Процессору Zilog Z80 исполнилось 50 лет — его выпустили в июле 1976 года. Чип стал одним из самых успешных в истории: его ставили в первые домашние компьютеры, встраивали в промышленное оборудование, а совместимость с Intel 8080 и 8085 создала де-факто стандарт для 8-битных машин и софта вроде CP/M и Microsoft BASIC.
История началась с терминала Datapoint 2200 от Computer Terminal Corporation (CTC). Он работал на процессоре из отдельных TTL-микросхем, и в CTC решили заменить всю эту «могилу» (их собственное выражение) одной микросхемой. Intel и Texas Instruments взялись за задачу, но не уложились в срок. CTC уже продавала терминалы на старой схеме, а инженерам не понравилась производительность полученных чипов. Intel всё же довела разработку до ума и выпустила микропроцессор 8008.
У 8008 было 7 регистров (A, B, C, D, E, H, L), адресация на 14 бит и отдельное I/O-пространство на 32 порта. Программный счётчик был почти невидим — вызовы и возвраты шли через внутренний стек на 8 уровней, потому что Datapoint 2200 изначально проектировался под последовательную память. Для прерываний использовалась специальная инструкция RST, которая звонила в один из восьми слотов в начале адресного пространства. Процессор требовал два тактовых сигнала, питание +5В и −9В, и запихивался в 18-пиновый корпус — адрес и данные мультиплексировались.
Федерико Фаджин, перешедший на 8008 с проекта Intel 4004, продавливал разработку улучшенной версии, но менеджмент тянул 9 месяцев, ожидая реакции рынка. В итоге он и Ральф Унгерманн, глава подразделения микропроцессоров, ушли из Intel и основали Zilog. К ним присоединился Масатоси Сима из Busicom. Проект «Super 80» обошёлся в $400 тыс. из $500 тыс., выделенных Exxon. Первые работающие прототипы сделали вовремя и сэкономили бюджет.
Z80 полностью совместим с 8080, но добавил индексные регистры IX и IY, банковское переключение пар AF, BC, DE и HL (для быстрой обработки прерываний), три режима прерываний (включая 8080-совместимый), битовые операции, BCD-арифметику, самоповторяющиеся блоковые инструкции. Выросла скорость и упростилась разводка: Z80 работает от одного +5В и одного тактового сигнала, а нужные контрольные сигналы (MREQ, IORQ, RD, WR, M1) выведены наружу — не нужно внешнее декодирование состояний. Ещё у Z80 появился встроенный контроллер регенерации DRAM.
Позже Zilog выпустила 16-битный Z8000, чьи идеи (сегментная память с внешним MMU) повлияли на защищённый режим Intel 80286. Но IBM не взяла Z80 для своего PC из-за связей Zilog с Exxon, выбрав Intel 8088. Сам Z80 после долгой жизни во встраиваемых системах наконец сняли с производства в июне 2024 года.