近日,Zilog公司发布通知, 称晶圆代工制造商将于6月中旬停止接受新的Z80芯片订单,意味着这颗芯片上市 48 年后即将退出历史舞台。

一颗 CPU虽然诞生于 48 年前,但直到现在依然拥有生产线,你敢相信吗?这就是传说中的 Zilog Z80 微处理器,它曾被任天堂用于 Game Boy 游戏掌机,甚至于被拿去参与军事用途,并开枝散叶出现大量衍生产品,成为全球使用最广泛的 8 位 CPU 之一。

近日,Zilog公司发布通知, 称晶圆代工制造商(Worldwide Foundry and Manufacturing,WFM)将于6月中旬停止接受新的Z80芯片订单,意味着这颗芯片上市 48 年后即将退出历史舞台。 

Zilog将根据客户需求处理和安排Z80的LTB(Long-Term Buy)订单,而WFM将在此后提供实际交货日期。根据LTB的总体需求,公司可能会对最小和最大数量提出更严格的要求。 

充满传奇色彩的8位微处理器

据了解, Zilog Z80最初是作为兼容英特尔(Intel) 8080微处理器指令的一个项目开发的, 最终成为游戏和通用计算设备中最受欢迎和广泛使用的8位CPU之一。 

作为一款8位微处理器,Z80是Zilog公司的第一个产品,由费德里科・法金(Federico Faggin)于1974年底构思, 并于1976年7月正式投放市场。 他此前是英特尔的工程师,开发出英特尔公司首款 4 位中央处理器 4004 之后自己创业。

Z80 由一个仅有 12 人的团队开发,却取得了巨大成功,使 Zilog 在两年内建立了自己的芯片制造工厂,员工人数超过一千人。

与英特尔的8080产品一样,Z80 最初也是为嵌入式系统设计的,但在 20 世纪 70 年代到 80 年代中期,它已成为台式计算机、家用计算机和游戏硬件领域的一个重要里程碑。

游戏机方面,世嘉的 Master System 和 SG-1000 以及任天堂的 Game Boy 和 Game Boy Color 等多款家用电脑和游戏机都是围绕 Z80 的功能而设计的,包括初代《口袋妖怪》(Pokemon)就是依靠Z80的定制版本DMG驱动。

当年的经典游戏例如 Frogger (初代青蛙过河)、 Galaxian (星际大战) 等等都采用 Z80 作为主处理器。许多经典街机游戏也使用了 Z80,包括最初版本的《吃豆人》(Pac-Man),Capcom CPS1 、CPS2 与 SNK 的 Neo Geo 使用 Motorola 68000 作主处理器,亦使用 Zilog Z80 作辅助/音效处理器。

Z80可执行为8080所写的CP/M操作系统,所以过去在apple II兼容机盛行的年代,很多人都爱在电脑内加装z80扩展卡,并透过它来运行WordStar、VisiCalc等商业软件。

70年代末到80年代初,Z80也开始广泛用在一些家用电脑(当时还未使用PC这一名词)中,其中较知名的例如Tandy / Radio Shack的TRS-80。

Tandy / Radio Shack TRS-80(图自:WikiPedia)

追溯到早期 1977 年的 Bally Astrocade 就是采用 1.789MHz 频率的 Zilog Z80 处理器,和“将街机游戏带到家庭”的经典机型 ColecoVision (采用 3.58MHz 的 Zilog Z80A)。

Z80也大量用于微电脑学习机,例如宏碁公司的第一款微电脑产品:小教授一号(MPF I)。

此外,8位处理器在军事应用、Roland Jupiter-8等音乐合成器以及各种其他电子设备中很常见。

竞品逐渐出现,Z80开始谢幕

Zilog 将其 Z80 技术授权给美国公司 Synertek 和 Mostek(这两家公司协助 Faggin 的企业进行生产)以及欧洲制造商 SGS / 意法半导体(STMicroelectronics)。

后来,日本、东欧和苏联的制造商都仿效了这种 CPU 设计,而 NEC、东芝、夏普和日立等公司也生产了自己的兼容版本芯片。除了Zilog公司外,当时制造与Z80(A)相同CPU的第二来源厂商还有Sharp与NEC,其厂牌型号对应如下:

原始Z80的最高频率是2.5 MHz,Z80A则可以使用到4 MHz频率,后来推出的Z80B最高可以使用6 MHz频率。之后还有8MHz、10MHz的版本。 Z80原使用NMOS制程,后来也有生产CMOS制程的Z80。后期使用的编号,NMOS者为Z8400,CMOS者为Z84C00。

Zilog公司也推出一系列周边IC,可搭配Z80 CPU使用。 

  • Z80 DMA (Z8410):直接存储器访问控制器。(功能类似Intel 8257)
  • Z80 PIO (Z8420):平行输入输出端口接口。(功能类似Intel 8255)
  • Z80 CTC (Z8430):计数器、计时器。(功能类似Intel 8253)
  • Z80 SIO (Z8440):序列输入输出端口接口,支持同步与异步传输。(功能类似Intel 8251)

近年来,Zilog 已将 Z80 的生产重点转向嵌入式设备市场,提供先进的微控制器产品,同时保留了与原始 Z80 和 Z180 设计的兼容性。

责编:Luffy
  • 呵呵,1985年读大专时用过,学习BASIC语言编程
  • 太有历史感的芯片,在没有8031的年代,都用他设计产品。
  • 曾在中华学习机上安装过z80扩展卡,太经典了!
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