Intel 8080
Pourquoi Intel développe le 8080
L’Intel 8008 avait démontré dès 1972 qu’un processeur 8 bits pouvait tenir sur une seule puce. Cependant, son boîtier de seulement 18 broches impose de nombreux compromis.
Les signaux doivent être fortement multiplexés et l’espace mémoire reste limité à 16 Ko. Ces contraintes compliquent la conception d’ordinateurs plus complets et extensibles.
Intel développe donc le 8080 comme une architecture beaucoup plus adaptée aux systèmes généraux.
Le changement essentiel n’est pas simplement une augmentation de fréquence : le processeur devient plus facile à intégrer dans un véritable ordinateur.
Ce que le 8080 apporte par rapport au 8008
- 64 Ko d’adressage : son bus d’adresses de 16 bits permet d’accéder à 65 536 octets de mémoire.
- Boîtier 40 broches : il dispose de lignes séparées pour le bus d’adresses et le bus de données, ce qui simplifie fortement l’interface avec la mémoire et les périphériques.
- Pointeur de pile 16 bits : la pile peut être placée en mémoire, contrairement à la pile interne très limitée du 8008.
- Jeu de registres plus adapté : les registres 8 bits peuvent notamment être associés par paires BC, DE et HL pour certaines opérations 16 bits.
- Performances supérieures : la version initiale fonctionne typiquement autour de 2 MHz.
Ces améliorations rendent possible la construction de systèmes plus riches, capables d’accueillir davantage de mémoire, des périphériques et des logiciels plus complexes.
Caractéristiques techniques de l’Intel 8080
| Commercialisation | Avril 1974 |
| Largeur des données | 8 bits |
| Bus d’adresses | 16 bits |
| Mémoire adressable | 64 Ko |
| Nombre de transistors | Environ 6 000 |
| Technologie | NMOS à grille de silicium |
| Boîtier | DIP 40 broches |
| Fréquence initiale | 2 MHz |
| Alimentation | +5 V, +12 V et −5 V |
Intel indique pour le 8080 initial une fréquence de 2 MHz, environ 6 000 transistors et un espace mémoire maximal de 64 Ko. :contentReference[oaicite:1]{index=1}
Un processeur encore exigeant à utiliser
Malgré ses progrès, le 8080 n’est pas encore un microprocesseur aussi simple à mettre en œuvre que les générations suivantes.
Il nécessite trois tensions d’alimentation : +5 V, +12 V et −5 V. Il reçoit également deux phases d’horloge externes.
Dans de nombreux systèmes, Intel propose donc des circuits complémentaires comme le 8224, chargé de générer l’horloge, et le 8228, utilisé pour le contrôle du bus.
Le 8080 reste ainsi au centre d’un ensemble de composants, mais cet ensemble est beaucoup plus pratique pour construire un micro-ordinateur que celui du 8008. :contentReference[oaicite:2]{index=2}
Federico Faggin et le développement du 8080
Federico Faggin joue un rôle majeur dans le développement du 8080.
Il avait déjà dirigé la réalisation physique de l’Intel 4004 et participé à l’évolution des premières générations de microprocesseurs Intel.
Avec le 8080, Intel cherche désormais moins à démontrer qu’un processeur peut tenir sur une puce qu’à produire un composant réellement adapté à des systèmes informatiques complets.
Cette évolution marque une étape importante dans le passage du microprocesseur au micro-ordinateur.
1975 : l’Altair 8800 révèle le potentiel du 8080
Le rôle historique du 8080 devient particulièrement visible avec l’Altair 8800 de MITS.
Présenté dans le numéro de janvier 1975 de Popular Electronics, l’Altair est proposé sous forme de kit à un prix inférieur à celui des ordinateurs professionnels de l’époque.
Son processeur est un Intel 8080.
Le succès de la machine montre qu’un microprocesseur peut devenir le cœur d’un ordinateur accessible à des passionnés, à des étudiants et à de petites entreprises. :contentReference[oaicite:3]{index=3}
L’Altair favorise également la naissance d’un écosystème matériel autour du futur bus S-100 et stimule le développement de logiciels.
C’est notamment pour cette machine que Bill Gates et Paul Allen développent leur interpréteur BASIC, l’un des premiers produits de leur future société Microsoft.
Du 8080 au Zilog Z80
L’influence du 8080 se prolonge bien au-delà d’Intel.
À la fin de 1974, Federico Faggin quitte Intel et fonde Zilog avec Ralph Ungermann.
Leur nouveau processeur, le Z80, est conçu pour rester largement compatible avec les logiciels du 8080 tout en ajoutant de nouveaux registres, davantage d’instructions et plusieurs améliorations matérielles.
Cette compatibilité permet au Z80 de profiter immédiatement de l’écosystème logiciel déjà développé autour du 8080.
Le Zilog Z80 deviendra à son tour l’un des processeurs les plus importants de la micro-informatique des années 1970 et 1980.
Pourquoi l’Intel 8080 est-il important ?
Le 8080 n’est ni le premier microprocesseur ni le premier processeur 8 bits.
Son importance vient plutôt de l’équilibre qu’il atteint entre performances, adressage mémoire et facilité d’intégration.
Le 4004 avait démontré qu’un processeur pouvait tenir sur une seule puce. Le 8008 avait étendu le principe au 8 bits. Le 8080 transforme cette idée en une base suffisamment pratique pour construire une nouvelle génération de machines.
Avec des systèmes comme l’Altair 8800, il participe directement à l’émergence d’une micro-informatique construite autour de composants standardisés, de cartes d’extension et de logiciels interchangeables.
La progression peut ainsi se résumer :
Intel 4004 → Intel 8008 → Intel 8080 → Altair 8800 → Zilog Z80 et essor de la micro-informatique.
Pour aller plus loin
Photo de couverture : The Science Museum UK — Science Museum Group, CC BY 4.0.
