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PDF Z80 Data sheet ( Hoja de datos )
| Número de pieza | Z80 | |
| Descripción | Microprocessors | |
| Fabricantes | Zilog | |
| Logotipo |  |
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Z80 Microprocessors
Z80 CPU
User Manual
UM008011-0816
Copyright ©2016 Zilog, Inc. All rights reserved.
www.zilog.com
1 page  
Z80 CPU
User Manual
v
Table of Contents
Revision History. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .iii
Table of Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v
List of Figures. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xi
List of Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiii
Architectural Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
CPU Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Special-Purpose Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
General Purpose Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Arithmetic Logic Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Instruction Register and CPU Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Pin Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Instruction Fetch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Memory Read Or Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Input or Output Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Bus Request/Acknowledge Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Interrupt Request/Acknowledge Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Nonmaskable Interrupt Response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
HALT Exit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Power-Down Acknowledge Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Power-Down Release Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Interrupt Response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Interrupt Enable/Disable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
CPU Response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Hardware and Software Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Minimum System Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Adding RAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Memory Speed Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Interfacing Dynamic Memories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Software Implementation Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Specific Z80 Instruction Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Programming Task Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Z80 CPU Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Instruction Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
UM008011-0816
Table of Contents
5 Page 
Z80 CPU
User Manual
xi
List of Figures
Figure 1. Z80 CPU Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Figure 2. CPU Register Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Figure 3. Z80 CPU I/O Pin Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Figure 4. Basic CPU Timing Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Figure 5. Instruction Op Code Fetch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Figure 6. Memory Read or Write Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Figure 7. Input or Output Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Figure 8. Bus Request/Acknowledge Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Figure 9. Interrupt Request/Acknowledge Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Figure 10. Nonmaskable Interrupt Request Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Figure 11. HALT Exit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Figure 12. Power-Down Acknowledge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Figure 13. Power-Down Release Cycle, #1 of 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Figure 14. Power-Down Release Cycle, #2 of 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Figure 15. Power-Down Release Cycle, #3 of 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Figure 16. Interrupt Enable Flip-Flops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Figure 17. Mode 2 Interrupt Response Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Figure 18. Minimum Z80 Computer System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Figure 19. ROM and RAM Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Figure 20. RAM Memory Space Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Figure 21. Adding One Wait State to an M1 Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Figure 22. Adding One Wait State to Any Memory Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Figure 23. Interfacing Dynamic RAM Memory Spaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Figure 24. Shifting of BCD Digits/Bytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Figure 25. Immediate Addressing Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Figure 26. Immediate Extended Addressing Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Figure 27. Modified Page Zero Addressing Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Figure 28. Relative Addressing Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
UM008011-0816
List of Figures
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Hoja de datos destacado
| Número de pieza | Descripción | Fabricantes |
| Z80 | Microprocessors | Zilog |
| Z80 | CPU User Manual | Zilog |
| Z8000 | Communications Controller | Zilog |
| Z8001AB1V | CENTRAL PROCESSING UNIT |  STMicroelectronics |
| Número de pieza | Descripción | Fabricantes |
| SLA6805M | High Voltage 3 phase Motor Driver IC. |
 Sanken |
| SDC1742 | 12- and 14-Bit Hybrid Synchro / Resolver-to-Digital Converters. |
 Analog Devices |
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