传奇芯片Z80 50岁了:开源替代版已成功流片目标50MHz
最新7月20日消息,Zilog Z80处理器在今年7月迎来问世50周年,这款传奇的8位处理器于1976年7月首次上市,持续生产48年,直到2024年6月Zilog停止接受最后订单。
Zilog Z80是一个8位的微处理器,最初是作为Intel 8080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。
原版Z80采用4μm工艺,集成8500个晶体管,运行频率2.5MHz,后期CMOS版本可达20MHz。由于与Intel 8080二进制兼容,Z80直接吸收了当时已有的CP/M软件生态,片上DRAM刷新计数器还减少了系统所需的外围芯片数量。
这颗芯片驱动了大量经典设备,包括ZX Spectrum、TRS-80、MSX、任天堂Game Boy、世嘉Master System、街机《吃豆人》以及德州仪器图形计算器。
在家用计算转向更强大芯片之后,Z80仍在工业控制器中服役了数十年,最终Zilog于2024年4月15日发布停产通知,告知客户其晶圆代工厂将停止支持Z84C00系列,最后订单于同年6月截止。
虽然原版芯片已经停产,爱好者们仍在不断发掘新用途,今年早些时候,一位开发者在仅有64KB内存的Z80上跑起了一个微型对话AI。
Renaldas Zioma在停产通知发布后不久便发起了开源替代项目,目前已有多版可工作的芯片,首版通过Tiny Tapeout 7在SkyWater 130nm节点流片,核心面积仅0.064mm²,已在GitHub上确认功能正常
当前批次目标是最经典的DIP40封装,采用芯片直装工艺在GlobalFoundries 180nm GF180MCU节点通过Wafer.Space制造,最终目标是成为ZX Spectrum和RC2014套件等设备的直接替换件,项目页面显示,130nm CMOS实现的频率可达50MHz。

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