Zilog Z80A

Der Zilog Z80A ist ein 8-Bit-Mikroprozessor, der im Juli 1976 von Zilog auf den Markt gebracht wurde. Federico Faggin, der zuvor bei Intel an der Entwicklung des 8080 beteiligt war, gründete gemeinsam mit Ralph Ungermann das Unternehmen Zilog und entwickelte den Z80 als verbesserten und binär kompatiblen Nachfolger des Intel 8080. Der Z80A war eine Weiterentwicklung des ursprünglichen Z80 und bot eine höhere Taktfrequenz von 4 MHz. Technisch zeichnete sich der Z80A durch eine erweiterte Befehlssatzarchitektur aus, die zusätzliche Instruktionen und Adressierungsmodi umfasste. Er verfügte über 8-Bit-Daten- und 16-Bit-Adressbusse, wodurch er bis zu 64 KB Speicher adressieren konnte. Ein bemerkenswertes Merkmal war die Integration von dynamischen RAM-Refresh-Schaltungen, die den Einsatz von dynamischem Speicher erleichterten. Die interne Architektur umfasste mehrere Registerpaare (BC, DE, HL) sowie Indexregister (IX, IY) und ermöglichte so flexible Datenmanipulationen.

Bei seiner Einführung lag der Preis des Z80A bei etwa 65 US-Dollar für die Keramikversion und 59 US-Dollar für die Plastikversion. Im Laufe der Zeit sanken die Preise aufgrund des Wettbewerbs und der Massenproduktion erheblich. So wurde der Z80 im April 1978 für 21,95 US-Dollar angeboten. Inflationsbereinigt entspricht dies ungefähr 95 Euro im Jahr 2025.

Der Z80A fand breite Anwendung in einer Vielzahl von Heimcomputern und Spielkonsolen der 1980er Jahre. Bekannte Systeme wie der Sinclair ZX Spectrum, der Commodore 128 und die Sega Master System nutzten den Z80A als Haupt- oder Co-Prozessor. Beliebte Spiele wie "Pac-Man" und "Space Invaders" liefen auf Hardware, die vom Z80A angetrieben wurde.

Wie Zilog selbst berichtete, haben die Ingenieure von Zilog bewusst kleine Schaltkreisfallen ("traps") in das Design des Z80A eingebaut, um Nachahmern das Kopieren zu erschweren. Trotz dieser Maßnahmen wurde der Z80 in vielen Ländern, insbesondere in Japan und dem ehemaligen Ostblock, nachgebaut. Der Markterfolg des Z80A war beeindruckend. Seine Kompatibilität mit dem Intel 8080 und die erweiterten Funktionen machten ihn zur bevorzugten Wahl für viele Entwickler. Er wurde in unzähligen Geräten eingesetzt, von Heimcomputern über Arcade-Automaten bis hin zu eingebetteten Systemen. Seine Langlebigkeit und Vielseitigkeit führten dazu, dass er bis heute in einigen Nischenanwendungen verwendet wird. Im April 2024 gab Zilog bekannt, die Produktion des klassischen Z80 nach fast 48 Jahren einzustellen. Die letzte Möglichkeit für Bestellungen bestand bis Juni 2024. Dennoch bleibt der Einfluss des Z80A in der Geschichte der Mikroprozessoren unvergessen, und sein Design dient weiterhin als Grundlage für moderne Mikrocontroller. Zusammenfassend war der Zilog Z80A ein wegweisender Mikroprozessor, der durch seine technischen Innovationen und breite Anwendbarkeit die Computerlandschaft der 1980er Jahre maßgeblich prägte und dessen Erbe bis heute fortbesteht.