Zilog Z80: differenze tra le versioni

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|image=Zilog Z80.jpg

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|caption=Uno dei primi microprocessori '''Z80''' fabbricati<br />(la data impressa indica "giugno 1976").

|produced-start=[[1976]]

|produced-end=

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Lo Z80 si diffuse nel mercato dei processori molto più dell'Intel 8080 e del suo successore, l'[[Intel 8085|8085]]<ref>{{cita web|url=http://www.andreadrian.de/oldcpu/Z80_number_cruncher.html|titolo=Z80, the 8-bit Number Cruncher|cognome=Adrian|nome=Andre|accesso=11 novembre 2010}}</ref> e divenne una delle CPU ad 8 bit più popolari.<ref name= popularity/><ref>{{cita web|url=http://redhill.net.au/c/c-1.html|titolo=The red hill CPU guide - in the beginning|editore=Red Hill Tech|accesso=9 novembre 2010}}{{Citazione|Lo Zilog Z80 - Il più riuscito microprocessore di tutti i tempi. (...) Lo Z80 fu venduto in grandissime quantità, e fu il cuore di molti dei microcomputer dell'era CP/M.||Zilog Z-80 - The most successful microprocessor of all time. (...) The Z-80 sold in huge quantities, and was at the heart of most of the microcomputers of the CP/M era.|lingua=en}}</ref> Uno dei fattori chiave del successo iniziale dello Z80 furono i sistemi integrati nel chip stesso, come quello per il refresh della memoria DRAM: tale integrazione permetteva di realizzare sistemi completi con l'aggiunta di pochi altri componenti esterni di supporto (più in là comparvero sistemi embedded basati sullo Z80, che in genere utilizzano [[SDRAM|memorie statiche]], che non necessitano di questo ''refresh'') ed aprendo la via verso i moderni "System On Chip".

La Zilog concesse in licenza senza [[royalty]] la proprietà intellettuale del progetto del [[Core (informatica)|core]] dello Z80 a qualunque società lo avesse voluto produrre in proprio: questa politica commerciale alla lunga ripagò Zilog con un ritorno di immagine, diffusione e vendite perché permise ad un prodotto di una piccola società, quale essa era, di affermarsi sul mercato mondiale grazie al fatto che grossi produttori come [[Toshiba]] iniziarono a produrre in quantità industriali il processore.<ref name="newscientist" /> Come conseguenza di questa scelta commerciale, Zilog ha prodotto meno del 50% di tutti gli Z80 costruiti in questi anni.<ref name="newscientist">{{cita|New Scientist (5/5/1983)|p. 276|newscientist}}.{{Citazione|I chip giapponesi in questione sono il PD780 ed il PD780-1. Sono stati presentati entrambi nel 1979 ed ora sono accreditati del 30% delle vendite negli USA dei microprocessori di tipo Z80. Zilog è accreditata di un altro 40% delle vendite, il resto delle quali è accreditato agli Z80 prodotti sotto licenza Zilog da società come Mostek, SGS e Sharp||The Japanese chips in question are the PD780 and the PD780-1. They were both introduced in 1979 and now account for 30 per cent of sales in the US of Z80-type microprocessors. Zilog accounts for another 40 per cent of sales and the rest is made up of Z80s manufactured under license from Zilog by companies like Mostek, SGS and Sharp|lingua=en}}</ref> Nonostante ciò diversi produttori dell'[[Europa dell'Est]],<ref name="usomilitare" /> del [[Giappone]]<ref name="newscientist" /> e dell'ex [[Unione Sovietica]]<ref name="urssz80clone">{{cita web|url=http://www.chipdb.org/img-kr1858vm1-__%231050;_%231056;1858_%231042;_%231052;1_-6234.htm|titolo=КР1858ВМ1, clone russo dello Z80|accesso=29 settembre 2010|editore=chipdb.org|urlmorto=sì}}</ref> fabbricarono delle copie della CPU senza licenza.

== Descrizione tecnica ==

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In questo processo di trasformazione, l'abbreviazione mnemonica "L", che stava per ''LOAD'', fu sostituita dalle parole ''LOAD'', ''STORE'' e ''MOVE'', a cui erano state aggiunte altre lettere simboliche. La lettera "M", per ''Memory'' (referenziata da HL), fu trasformata da abbreviazione mnemonica a ''operando'' indipendente sintatticamente, mentre i registri e le combinazioni di registri furono indicati in maniera molto inconsistente, sia abbreviando gli operandi (ad esempio "MVI D" e "LXI H") sia usando le stesse forme mnemoniche delle istruzioni (ad esempio "LDA" e "LHLD") sia usando entrambi gli schemi contemporaneamente (ad esempio "LDAX B" e "STAX D").

{| class="wikitable" border="1"

|-

! Datapoint 2200<br>& i8008

& i8008

! i8080

! Z80

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Ogni istruzione è eseguita in passaggi che sono di solito indicati come cicli macchina (o M-cycles), dall'inglese "machine cycles", ognuno dei quali può richiedere da 3 a 6 cicli clock (o T-states).<ref>{{cita|Zilog|p. 11|um0080}}.</ref> Ogni ciclo M corrisponde approssimativamente ad un accesso alla memoria e/o ad un'operazione interna. Molte istruzione terminano effettivamente durante il ciclo M1 dell'istruzione ''successiva'', condizione nota come ''fetch/execute overlap''.

''Esempi di istruzioni tipiche (R=''read'', lettura - W=''write'', scrittura)'':

{| class="wikitable" border="1"

! M-cycle<br />totali

! istruzione

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* {{cita libro|lingua=en|cognome=Artwick|nome=Bruce A.|anno=1980|editore=Prentice-Hall|titolo=Microcomputer interfacing|url=https://archive.org/details/microprocessorin01carr|ISBN=978-0-13-580902-0|cid=artwick}}

* {{cita libro|lingua=en|cognome=Axelson|nome=Jan|titolo=Embedded ethernet and internet complete|url=https://archive.org/details/embeddedethernet0000axel|editore=Lakeview research|anno=2003|ISBN=978-1-931448-00-0|cid=axelson}}

* {{cita libro|lingua=en|cognome=Balch|nome=Mark|titolo=Complete Digital Design: A Comprehensive Guide to Digital Electronics and Computer System Architecture|url=https://archive.org/details/completedigitald0000balc|anno=2003|editore=McGraw-Hill Professional|ISBN=0-07-140927-0|capitolo= Digital Fundamentals|cid=balch}}

* {{cita libro|lingua=en|cognome=Brock|nome=Gerald W.|titolo=The second information revolution|url=https://archive.org/details/secondinformatio0000broc|editore=Harvard University Press|anno=2003|ISBN=978-0-674-01178-6|cid=Brock}}

* {{cita libro|lingua=en|autore=Wai-Kai Chen|titolo=The circuits and filters handbook|capitolo=61.4 - Microprocessor Based Degins: Interfacing|editore=CRC Press|anno=2002|ed=2|ISBN=978-0-8493-0912-0|cid=Chen}}

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* {{cita libro|lingua=en|cognome=Meystel|nome=Alex|anno=1991|editore=World Scientific|titolo=Autonomous mobile robots: vehicles with cognitive control|ISBN=978-9971-5-0089-4|cid=meystel}}

* {{cita libro|lingua=en|cognome=Miesenberger|nome=Klaus|titolo=Computers Helping People with Special Needs|ISBN=978-3-540-70539-0|anno=2008|editore=Springer-Verlag|cid=miesenberg}}

* {{cita libro|lingua=en|cognome=Nelson|nome=Ross P.|titolo=The 80386 book: assembly language programmer's guide for the 80386|url=https://archive.org/details/8038680386book0000nels|editore=Microsoft Press|anno=1989|ISBN=978-1-55615-138-5|cid=ross}}

* {{cita libro|lingua=en|cognome=Nitsche|nome=Michael|titolo=Video Game Spaces: Image, Play, and Structure in 3D Worlds|url=https://archive.org/details/videogamespacesi0000nits|anno=2009|editore=MIT Press|ISBN=0-262-14101-9|capitolo=Games and Rules|cid=nitsche}}

* {{cita libro|lingua=en|nome=Julio|cognome=Sanchez|coautori=Maria P. Canton|titolo=Software solutions for engineers and scientists|anno=2008|editore=CRC Press|ISBN=978-1-4200-4302-0|cid=sanchez}}