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处理器的春秋战国时代:8位处理器的恩怨与纷争(下)

时间:02-25 来源:3721RD 点击:

的运算速度,品种多样的外设支持而迅速被业内人士关注。

对比一下参数,便可以知道它到底是多么的优秀:

在时钟频率方面:Z840008时钟频率可达8MHz,同时期的其他产品如Intel的8085、Motorola的M6802等时钟频率为2~5MHz;

在指令方面:Z80支持的汇编指令也多达158条,而Intel 8080只有72条。

在这里,有两点需要补充:
其一,关于Z80的指令,按照处理方式可以分成8位指令集和16位指令集;按照功能可以分成8大类;指令的长度一般为1-4字节,执行时间为4-23T(T为时钟周期)。

其二,Z80 内部寄存器Z80寻址方式也很灵活,可以分成:直接寻址,寄存器寻址,寄存器间接寻址,立即寻址,相对寻址和变址寻址,其具体原理可以参见datasheet,这里不再赘述。

所以说,Z80是当时的Intel 8080的改进产品,现在没有异议了吧?

因此,硬件的专门设计+软件的灵活设计,构成Z80微处理器的最显著设计特点,也使之成为了80年代最成功的8位CPU之一。

5.RISC 芯片的鼻祖--RCA COSMAC CDP 1802
1974年,RCA公司推出第一个CMOS微处理器1802,是8位微处理器。它拥有16个16位的寄存器文件,可以使用SEP指令,能够设置任何一个寄存器成为程序计数器。

RCA 1802是应用在太空中的第一款处理器,20世纪70年代这款处理器被应用在探测器和卫星中,其中包括了著名的Viking、Galileo和Voyager,它的低功耗和高可靠性,可以在超出地球大气层的苛刻条件下运行。

Voyager 1中使用了3颗1802处理器,现在距离地球102英里,是距离地球最远的人造项目,它已经离开我们的太阳系很久,正朝着星际空间前行。被用于"旅行者1号"太空探测器中。

太空中选用CDP 1802,一是因为它可以在很低的功耗下运行;二是因为它采的工艺可以更好地抗宇宙射线和电脉冲。因此1802也被认为是第一块抗辐射微处理器。

RCA 1802被誉为是RISC 芯片的鼻祖。

下面对于这个阶段的8位微处理器小结一下:
总的来说,上述的微处理器,集成约9000多只晶体管,开始替代电子逻辑元件,被应用于各种应用电路和设备之中。但这些芯片基本没有改变8080的基本特点,都属于第二代微处理器。

而上述的各巨头之间的关系是相互纠结在一起的,不妨按照时间的关系,捋一捋:
1972年,Intel公司推出了第一款8位处理器Intel8080,并成功应用到世界第一台计算机Altair 8800。

(评语:看来世界第一,是非他莫属的。)

1974年,费根(Federico Faggin)从英特尔公司跳槽单挑一摊,成立了Zilog公司,推出Z80芯片,是Intel 8085芯片的一种改良版。
(评语:借用中国先贤的一句话,安慰一下Intel受伤的心--青出于蓝而胜于蓝。)

1974年,摩托罗拉公司,推出它的第一个微处理器MC6800,并成为了工业标准之一。
(评语:微处理器的世界,不能被Intel一脉垄断。)

1975年,一些工程人员离开了Motorola公司,成立MOS Technology公司,并且开发出了6502处理器,应用到真正的义上电脑意--Apple I,最大的优势在于价格便宜。
(评语:不能五十步笑百步,摩托罗拉公司,也出现了分支。)

从此,在地面上四个巨头各霸一方,RCA公司看不惯他们的纠结,于1974年推出第一个CMOS微处理器1802,并应用到太空中,被后人推崇为RISC芯片的鼻祖。
(评语:1802横空出世,便把其他MCU藐视到地面上。)

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