Introduction

Le Zilog Z80 est un microprocesseur 8 bits développé par Zilog et présenté en 1976. Conçu par Federico Faggin et Masatoshi Shima, deux ingénieurs ayant participé auparavant au développement de l'Intel 8080, le Z80 est conçu pour être compatible au niveau du code objet avec le 8080, tout en proposant une architecture nettement plus évoluée. Il ajoute de nombreux registres, plusieurs centaines de nouvelles instructions, un mécanisme matériel de rafraîchissement de la mémoire dynamique (DRAM) ainsi qu'un système d'interruptions beaucoup plus élaboré. Grâce à ces améliorations, il devient rapidement l'un des microprocesseurs 8 bits les plus performants et les plus populaires de la fin des années 1970 et des années 1980.

L'architecture du Z80 repose sur un bus de données de 8 bits et un bus d'adressage de 16 bits, lui permettant d'adresser jusqu'à 64 Kio de mémoire. Par rapport au 8080, il introduit notamment un second ensemble complet de registres, les registres IX et IY pour l'indexation, des instructions de manipulation de bits, des opérations de recherche et de transfert en bloc, ainsi qu'un mécanisme de rafraîchissement automatique de la mémoire dynamique. Ces innovations réduisent considérablement la complexité des systèmes électroniques et permettent aux programmeurs d'écrire des logiciels plus compacts et plus rapides.

Le Z80 connaît un immense succès commercial et équipe plusieurs des ordinateurs personnels les plus célèbres des années 1980. On le retrouve notamment dans les Sinclair ZX80, ZX81, ZX Spectrum, la majorité des ordinateurs conformes au standard MSX, les Amstrad CPC, ainsi que dans plusieurs modèles de la famille TRS-80, notamment les TRS-80 Model I, TRS-80 Model III et TRS-80 Model 4. Le TRS-80 Model 16 utilise également un Z80, mais uniquement comme processeur secondaire chargé d'assurer la compatibilité avec les logiciels de la gamme TRS-80, le processeur principal étant un Motorola 68000.

Au-delà de la micro-informatique, le Z80 est largement employé dans les systèmes embarqués, les contrôleurs industriels, les imprimantes, les terminaux, les instruments de mesure et les équipements de télécommunication. Sa simplicité, sa fiabilité et son coût relativement faible expliquent sa très longue carrière industrielle. Bien que les microprocesseurs 16 et 32 bits aient progressivement remplacé les processeurs 8 bits dans les ordinateurs personnels, le Z80 continue d'être fabriqué pendant plusieurs décennies et demeure utilisé dans certains équipements spécialisés. Son influence est considérable : il est aujourd'hui reconnu comme l'un des microprocesseurs les plus marquants de l'histoire de la micro-informatique.

Fiche technique

Voici les caractéristiques de la puce «Z80» de «Zilog»:

Schéma des broches

Voici le schéma des broches de la puce Z80 de l'entreprise Zilog :

Programmation