Sharp produceert Z80 processor op glas

In de digitale EE Times is te lezen dat Sharp een 8-bit Z80 processor heeft gebakken op glas. De Zilog Z80 is een klassieke chip uit de jaren 70, die onder andere in de MSX gediend heeft als processor, maar de concurrentie met x86 niet aankon en daarom vandaag de dag alleen nog af en toe een bijrol mag spelen als embedded chip. Het gaat dan ook niet om de processor op zich, maar om de technologie die het mogelijk maakt circuits in glas te bakken. Weliswaar op 3,0 micron, maar door het simpele design neemt het ding toch maar 17 vierkante millimeter in beslag.

Werken met glas in plaats van silicium heeft volgens Sharp en zijn partner SEL een aantal grote voordelen. Hoewel op dit moment niet meer dan 3MHz mogelijk is, moet dat in 2005 al 20 tot 30MHz zijn. In plaats van een Z80 zou dan een veel modernere ARM-core gebruikt worden. Een mogelijke toepassing is bijvoorbeeld een visitekaartje van een paar millimeter dik, waarin een kleine computer verwerkt zit die tekst en beeld kan laten zien op een LCD-touchscreen. Omdat alle techniek op één glasplaat kan worden gebakken zou het een stuk goedkoper zijn dan iets soortgelijks proberen te realiseren met behulp van silicium-hardware:

"I don't think a sheet computer with a 10-GHz CPU-on-glass can be realized with CG-silicon technology by 2005," said Sharp's Katayama. "And anyway, we do not think a sheet computer in the present PC concept is important. Rather, we want to offer a card-type display." Such an information viewer would be 3-5 mm thick and the size of business card, with such circuitry as a signal processor, font generator, CPU, memory, a touch panel and some communication blocks, he said.

Sharp started mass production of CG-silicon LCDs in October at its fabrication facility in Tenri, which has a capacity of 2.5 million two-inch panels per month. The company is building a second fab in Taki that is scheduled to begin operation next October, with a capacity of 4 million two-inch panels per month.

Reacties (52)

[DJSmiley]

Zoiezo is de Z80 al legendarisch, het is een van de weinige chips (cpu's) die het zo lang volgehouden heeft....

Ding kwam in '77 (of 78) ofzo uit... en is gebruikt in oa MSX 1, 2, 2+, en een hele lading andere spelcomputers.

De MSX2+ stamt uit 1989 ofzo, en toen kon de Z80 nog steeds meekomen kwa prestaties... Terwijl ie al 10 jaar oud was!

Ook in de rekenmachine die ik had (Texas TI83) werd de Z80 als basis gebruikt...

De originele versie (minst gebruikte) was 2.5Mhz ofzo, de Z80A (die ook in alle MSX-en ging) was 3.54Mhz..
de Z80B was iets van 7Mhz (en werd ook gebruikt in gemodde MSX-sen)

Dat ding heeft dus een goeie 10 jaar als CPU dienst gedaan, en daarna (en nog steeds!) als co-cpu, of cpu op een addon kaart.. (raid, scsi, enz!)

Ik zie een huidige CPU het dus echt geen 10 jaar meer volhouden !

[TD-er]

De Z80A draaide in een MSX inderdaad op 3.54 MHz, maar dat was omdat de kristallen voor die frequentie zo goedkoop waren (zitten ook in NTSC televisies)
De Z80A kon tot 4 MHz draaien. De Z80B kon officieel maar tot 6 MHz, maarja als je je MSX al opvoerde, waarom dan niet gelijk zo'n 17% overklokken
De Z80H kon tot 8 MHz.

[RetepV]

De Z80A draaide in een MSX inderdaad op 3.54 MHz, maar dat was omdat de kristallen voor die frequentie zo goedkoop waren (zitten ook in NTSC televisies)

Nee, dat was om de processor synchroon aan de videochip te laten lopen. De videochip draait op een frequentie die een veelvoud is van de beeldwisselfrequentie (15.375Khz voor PAL geloof ik). Het is dan handig om de hoofdprocessor ook op die frequentie te laten lopen, scheelt wachttijden.

In de Commodore Amiga is dat *helemaal* ver doorgevoerd, daar is zo'n beetje alles gesynchroniseerd aan de beeldwisselfrequentie. Daarom was 'ie ook zo goed in beeldbewerkingsgrappen.

[Synthaxx R-or]

Een hele lading spelcomputers klopt jah, wat dacht je van de meest verkochte spelcomputer ooit .. juist! De Gameboy! Daarnaast werd 'ie o.a. ook gebruikt als controller processor (Z80a) voor het geluid in de megadrive (naast een Yamaha YM2612).

M.A.W. een zeer goed gemaakt processortje .. die het (in processor termen) een HELE tijd heeft uitgehouden (en nu nog steeds ).

Zo .. en nu ga ik weer verder met m'n TI83 te proggen

edit:

Hoofdletters, punten ... freaky nederlands ook altijd

[Verwijderd]

Deze site heeft een uitgebreide lijst met computers en rekenmachines die de Z80 gebruiken.

Niet schrikken.

[edit] Ook nog een grote pdf datasheet over de z80 gevonden.

[Verwijderd]

Nog meer nostalgie: de Z80 werd ook gebruikt in de 'microprofessor', een systeempje met een hex toetsenbord een soort rekenmachine display voor weergave in hex.

Tijdens m'n HIO opleiding, ca. '86, werd ie HEEEEL veel gebruikt om assembler onder de knie te krijgen (opcodeboek van Zilog in de hand houden een rammen maar ). Allerlei I/O modules waren ook beschikbaar, o.a. een soort thermisch printertje voor output op kassabon formaat.

[baldido]

Op het voormalige Stratingh College (nu Noorderpoort college) in Groningen, MTS elektronica werd hij ook nog gebruikt +-2 jaar geleden. Misschien nu ook nog,.. Maar goed, gelukkig had ik al een bomberman assembly game geschreven voor me ti83 rekenmachine, dus hoefde ik die vervelende opdrachten niet te doen

[zakalwe]

Amstrad had zelfs een PDA met 3 Z80s erin...

[AlterEgo]

Hij zat nog in m'n Sinclair ZX 81
De goeie ouwe Z80 wordt nog steeds gemaakt als de eZ80, voor gebruik als embedded webserver bij voorbeeld.

The eZ80 executes Z80 code four times faster than traditional Z80s at the same clock speed, and can operate at speeds up to 50 MHz. Unlike most 8-bit microprocessors, which can only address 64 KB, the eZ80 can address 16 MB without a Memory Management Unit.

Leuk in een glazen case, een glazen processor zonder koelblok, met een neontje erboven

[Verwijderd]

Sterker nog, bij conrad issie nog gewoon te koop.

[Dagobert]

hmm heb in 1 keer zo'n Minority Report flashback deze dingen doen me echt denken aan sience fiction films alleen nu zijn ze nog echt ook

edit:
dan heeft "de glazen wassen" in 1 keer een hele andere betekenis Glassex aandelen gaan sky high

[RetepV]

maar de concurrentie met x86 niet aankon en daarom vandaag de dag alleen nog af en toe een bijrol mag spelen als embedded chip

Uhm, de Z80 kwam als concurrent voor de 8080. Zilog bestond namelijk uit mensen van Intel die de 8080 niet zagen zitten, weggelopen waren en zelf een bedrijfje oprichtten om processors te bakken.

Na de Z80 kwam de Z8000, een 16-bits versie. En die kon niet concurreren met de x86 (ook 16-bits). Ik geloof voornamelijk omdat Intel de deal met IBM had gemaakt om de x86 als processor in de PC te gebruiken.

Intel heeft de microprocessor uitgevonden, dus die was al groot toen Zilog nog klein was, Zilog heeft na de Z80 geen kans meer gehad.

Overigens wordt de Z80 nog steeds gebruikt. Voornamelijk omdat de core inmiddels royalty vrij te copieeren is. Hitachi heeft de HD64180 serie, en die vindt je op heel veel dingen terug als embedded processor. Bijvoorbeeld harddisken.

edit:

Na de Z80 kwam geloof ik de Z8, daarna pas de Z800 en de Z8000.

[Jaguar645]

en toen wasset oeps krasje op et glas

dan isset dus zeer zonde want dat zal er wel aankomen als ze glas hiervoor gaan gebruiken.

of wat d8 je van net iets te hard laten vallen dan isset ook weg... tis leuk bedacht maar nogal "kwetsbaar"

[AxiMaxi]

Je maakt je druk om de verkeerde dingen: denk je dat een siliciumchip erg veel kan hebben?

Het gaat hier om het feit dat het goedkoop is. De duurzaamheid kan je verlengen door het op een stevige drager te bevestigen, door er een beschermende laag over aan te brengen of door het chipje in een apparaat te stoppen dat 't ding beschermt. Ik denk niet dat het kwetsbaarder hoeft te zijn dan bijv. een CD'tje.

[riffey#4]

voorruit van je auto met weg- en file-informatie

Cameraatje op je moterkap zodat als het regent de weg aan de binnenkant van je ruit geprojecteerd wordt. Hoef je ook geen ruitenwissers meer....
Nu alleen nog even nadenken hoe ik dat cameraatje schoon hou.... Ruitenwissertje misschien...
Ik denk hier nog even over na...

(edit: was bedoeld als reactie op yared)

[Verwijderd]

nee... camera-wissers kopen bij de gamma

[riesk]

Blue (Wind) Screen of Death

[yared]

ook de space shuttle heeft ramen.... van glas

waar het denk ik om gaat is dat je glas 'tot leven' kan brengen.

jammer dat er niet echt wat meer voorbeelden werden genoemd in de verschillende artikeltjes zoals dat visitekaartje.

levende beeldbuizen, gsm telefoontjes met touchscreen, voorruit van je auto met weg- en file-informatie, ... zit maar een beetje te denken...

[Unstable Element]

die ruiten van de S-S zijn dus van pure C (lees diamant) en dus een van de duurste onderdelen van de shuttle..

JFYI....

[RawPeanut]

Maar wat je niet moet weglaten is dat industriele diamant veel goedkoper is dan echte, zou wel raar zijn, diamantje opgraven en denken, he die past precies in de spaceshuttle.

ps, blijft nog steeds duur..

[Max|IA²]

Jaguar645, wat dacht je van dubbel glas

[Munters]

Dubbelglas is natuurlijk voor de multiprocessor optie.

[corani]

Even voor de boeken: De Z80 is een doorontwikkeling van de intel 8080, en is dus eigenlijk het broertje van de 8086. Het is niet zo dat hij niet mee kon komen met de 8086, maar meer dat hij aan zijn eigen succes ten onder is gegaan

[boner]

laat ik het dan maar beknopt maar compleet neerzetten.
1 eerste microprocessor was de intel 4004.
2 toen de intel 8008 die twee keer zo snel was.
3 toen de 8080.

Op de 8080 is CP/M gemaakt.
Door dat succes is een aantal Intel engineers op pad gegaan en is Zilog begonnen. Deze mensen hebben toen de Z80 gemaakt. EEn 100% compatible 8080 kloon met een paar slimme extra functies. Al snel kwamen de eerste Z80 CP/M machines op de markt die sneller waren dan de 8080 varianten.

De Z80 is eigenlijk nooit de CP/M tijd uitgekomen. Er waren wel opvolgers als de Z800 en de Z8000 maar die zijn nooit succesvol geweest.

Een van de voordelen van de Z80 was dat ie zijn registers in static ram achtige technieken had uitgevoerd waardoor je de klock stil kon zetten.

De Microprofessor die hierboven is genoemd had daarom ook een single step knopje waardoor je de proc stapje voor stapje door je assembler routines kon laten stappen.

[insan1ty]

Dat is niet zo raar, als je bedenkt dat zowel silicium als glas gebakken zand zijn..

[Inferno]

Zand == SiliciumOxide (SiO2)
Silicium == de pure stof
Glas == slechts gedeeltelijk Silicium, "gebakken zand" zoals jij zegt

Silicium is dus geen gebakken zand (Si kan met de reactie SiO2 + 2 C --> Si + 2 CO onttrokken worden) en glas is dus de isolator in dit geval (omdat het slecht signalen doorgeeft), ik snap niet echt wat je er logisch aan vind

edit: typo

[Verwijderd]

Zand == SiliciumOxide (SiO2)
Silicium == de pure stof
Glas == slechts gedeeltelijk Silicium, "gebakken zand" zoals jij zegt

Glas is ook siliciumoxide. Alleen zand heeft een kristalstructuur en glas bevindt zich, there it comes, in de glasfase. Zit een hoop scheikunde/natuurkunde achter, maar in de wandelgangen wordt een glas ook wel een 'onderkoelde vloeistof' genoemd. Je kunt het zien als een vloeistof met een enorm hoge viscositeit (= stroperigheid). Glas is dus per definitie geen vaste stof. Maar ik dwaal af. Punt is dat glas ook SiO2 is en als het enorm zuiver is dan noemen we het kwarts (wordt dat hier soms gebruikt ipv glas?).

[Verwijderd]

Kwarts is geen heel zuiver glas. Kwarts heeft namelijk een kristal structuur en glas (welke anamorf is) niet en dit heeft heeft een uitwerking op de fysische eigenschappen van de stof.

Ze gebruiken hier dus waarschijnlijk geen kwarts maar echt heel zuiver glas.

[Verwijderd]

Als je water bevriest gaan de moleculen dichter op elkaar staan

das niet waar, water kent zijn grootste dichtheid rond de 4 graden, daarna gaat het weer uitzetten, anders zou ijs ook nooit kunnen drijfen.

[Madcap]

er zijn uit de thermodynamica veel meer
verschillende kristalstructuren van ijs bekend, elk met verschillende dichtheden en eigenschappen.

bovendien geleidt zuiver water niet of nauwelijks, hiervoor zul je eerst vrije ladingsdragers toe moeten voeren in de vorm van bijv ionen door zouten op te lossen.

[eigenaardig]

Als aanvulling het voorbeeld van water. Bij water in de 'gewone' structuur zweven de moleculen los rond. Water is geleidend.
Als je water bevriest gaan de moleculen dichter op elkaar staan en veranderd de structuur. Hier door is ijs minder geleidend.
Zelfde geld voor verschillende vormen van zand

[REDFISH]

Helemaal vet, als je gewoon je pc wilt upgraden en maar een glasschijfje in een slotje hoeft te schuiven

[Kristof]

Glas een isolator noemen mag je niet altijd zo direct doen.
Op lage temperaturen is glas idd een isolator.
Maar als de temperatuur wat stijgt, gaat het ook geleiden. En daar Procs wel eens die nijging hebben, zeker als een fan het laat afweten

[cocico]

Zit die processor dan ook in de Ti 83 PLUS? En kan je dmv een speciaal programma die TI83PLUS oc'en? 'k Weet dat de Silver Edition dat kan...

[Verwijderd]

Jazeker!

linkje

Een Z80 in een rekenmachine uit '99.

[Amdk6II]

offtopic:
Ja, die Z80 zit ook in de ti83+ en dat ding loopt op 6mhz terwijl die cpu in die ti83+ voor 8mhz ontworpen is, wil je dat ding ocen dan zul je een .1 pF capacitator nodig hebben

Er zijn geen oc programma's voor welke ti rekenmachine dan ook trouwens

Anyway om ontopic te blijven, ik denk dat het op glas etsen van die dingen zo'n chip veel duurbaarder kunnen maken.
Ets zoiets op een dik stuk glas en doe er een beschermende gasplaat bovenop en je hebt een vrijwel onbreekbare proc!
Ben alleen benieuwd of de warmte van zo'n proc wel goed wegkan, dat maakt bij een z80 misschien niet zoveel uit maar later zeker.

[Verwijderd]

De Z80 zit ook in mijn TI-86. En usa gebruikt Z80 in intercontinentale raketten (lees: vliegende nukes die overal op aarde kan vallen) naar hun doelwit te sturen. Dus een soort aimbot.

[cocico]

Dit vind ik wel een mooie evolutie, vooral het idee van het visitekaartje...
'k Vind het es leuk om oude hardware opnieuw gefabriceerd te zien. 'k Zou wel eens een 486 op 0.13 micron willen zien, en dan kijken tot hoever die te oc'en valt