их регістрів дозволяло в ряді випадків будувати схеми мікроконтролерів взагалі без ОЗУ, використовуючи, наприклад, більшу частину «альтернативного» набору регістрів для оперативного запам'ятовування даних.
Завдяки цим перевагам, Z80 швидко випередив 8080 на ринку і в підсумку став одним з найпопулярніших 8-розрядних процесорів.
Перші моделі Z80 працювали на тактовій частоті 2,5 МГц, з часом максимальна частота для початкового дизайну була доведена до 8 МГц, і до 20 МГц в КМОП - версії, мінімальна частота становила порядку 1МГц.является однокристальним мікропроцесором третього покоління, які оперують 8-розрядними даними і 16-розрядними адресами. Максимальний обсяг прямо адресується пам'яті і прямо адресованого простору введення виведення - по 64 Кбайта (простір введення-виведення мікропроцесора 8080 становить 256 байт).
Система команд мікропроцесора Z80 включає 158 інструкцій, з яких 78 повністю аналогічні командам мікропроцесора 8080, хоча і мають інші мнемоніки. Крім традиційних для 8-розрядних мікропроцесорів арифметико-логічних команд, у Z80 є інструкції, які працювали з окремими бітами, а також полегшують обробку символьної інформації.
Випускалися мікропроцесори з різними робочими тактовими частотами від 2,5 до 8 МГц (у 8080A - 2,5 МГц), що забезпечувало дуже високе на ті часи швидкодія (команда додавання типу регістр-регістр виконувалася за 4 такту, що на частоті 8 МГц становило 2 млн. операцій в секунду). Радянський аналог Z80 - мікропроцесор КР1858ВМ1 - працює на тактовій частоті 4 МГц.
Мікропроцесор містить два ідентичних набору регістрів загального призначення в порівнянні з єдиним набором процесора 8080. Завдяки наявності двох наборів регістрів забезпечується швидке перемикання контексту при обробці переривань. Крім того, в порівнянні з прототипом були додані два 16-розрядних індексних регістра, що дозволило розширити набір методів адресації операндів в пам'яті.
Нарешті, на самому кристалі мікропроцесора реалізований лічильник регенерації динамічної пам'яті, що дозволяє різко скоротити кількість деталей в простих мікрокомп'ютерах в порівнянні з 8080.
Основні параметри МК Z80 наведені в таблиці 1.
Таблиця 1 - Характеристики БІС Z80
Назва параметраZ80Тактовая частота (МГц) 2,5 - 8 для основної версії; КМОП-версії від 1 (версія Z80L Z8300-1) до 20; короткі команди виконуються за 4 такту Розрядність регістров8 бітРазрядность шини данних8 бітРазрядность шини адреса16 бітОб'ем адресуемой памяті64 КбайтКолічество транзісторов8500Техпроцесс (нм) 3000 (3 мкм) Розмір крісталла4, 6 на 4,9 мм; площа - 22,54 мм? Напруга живлення +5 ВКорпус40-контактний керамічний або пластмасовий DIP <# «justify"> 44-контактний PLCC <# «justify"> і PQFP <# «justify"> 2.1.2 Цоколевка і опис висновків мікро-ЕОМ Z80
Цоколевка даної мікро-ЕОМ представлена ??на малюнку 1.
Рисунок 1 - Цоколевка БІСZ80
Призначення висновків мікроконтролера представлено в таблиці 2.
Таблиця 2 - Призначення висновків мікроконтролера
ВиводОпісаніеТіпА0 - А15Шіна адресаВиход з 3-ма состояніяміD0 - D7Шіна даннихВход-вихід з 3-ма состояниями/M1Идентифицирует машинний цикл завантаження коду команди (при цьому активізується / MREQ та / RD). При під...
