Introduzione alla CPU Z80 – dispensa 1

da | Dic 8, 2023 | Hardware, Z80 | 0 commenti

Questa che vi apprestate a leggere è una dispensa e non certamente un libro e quindi non ha la pretesa di essere esaustiva e autosufficiente. Questa può essere affiancata alla documentazione che è possibile reperire facilmente sia in forma cartacea sia in forma digitale. Per la stesura di questa dispensa oltre alle ovvie informazioni che è possibile reperire in rete ho preso largo spunto dai manuali Z80 Programmazione in linguaggio Assembly e il Nuovo manuale dello Z80. Come per tutti gli altri miei articoli mi scuso di eventuali inesattezze. Buona lettura.

La CPU Z80 fu introdotta sul mercato all’inizio del 1976, si è rapidamente imposta come il microprocessore dalle prestazioni più avanzate. All’epoca veniva definito il processore della terza generazione. Lo Z80 sfruttava la compatibilità software con il popolare 8080. Nonostante poi sul mercato siano arrivati processori con capacità aritmetiche superiori, vedi ad esempio 8088 (16bit bus interno, bus esterno a 8bit), lo Z80 grazie al suo ecosistema ha continuato a ritagliarsi una ottima fetta di mercato.
Ricordo che la famiglia Z80 è composta da svariati chip periferici:

  • Interfaccia parallela PIO
  • Interfaccia seriale SIO
  • Circuito per l’accesso diretto alla memoria DMA
  • Circuito di temporizzazione CTC

Al centro di tutto rimane la CPU Z80 che si avvale di un set di 158 istruzioni, tra cui le 78 già presenti nell’8080. La CPU Z80 è quindi pienamente compatibile con il software scritto per l’8080 ma non è pin to pin compatibile. Questa è stata una decisione a livello progettuale, in quanto mantenere anche la compatibilità pin to pin avrebbe in qualche modo compromesso il design del microprocessore.

Lo Z80 tra i suoi punti di forza ha:

  • Un ampio repertorio di modi di indirizzamento, tra cui quello relativo e attraverso registri indice.
  • Singole istruzioni molto potenti pe il trattamento dei blocchi di dati.
  • Trattamento degli interrupt semplice ed efficace attraverso una catena di priorità.
  • Segnale di Refresh delle memorie dinamiche gestito direttamente dalla CPU.

Infine ricordiamo che lo Z80 ha equipaggiato numerosissimi home computer, tra i quali possiamo citare MSX, Spectrum, Alphatronic, SHARP ecc.

Se siete interessati qui trovate la seconda dispensa.

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Dr. Kazuhiko Nishi MSX0/MSX3 keynote

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