Ogólnie

Wyprowadzenia zewnętrzne mikroprocesora Z80 są przedstawione na rys.3, a ich funkcje opisane w następnym podrozdziale.

Rys.3. Konfiguracja wyprowadzeń mikroprocesora Z80

Funkcje wyprowadzeń

A15-A0

Magistrala Adresowa  (wyjście, aktywna w stanie Wysokim, trójstanowa). Linie A15-A0 tworzą 16-bitową magistralę adresową. Udostępnia ona adresy do wymiany informacji z pamięcią poprzez magistralę danych (do 64K bajtów) oraz do komunikacji z urządzeniami I/O (ang. Input / Output - wejście / wyjście).

BUSACK

Bus Acknowledge - Potwierdzenie Zwolnienia Magistral (wyjście, aktywne w stanie Niskim). BUSACK informuje żądające tego urządzenie zewnętrzne, iż magistrale adresowa, danych oraz sygnały sterujące MREQ, IORQ, RD i WR mikroprocesora przeszły w stan wysokiej impedancji (stały się nieaktywne elektrycznie). Urządzenie zewnętrzne może teraz przejąć pełną kontrolę nad magistralami w systemie.

BUSREQ

Bus Request - Żądanie Zwolnienia Magistral (wejście, aktywne w stanie Niskim). BUSREQ posiada wyższy priorytet niż NMI i jest zawsze rozpoznawane na końcu bieżącego cyklu maszynowego. BUSREQ wymusza stan wysokiej impedancji na magistrali adresowej, magistrali danych oraz dla sygnałów sterujących MREQ, IORQ, RD i WR, w celu przejęcia tych linii przez inne urządzenie w systemie. Wejście BUSREQ zwykle łączy się równolegle z liniami urządzeń i dlatego wymaga zewnętrznego podciągnięcia napięcia przy takich zastosowaniach (np. przez rezystor 4,7k do 5V). Przedłużone okresy BUSREQ spowodowane operacjami DMA (ang. Direct Memory Access - bezpośredni dostęp do pamięci) mogą spowodować problemy z odświeżaniem dynamicznych pamięci RAM przez mikroprocesor.

D7-D0

Magistrala Danych  (wejście/wyjście, aktywna w stanie Wysokim, trójstanowa). Linie D7-D0 tworzą 8-bitową, dwukierunkową magistralę danych, używaną przy wymianie informacji z pamięcią i urządzeniami I/O.

HALT

Stan Zatrzymania (wyjście, aktywne w stanie Niskim). Sygnał HALT wskazuje, iż mikroprocesor wykonał instrukcję HALT i czeka albo na przerwanie niemaskowane, albo na maskowane (z włączoną maską) zanim powróci do wykonywania programu. Podczas stanu Zatrzymania mikroprocesor wykonuje cyklicznie rozkaz NOP w celu podtrzymania funkcji odświeżania pamięci dynamicznych.

INT

Żądanie Przerwania (wejście, aktywne w stanie Niskim). Żądanie Przerwania jest generowane przez urządzenia I/O. Mikroprocesor honoruje to żądanie na końcu bieżącej instrukcji, jeśli wewnętrzny przerzutnik flip-flop aktywacji przerwań (IFF), sterowany programowo, jest włączony Linia INT zwykle łączona jest równolegle z liniami urządzeń I/O i wymaga zewnętrznego podciągnięcia napięcia, aby umożliwić tę funkcję.

IORQ

Żądanie I/O  (wyjście, aktywne w stanie Niskim, trójstanowe). Sygnał IORQ oznacza, iż na dolnej połowie magistrali adresowej znajduje się poprawny adres I/O do operacji odczytu lub zapisu I/O. IORQ jest również generowane współbieżnie z M1 podczas cyklu potwierdzenia przyjęcia przerwania w celu poinformowania urządzenia I/O, iż wektor odpowiedzi na przerwanie może zostać umieszczony na magistrali danych.

M1

Cykl Maszynowy Nr 1  (wyjście, aktywne w stanie niskim). Sygnał M1 wraz z MREQ oznacza, iż bieżący cykl maszynowy jest cyklem pobrania kodu rozkazu dla wykonywanej instrukcji. M1 wraz z IORQ oznacza cykl potwierdzenia przyjęcia przerwania.

MREQ

Żądanie dostępu do pamięci  (wyjście, aktywne w stanie Niskim, trójstanowe). Sygnał MREQ oznacza, iż magistrala adresowa zawiera ważny adres dla operacji odczytu lub zapisu do pamięci.

NMI

Żądanie Przerwania Niemaskowanego  (wejście, wyzwalane ujemnym zboczem: czyli przejściem ze stanu 1 na 0). Sygnał NMI posiada wyższy priorytet od INT. Sygnał NMI jest zawsze przyjmowany na końcu bieżącej instrukcji, bez względu na stan przerzutnika aktywacji przerwań (IFF) i automatycznie wymusza na procesorze restart od adresu 0066H.

RD

Odczyt  (wyjście, aktywne w stanie Niskim, trójstanowe). Sygnał RD oznacza, iż mikroprocesor chce dokonać odczytu lub zapisu z pamięci albo urządzenia I/O. Zaadresowane urządzenie I/O lub pamięć powinni wykorzystywać ten sygnał do umieszczania informacji na magistrali danych mikroprocesora.

RESET

Reset  (wejście, aktywne w stanie Niskim). Sygnał RESET inicjuje mikroprocesor w sposób następujący: kasuje przerzutnik aktywacji przerwań, zeruje rejestr PC oraz rejestry I i R, a następnie ustawia status przerwań na tryb 0. W czasie resetowania magistrale adresowa i danych przechodzą w stan wysokiej impedancji, a wszystkie wyjściowe linie sterujące przyjmują stan nieaktywny. Uwaga: sygnał RESET musi być aktywny przez minimum 3 pełne cykle zegara, zanim operacja resetowania zostanie zakończona.

RFSH

Odświeżanie  (wyjście, aktywne w stanie Niskim). Sygnał RFSH wraz z MREQ oznacza, iż dolne siedem bitów magistrali adresowej systemu może zostać wykorzystane jako adres odświeżania dla pamięci dynamicznych. W górnej połowie magistrali adresowej jest umieszczana zawartość rejestru I.

WAIT

Oczekiwanie  (wejście, aktywne w stanie Niskim). Sygnał WAIT informuje mikroprocesor, iż zaadresowana pamięć lub urządzenie I/O nie są jeszcze gotowe do wymiany informacji. Mikroprocesor powtarza cykle oczekiwania tak długo, aż sygnał ten powróci do stanu wysokiego. Przedłużone okresy oczekiwania mogą spowodować błędy w odświeżaniu przez mikroprocesor pamięci dynamicznych.

WR

Zapis  (wyjście, aktywne w stanie Niskim, trójstanowe). Sygnał WR oznacza, iż magistrala danych mikroprocesora zawiera ważne dane, które mają zostać umieszczone w zaadresowanej pamięci lub w rejestrze I/O.

CLK

Zegar  (wejście). Jednofazowe wejście zegarowe o poziomie MOS.