Z8000
Z8000はザイログ社が1979年に市販開始した16ビットマイクロプロセッサである。アーキテクチャ設計はBernard Peutoが行い、論理設計と物理設計は嶋正利が数名の人々と共に行った。Z80とはバイナリレベルの互換性はなく、人気を博したとは言えないものの1990年代までそれなりの需要があった。Z16C01とZ16C02はZ8000コアを使ったシリアル通信コントローラで、今テンプレート:いつも使われている。
Z8000シリーズは1979年初めに登場した。これはIntel 8086(1978年4月)とMC68000(1979年9月)が登場した時期の中間にあたる[1]。
機能
基本的には16ビットアーキテクチャだが、組込みシステム向けのZ8002を除いてZ8001では7ビットのセグメントレジスタによるアドレス拡張を行いZ8010(MMU)で実アドレスに変換し、アドレス空間を8Mバイトまで拡張している。
レジスタセットは、16本の16ビットレジスタから成り、命令によってこれを8ビット、16ビット、32ビット、64ビットのレジスタとして使用する。レジスタは完全に汎用で直交性があるが、レジスタ15はスタックポインタとして使われ、レジスタ14はスタックセグメントに使われる。ただし、アセンブラレベルでのZ80との互換性維持のため8本の汎用レジスタは8ビット単位で使用でき、インデックスレジスタとして使用するため下位8本のレジスタはセグメントレジスタ+ポインタとしての意味を持っていた。
特権モード設定があり、ユーザモードとスーパバイザモードがあった。
Z80のように、Z8000はDRAMリフレッシュ回路を内蔵していた。設計者を惹き付ける特徴を備えていたものの、全体的に見てZ8000は十分高速とは言えず、エラッタも散見され、結局のところx86ファミリの影に隠れてしまった。
Z8000の実際の使用例としてはナムコが開発したアーケードゲーム「ポールポジション」が知られている。これにはふたつのZ8002(メモリ空間が64Kバイトの、セグメントのないバージョン)が使われていた。
軍事機器に使われているという報告があるが[2]、今テンプレート:いつもZ16C01/02シリアル通信コントローラの形で使われ続けていることの理由を説明するものと見られる。CPUの価格が高かったため、軍事用にも用いられてきたようである(当時としては珍しく、MS(Military Standard)仕様)。事実として、MOS仕様だったため(I4004やI8008、I8080などはMOSでありながら、TTLレベル動作)ノイズなどにも強く、航空機などの機器類にも搭載された。実際、ザイログのウェブサイトには今テンプレート:いつもデータシートや注文コードが置かれている。
後継の32ビット版としてZ80000がある。
コンピュータシステムでの採用例
1980年代初め、Z8000はデスクトップ型UNIXマシンでよく使われた。これはグラフィックディスプレイを備えたワークステーションというよりも、多数のシリアルポートを備えたサーバとしてネットワークが普及する以前のリソース(ディスク、プリンタ)共有マルチユーザーシステムとして使われた。
Z8000ベースのコンピュータシステムとしては、ザイログ自体が発売した System 8000 シリーズのほかに、以下のようなものがある。
- 1980年1月に公開された テンプレート:仮リンク の C8000 は、初期のUNIXマルチユーザーシステムで、シリアルポートを8個備えていた(価格は25,000ドル)[3]。
- オリベッティ M20, M30, M40, M50, M60[4]
- コモドールはUnix系OSを搭載した テンプレート:仮リンク を開発していたが[1]、Amigaを買収したことでプロジェクトは中止された。
- Z8000は、AMDとシャープがセカンドソースとして製造し[1]、シャープはZ8000を搭載したシステムも発売していた。
- ヤマハ YIS (PU-1-20)のグラフィックコントローラー
ザイログの System 8000 ではZEUS(Zilog Enhanced Unix System)というUnix系OSが動作する。ZEUSはVersion 7 Unixからの派生で、'the Berkeley Enhancements'と呼ばれる拡張を含んでいる。ZEUSには RMCobol(Ryan McFarland Cobol)というCOBOLが含まれており、多くのビジネスアプリケーションがすばやく移植されたが、長期的な成功をもたらすことはなかった。