Intel 8080
Az Intel 8080 egy korai 8 bites processzor. 1974 áprilisában kezdték el gyártani. Sokak szerint ez az első igazán használható mikroprocesszor. 16 bites címbusza miatt 64 KiB memória megcímzésére volt képes (elődje, a 8008 csupán 16 KiB-ot tudott kezelni). Az aritmetikai áramkörök (ALU) fixpontos bináris és decimális számok összeadását és kivonását tudták elvégezni, míg a szorzást, osztást és a lebegőpontos műveleteket külön programozni kellett.
Intel 8080 | |
Gyártó | Intel |
Max CPU órajel |
|
Gyártás technológia méret | 6 µm lithography process |
Előd | |
Utód | |
A Wikimédia Commons tartalmaz Intel 8080 témájú médiaállományokat. |
Története
szerkesztésFederico Faggin 1972-ben kezdeményezte az Intelnél a processzor kifejlesztését. Hat hónappal később meg is kapta rá az engedélyt. Faggin felvette a japán Sima Maszatosit, akivel elkészítették a részletes terveket. Stanley Mazor jelentős mértékben hozzájárult a 8080-as utasításkészletének összeállításához.
Leírás
szerkesztésProgramozási modell
szerkesztésAz Intel 8080 a 8008-as utódja. Ugyanazt az alap-utasításkészletet használta, mint az elődje (amit eredetileg a Computer Terminal Corporation fejlesztett ki), és ugyanúgy forráskód-kompatibilis volt, de az utasításkészletet kibővítették pár hasznos 16 bites művelettel. A 8080-as nagy, 40 tűs tokozása lehetővé tette a 16 bites címbusz és a 8 bites adatbusz kiépítését, amivel 64 KiB memóriát tudott megcímezni.
Regiszterek
szerkesztésA processzor 7 db 8 bites regiszterrel rendelkezett (A, B, C, D, E, H és L). Az A a 8 bites akkumulátorregiszter, a többi pedig vagy 6 db 8 bites, vagy 3 db 16 bites regiszterpárként működött (BC, DE, HL), az utasítástól függően. Néhány utasítás lehetővé tette, hogy a HL regiszter (limitált) 16 bites akkumulátorregiszterként működjön. Volt még egy 16 bites veremmutató regisztere (stack pointer), és egy szintén 16 bites utasításszámláló regisztere. Ezeken felül a processzorban volt még két, W és Z jelű ideiglenes tárolóregiszter, amely programból nem elérhető, csak az utasítások belső működése során van szerepe.
Jelzőbitek (flagek)
szerkesztésA processzor működése során bizonyos feltételek és állapotok bekövetkezését belső állapotjelző biteken tárolja, ezeket nevezik angolul flageknek, magyarul jelzőbiteknek. A jelzőbiteket a processzor általában számtani és logikai műveletek eredményétől függően állítja be. A 8080-as jelzőbitjei a következők:
- előjel (sign), értéke 1, ha az eredmény negatív,
- zérus (zero), értéke 1, ha az akkumulátor-regiszter tartalma nulla,
- paritás (parity), értéke 1, ha az akkumulátor tartalmában az 1 értékű bitek száma páros,
- átvitel (carry), értéke az utolsó összeadási műveletből kilépő bit, vagy ha a kivonás eredményének legmagasabb helyiértékű bitjéből nem volt átvitel,
- segédátvitel (auxiliary carry), a binárisan kódolt decimális műveletek használják.
Az átvitelbitet különböző utasítások beállíthatják vagy ellenkezőjére változtathatják. A jelzőbitek értékét a feltételes elágazási utasítások vizsgálják. A jelzőbitek ebben a processzorban nem a regiszterkészlethez tartoznak, azonban értékük egyszerre (egy bájtban) az akkumulátorba másolható.
Kialakítása, technikai részletek
szerkesztés- 6 µm-es technológiával készült
- hozzávetőleg 6000 tranzisztor, melyeket egy szimpla réteg fém kapcsol össze, de a nagyobb ellenállású poliszilícium rétegek összekapcsolására szintén tranzisztorokat alkalmaztak
- a csip 20 mm² területet foglal el
- órajele 2–3,1 MHz