO（串行输入/输出）、CTC（计数器和定时器）和 DMA（xxx设备的直接内存访问）。 后来出现了节省空间、集成度更高的组件，除了串行和并行接口外，还在一个芯片上提供了计数器/定时器和中断控制器，例如 B. KIO，多功能，因为它们仍然是当今单芯片 MCU 的标准配置。