ฟิสิกส์ราชมงคล

index  71

สู ต ร แ ล ะ ก า ร อ่ า น ชื่อ          แ   อ   ล   ก   อ   ฮ   อ ล์

   สูตรทั่วไปของแอลกอฮอล    คือ         มีหมู่ไฮดรอกซิล  ( )   เป็นหมู่ฟังก์ชัน                                                              ตัวอย่างเช่น      ,   

        การอ่านชื่อ        1.  ตามระบบ  common name  เรียกชื่อหมู่แอลคิล แล้วตามด้วยคำว่า  แอลกอฮอล์   (alcohol)                          

2. ตามระบบ  IUPAC  เรียกชื่อตามจำนวนคาร์บอนอะตอม  จากนั้นลงท้ายด้วยคำว่า อานอล  ( anol )

            ตั ว อ ย่ า ง ก า ร อ่ า น ชื่อ แ อ ล ก อ ฮ อ ล์            scarecrow_2.gif

สูตรโมเลกุล

ชื่อสามัญ(common name)

ชื่อตามระบบ IUPAC

methyl  alcohol

methanol

 

                 ethyl  alcohol

                       ethanol

 

propyl  alcohol

                       propanol

 

                  butyl  alcohol

                        butanol

                ในกรณีที่โครงสร้างของแอลกอฮอล์เป็นโครงสร้างโซ่กิ่ง  การอ่านชื่อ มีหลักการคือ  อ่านชื่อโซ่หลัก ซึ่งเป็นโซ่คาร์บอนที่ยาวที่สุด   
         และมีหมู่ฟังก์ชันอยู่ด้วยก่อน   จากนั้นจึงอ่านโซ่กิ่ง  การบอกตำแหน่งโซ่กิ่งจะนับจากคาร์บอนโซ่หลักที่ติดกับหมู่ฟังก์ชันเป็นตำแหน่ง
        
ที่หนึ่งเสมอ    เขียนเรียงลำดับดังนี้   ตำแหน่งโซ่กิ่ง  ชื่อโซ่กิ่ง  และชื่อโซ่หลัก    ตัวอย่างเช่น              

                                    -    -     -   -            อ่านว่า     3 –  methyl    butanol
                
       4            3       (โซ่กิ่ง)          2             1

                                 หมายเหตุ 1- 4  คือตำแหน่งโซ่หลัก    ในวงเล็บ คือ ตำแหน่ง โซ่กิ่ง

จัดทำโดย ครูสิริรัตน์  มาลากุล ณ อยุธยา
 

งาน (work)

       นักเรียนคงได้ยินคำว่า “งาน” มาแล้ว เช่น คุณทำงานหรือยัง งานหนักไหม ? ทำงานบ้านกันเถอะ เหล่านี้เป็นต้น แต่การทำงานเหล่านี้ในทางวิทยาศาสตร์ไม่ถือว่าเป็นงาน การทำงานในทางวิทยาศาสตร์เป็นงานที่ได้จากการออกแรงเพื่อทำให้วัตถุเคลื่อนที่ในทิศทางของแรงที่กระทำกับวัตถุนั้น

 img1.gif
 คนยกของจากพื้นไปไว้ที่รถกระบะ                             คนหลายคนช่วยกันเข็นรถที่ติดหล่ม

     เพราะฉะนั้น งาน หมายถึง การออกแรงกระทำกับวัตถุเพื่อใช้วัตถุนั้น เคลื่อนที่ไปทิศทางเดียวกับแรงที่กระทำกับวัตถุนั้น เราเขียนความหมายของงานในรูปสมการ ได้ดังนี้

                                                                W = F x S

เมื่ื่อกำหนดให้

พลังงานคืออะไร

ในชีวิตประจำวันของเรามักได้ยินคำว่าพลังงานอยู่บ่อยๆ ตัวอย่างเช่น เราได้พลังงานจากอาหาร

 พลังงานมาจากไหน ?

     แหล่งพลังงานมีอยู่หลายชนิดที่สามารถทำให้โลกเราเกิดการทำงาน และหากศึกษาวิเคราะห์ในเชิงลึกแล้วจะพบว่าแหล่งต้นตอของพลังงานที่ใช้ทำงานในชีวิตประจำวันส่วนใหญ่ก็ล้วนมาจากพลังงานอันมหาศาลที่แผ่จากดวงอาทิตย์มาสู่โลกเรานี่เอง      พลังงานจากดวงอาทิตย์นี้นอกจากจากจะสามารถใช้ประโยชน์จากแสงและความร้อนในการทำงานโดยตรง เช่น การให้แสงสว่าง การให้ความร้อนความอบอุ่น การตากแห้งต่าง ๆ แล้วก็ยังก่อให้เกิดแหล่งพลังงานอื่น ๆ อีกมากมาย เช่น

       พลังงานลม ในรูปของพลังงานจลน์ของลม

       พลังงานน้ำ ในรูปของพลังงานศักย์ของน้ำฝนที่ตกลงมา และถูกกักเก็บไว้ในที่สูง

       พลังงานมหาสมุทร ในรูปของพลังงานจลน์ของคลื่นและกระแสน้ำและพลังงานความร้อนในน้ำของมหาสมุทร

       พลังงานชีวมวล ในรูปของพลังงานเคมีของชีวมวล

      พลังงานฟอสซิล ในรูปของพลังงานเคมีของถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซธรรมชาติ แหล่งพลังงานดังกล่าวนี้อาจกล่าวเป็นอีกนัยว่าเป็นแหล่งพลังงานทางอ้อมของดวงอาทิตย์ก็ได้

พลังงานที่เก็บสะสมไว้

        คือ พลังงานที่เก็บสะสมไว้ในสสารโดยสามารถแบ่งได้เช่น

ประวัติความเป็นมาของไมโครโปรเซสเซอร์

ไมโครโปรเซสเซอร์กำเนิดขึ้นมาในช่วงต้นทศวรรษที่ 1970 โดยเกิดจากการนำเทคโนโลยี 2 อย่างมาพัฒนาร่วมกันซึ่งก็คือเทคโนโลยีทางด้านดิจิตอลคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยี ทางดัานโซลิดสเตต(solidstate)
ดิจิตอลคอมพิวเตอร์จะทำงานตามโปรแกรมที่เราป้อนเข้าไปโดยโปรแกรมเป็นตัวบอกคอมพิวเตอ์ ว่าจะทำการเคลื่อนย้ายและประมวลผลข้อมูลอย่างไรการที่มันจะทำงานได้นั้นก็ต้องมีวงจรคำนวณ หน่วยความจำ และอุปกรณ์อินพุต/เอาต์พุต(input/output) เป็นส่วนประกอบซึ่งรูปแบบในการนำสิ่ง ที่กล่าวมานี้รวมเข้าด้วยกันเราเรียกว่าสถาปัตยกรรม (architecture)
ไมโครโปรเซสเซอร์มีสถาปัตยกรรมคล้ายกับดิจิตอลคอมพิวเตอร์หรือพูดอีกนัยหนึ่งได้ว่า ไมโครโปรเซสเซอร์ก็เหมือนกับดิจิตอลคอมพิวเตอร์เพราะสิ่งทั้งสองนี้ทำงานภายใต้การควบคุม ของโปรแกรมเหมือนกันฉะนั้นการศึกษาประวัติความเป็นมาของดิจิตอลคอมพิวเตอร์จะช่วยให้เ เราเข้าใจ การทำงานของไมโครโปรเซสเซอร์ และการศึกษาประวัติความเป็นามาของ วงจรโซลิดสเตตก็จะช่วยให้เราเข้าใจไมโครโปรเซสเซอร์มากยิ่งขึ้นเพราะไมโครโปรเซสเซอร์ก็ คือวงจรโซลิดสเตตนั่นเอง
ช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 ดิจิตอลคอมพิวเตอร์ได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้งานทางก้านการทหาร ในช่วงกลางทศวรรษที่1940ดิจิตอลคอมพิวเตอร์ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้งานในด้านวิทยาศาสตร์ และธุรกิจ ในช่วงสงครามนี้ได้มีการศึกษาการทำงานของดิจิตอลคอมพิวเตอร์ที่มีความเร็วสูง (มีชื่อว่า วงจรแบบพัลส์ (pulse circuit) ที่ใช้ในเรดาร์) ทำให้เราเข้าใจดิจิตอลคอมพิวเตอร์มากขึ้น ภายหลังสงครามได้มีการค้นคว้าเกี่ยวกับคูณสมบัติทางกายภายของโซลิดสเตตอย่างมากจนกระทั่งในปี ค.ศ. 1948 นักวิทยาศาสตร์ที่ห้องเบลล์แล็บ (Bell laboratory) ได้ประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์ที่ทำจากโซลิดสเตต
ในช่วงต้นทศวรรษที่ 1950 เริ่มมีการผลิตดิจิตอลคอมพิวเตอร์ขึ้นเพื่อใช้งานโดยทั่ว ๆ ไป ซึ่งทำมาจากหลอดสูญญากาศหลอดสูญญากาศเหล่านี้เป็นส่วนประกอบสำคัญ ของดิจิตอลคอมพิวเตอร์ ซึ่งเราจะนำไปสร้างเป็นวงจรพื้นฐาน เช่น เกต (gate) แปละฟลิปฟลอป (flip-flop) โดยเราจะนำเกตและฟลิปฟลอปหลาย ๆ อันมารวมกันเพื่อใช้ในการสร้างวงจรคำนวณ หน่วยความจำ และอุปกรณ์อินพุต/เอาต์พุตของดิจิตอลคอมพิวเตอร์
ดิจิตอลคอมพิวเตอร์ตัวหนึ่ง ๆ จะมีวงจรต่าง ๆ อยู่มากมาย ในช่วงแรกวงจรต่าง ๆจะสร้างขึ้นจาก หลอดสูญญากาศ จึงทำให้ดิจิตอลคอมพิวเตอร์ในช่วงแรก ๆมีขนาดใหญ่และเนื่องจาก หลอดสูญญากาศ นี้เมื่อใช้งานนานๆจะร้อนดังนั้นเราจึงต้องติดตั้งระบบระบายความร้อน เข้าไปด้วย ดิจิตอลคอมพิวเตอร์ที่ใช้หลอดสูญญากาศนี้มักเชื่อถือไม่ค่อยได้ เมื่อเทียบกับมาตรฐานของคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันการใช้หลอดสูญญากาศนี้เป็นส่วนประกอบ ของดิจิตอลคอมพิวเตอร์ ทำให้ดิจิตอลคอมพิวเตอร์ช่วงแรกมีราคาแพงและยากต่อการดูแลรักษา ข้อเสียต่าง ๆ ของหลอดสูญญากาศนี้ทำให้เราพัฒนาดิจิตอลคอมพิวเตอร์ในช่วงแรงไปได้ช้ามาก
คอมพิวเตอร์ช่วงแรก ๆ ยังไม่มีที่สำหรับเก็บโปรแกรม แต่จะมีที่ไว้สำหรับเก็บข้อมูลเท่านั้น ซึ่งในช่วงปลายทศวรรษที่ 1940 จนถึงต้นทศวรรษที่ 1950 การใช้งานคอมพิวเตอร์จะทำการโปรแกรมโดยวิธีที่เรียกว่า พาตช์คอร์ด (patch - cord) ซึ่งโปรแกรมเมอร์จะต้องเป็นผู้นำสายต่อเข้ากับเครื่องเพื่อบอกให้เครื่องรู้ว่าจะต้องทำการ ประมวลผลข้อมูลอย่างไร โดยหน่วยความจำของเครื่องจะมีไว้สำหรับเก็บข้อมูลเท่านั้น
คอมพิวเตอร์ในช่วงหลัง ๆ จะมีที่สำหรับเก็บโปรแกรม ซึ่งก็หมายความว่า ขั้นตอนการทำงานของคอมพิวเตอร์จะถูกจัดเก็บอยู่ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์ด้วย การที่เราจะทราบว่าข้อมูลในตำแหน่งใดเป็นขั้นตอนการทำงานหรือเป็นข้อมูลที่มีไว้สำหรับประมวลผล ก็โดยการตรวจสอบดูข้อมูลนั้นว่าอยู่ที่ตำแหน่งใด (ซึ่งเราจะต้องทราบว่าเราเก็บข้อมูลต่าง ๆ ที่ตำแหน่งใดและเก็บโปรแกรมที่ตำแหน่งใด) ความคิดเกี่ยวกับที่เก็บโปรแกรมนี้เป็นสิ่งจำเป็นอย่างมาก รวมทั้งเป็นพื้นฐานที่สำคัญตัวหนึ่งในสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์
ในช่วงทศวรรษที่ 1950 ได้มีการค้นคว้าและทดลองโซลิดสเตตกันอย่างจริงจัง ทำให้ได้รู้จักสารกึ่งตัวนำมากยิ่งขึ้น ได้มีการนำสารซิลิคอนมาทดแทนสารเจอร์เมเนียม ซึ่งเป็นวัตถุดิบที่สำคัญในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ (semiconductor) ทำให้ช่วยลดต้นทุนการผลิตลงเนื่องจากสารซิลิคอนหาได้ง่ายกว่าสารเจอร์เมเนียม และการผลิตทรานซิสเตอร์ (transistor) ที่ทำมาจากสารกึ่งตัวนำจำนวนมากก็จะช่วยทำให้หาง่าย และมีราคาถูกลง
ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1950 นักออกแบบดิจิตอลคอมพิวเตอร์ได้นำทรานซิสเตอร์มาใช้แทนหลอดสูญญากาศ โดยวงจรต่าง ๆ ก็ยังคงใช้ทรานซิสเตอร์หลายตัวในการทำงาน แต่คอมพิวเตอร์ที่ทำจากทรานซิสเตอร์นี้จะมีขนาดเล็กกว่า เย็นกว่า และน่าเชื่อถือมากกว่าคอมพิวเตอร์ที่ทำจากหลอดสูญญากาศ
ในช่วงต้นทศวรรษที่ 1960 แนวทางการสร้างคอมพิวเตอร์จากโซลิดสเตตได้แยกออกเป็น 2 แนวทาง แนวทางหนึ่งคือ การสร้างคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่ต้องอยู่ในห้องที่มีเครื่องปรับอากาศ ซึ่งสร้างโดยบริษัทยักษ์ใหญ่ เช่น บริษัท IBM,Burroughs และ Honeywell เครื่องคอมพิวเตอร์ประเภทนี้สามารถประมวลผลได้ทีละมาก ๆ และจะถูกนำไปใช้งานทางด้านการพาณิชย์และด้านวิทยาศาสตร์
คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่เหล่านี้จะมีคราคาแพงมาก เพื่อที่จะให้คุ้มกับราคาจึงต้องใช้งานมันตลอดเวลา มีวิธีการอยู่ 2 วิธีในการที่จะใช้งานคอมพิวเตอร์ได้อย่างคุ้มค่าที่สุด นั่นก็คือวิธีแบตช์โหมด (batch mode) และไทม์แชริ่งโหมด (timesharing mode) วิธีแบตช์โหมดคือการที่งานขนาดใหญ่เพียง 1 ชิ้นจะถูกทำในทีเดียว และงานชิ้นต่อไปจะถูกทำทันทีเมื่องานชิ้นนี้เสร็จ ส่วนวิธีไทม์แชริ่งโหมดคือการทำงานหลาย ๆ ชิ้นพร้อมกัน โดยแบ่งงานนั้นออกเป็นส่วน ๆ และผลัดกันทำทีละส่วน
อีกแนวทางหนึ่งคือ การสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็กกว่า โดยมีขนาดเท่าโต๊ะ เรียกว่า มินิคอมพิวเตอร์ (minicomputer) ซึ่งมีความสามารถไม่เท่ากับเครื่องขนาดใหญ่แต่มีราคาถูกกว่า และสามารถทำงานที่มีประโยชน์ได้มาก ดิจิตอลคอมพิวเตอร์ถูกนำไปใช้งานในห้องแล็บ นักวิทยาศาสตร์จะใช้ดีดิเคตคอมพิวเตอร์ (dedicated computer)ซึ่งก็คือคอมพิวเตอร์ ที่ทำงานได้อย่างเดียวแทนที่จะใช้คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่สามารถทำงานที่แตกต่างกันได้หลายอย่าง
โซลิดสเตตยังคงถูกพัฒนาต่อไปควบคู่กับดิจิตอลคอมพิวเตอร์ แต่ในปัจจุบันเทคโนโลยีทั้งสองนี้ มีความเกี่ยวดองกันมากขึ้น การที่คอมพิวเตอร์มีวงจรพื้นฐานที่คล้ายกันจึงทำให้อุตสาหกรรม ด้านสารกึ่งตัวนำทำการผลิตวงจรที่สามารถนำไปใช้กับคอมพิวเตอร์พื้นฐานเดียวกันได้
ในช่วงต้นทศวรรษที่ 1960 ได้มีการนำทรานซิสเตอร์หลาย ๆ ตัวมาบรรจุลงในซิลิคอนเพียงตัวเดียว โดยทรานซิสเตอร์แต่ละตัวจะถูกเชื่อมต่อกันโดยโลหะขนาดเล็กเพื่อสร้างเป็นวงจรแบบต่าง ๆ เช่น เกต ฟลิปฟลอป รีจิสเตอร์ วงจรบวก วงจรที่สร้างจากเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์แบบใหม่นี้เรียกว่า ไอซี (integrated circuit : IC)
ในช่วงกลางทศวรรษที่ 1960 ได้มีการผลิตไอซีพื้นฐานที่เป็นแบบ small และ medium scale integration (SSI และ MSI) ทำให้นักออกแบบสามารถเลือกใช้งานไอซีได้หลายแบบ เทคโนโลยีไดซีนี้ถูกแลักดันออก 2 แนวทางคือ การพัฒนาทางด้านเทคนิคเพื่อลดต้นทุนการผลิต และอีกแนวทางหนึ่งก็คือการเพิ่มความซับซ้อนให้กับวงจร
การนำไอซีมาใช้ในมินิคอมพิวเตอร์ทำให้มีความสามารถสูงขึ้น มินิคอมพิวเตอร์ขนาดเท่าโต๊ะ ในช่วงทศวรรษที่ 1960 นั้นมีประสิทธิภายพอ กับคอมพิวเตอร์ขน่าดเท่าห้องในช่วงปลายทศวรรษ ที่ 1950 และมินิคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ขนาดเท่าลิ้นชักราคา 10,000 ดอลลาร์ มีประสิทธิภาพพอ ๆ กับมินิคอมพิวเตอร์รุ่นเก่าขนาดเท่าโต๊ะที่มีราคาถึง 100,000 ดอลลาร์
จากที่กล่าวมาแล้วว่าเทคโนโลยีไอซีมีการพัฒนามาตั้งแต่กลางทศวรรษที่ 1960โดยในช่วงปลาย ทศวรรษที่ 1960 และต้นทศวรรษที่ 1970 ได้เริ่มนำเอาวงจรดิจิตอลมาสร้างรวมกัน และบรรจุอยู่ในไอซีเพียงตัวเดียวเราเรียกไอซีตัวนี้ว่า large-scale integration (LSI) และในช่วงทศวรรษที่1980ได้มีการนำเอาทรานซิสเตอร์มากกว่า100,000ตัวมาใส่ลงใน ไอซีเพียงตัวเดียว เราเรียกไอซีตัวนี้ว่า very large-scale integration (VLSI) ซึ่งเป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย
วงจร LSI ในตอนแรกนั้นถูกผลิตขึ้นเพื่อใช้กับงานเฉพาะอย่าง แต่ก็มีวงจร LSI บางชนิดที่ถูกผลิตขึ้น เพื่อใช้กับงานทั่ว ๆ ไป เราจะเห็นการพัฒนาของวงจร LSI ได้อย่างชัดเจน โดยดูได้จากการพัฒนา ของเครื่องคิดเลข โดยเครื่องคิดเลขเริ่มแรกจะใช้ไอซีจำนวน 75 ถึง 100 ตัว ต่อมาวงจร LSI ชนิดพิเศษได้ถูกนำมาแทนที่ไอซีเหล่านี้ โดยใช้วงจร LSI นี้เพียง 5 ถึง 6 ตัว และต่อมาช่วงกลางทศวรรษที่ 1970 วงจร LSI เพียงตัวเดียวก็สามารถ ใช้แทนการทำงานทั้งหมดของเครื่องคิดเลขได้ หลังจากที่วงจรคำนวณได้ถูกลดขนาดลง สถาปัตยกรรมของคอมพิวเตอร์ก็ถูกลดขนาดลงด้วย โดยเหลือเป็นไอซีเพียงตัวเดียว และเราเรียกว่า ไมโครโปรเซสเซอร์ (microprocessor) เราสามารถโปรแกรมไมโครโปรเซสเซอร์เพื่อให้มันทำงานเฉพาะอย่างได้ ดังนั้นมันจึงถูกนำไปใช้เป็น ส่วนประกอบที่สำคัญในสินค้า เช่น ในเตาอบไมโครเวฟ เครื่องโทรศัพท์ ระบบควบคุมอัตโนมัติ เป็นต้นตั้งแต่ช่วงต้นทศวรรษที่ 1970 ได้มีการปรับปรุงสถาปัตยกรรมของไมโครโปรเซสเซอร์เพื่อเพิ่มความเร็ว และเพิ่มประสิทธิภาพในการคำนวณ ไมโครโปรเซสเซอร์ช่วงแรกจะประมวลผลข้อมูลทีละ 4บิต หรือเรียกว่าใช้เวิร์ดข้อมูลขนาด 4 บิตซึ่งทำงานได้ช้าแต่ต่อมาได้มีการพัฒนาไมโครโปรเซสเซอร์ใหม่ ที่ทำงานได้เร็วขึ้น ซึ่งก็คือ ไมโครโปรเซสเซอร์ขนาด 8 บิต และพัฒนาจนเป็นไมโครโปรเซสเซอร์ขนาด 16 บิต และ 32 บิตในที่สุด
 

ชุดคำสั่ง (instruction set) ในไมโครโปรเซสเซอร์จะมีขนาดเพิ่มขึ้น และมีความซับซ้อนมากขึ้น เมื่อจำนวนบิตของไมโครโปรเซสเซอร์เพิ่มขึ้น ไมโครโปรเซสเซอร์บางตัวจะมีความสามารถพอ ๆ กับหรือเหนือกว่ามินิคอมพิวเตอร์ทั่วไป ในช่วงต้นทศวรรษที่ 1980 ได้มีการพัฒนาระบบไมโครโปรเซสเซอร์ขนาด 8 บิตที่มีหน่วยความจำ และมีความสามารถในการติดต่อสื่อสาร ระบบนี้มีชื่อเรียกว่า ไมโครคอมพิวเตอร์ (microcomputer) หรือไมโครโปรเซสเซอร์ชิปเดี่ยว ซึ่งได้มีการนำไปใช้อย่างแพร่หลาย เพื่อควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น คีย์บอร์ด เครื่องเล่นวีดีโอเทป โทรทัศน์ เตาอบไมโครเวฟ โทรศัพทื์ที่มีความสามารถสูง และอุปกรณ์ต่าง ๆ ในด้านอุตสาหกรรม

 


รวบรวมจาก บทเรียน Online วิชา 204323 ไมโครโปรเซสเซอร์และการออกแบบไมโครคอมพิวเตอร์ รศ.ยืน ภู่วรวรรณ

สถาปัตยกรรมของ CPU Z-80

โครงสร้างของ CPU Z-80 มีโครงสร้างที่พัฒนามาจาก 8080 ดังนั้นในแง่โครงสร้างพื้นฐานจะ เหมือนกับ CPU 8080 แต่เนื่องจาก Z-80 มีการพัฒนามากขึ้นทางซอฟท์แวร์ และ ฮาร์ดแวร์ จึงทำให้มีรายละเอียดแตกต่างเพิ่มเติมอีกหลายประการด้วยกัน

 

รูปแสดง block diagram ของ CPU Z-80

โครงสร้างภายในของ Z-80 CPU ประกอบด้วย รีจิสเตอร์ภายในที่สามารถ เขียนและอ่านได้ถึง 208 บิท โดยแยกเป็นกลุ่มของรีจิสเตอร์ขนาด 8 บิท 18 รีจิสเตอร์และรีจิสเตอร์ขนาด 16 บิท อีก 4 รีจิสเตอร์

รูปภาพแสดงรีจิสเตอร์ภายในทั้งหมดของ CPU Z-80

รีจิสเตอร์หลักที่ใช้งานทั่วไป

รีจิสเตอร์ในกลุ่มแรก คือ A,F,B,C,D,E,H,L เป็นรีจิสเตอร์ขนาด 8บิท ที่ใช้งานทั่วไปโดย รีจิสเตอร์ เหล่านี้สามารถประกอบรวมกันเป็นคู่รีจิสเตอร์ได้ คือ AF,BC,DE และ HLโดยคู่ รีจิสเตอร์เหล่านี้ได้รับการใช้งานในลักษณะของรีจิสเตอร์ ขนาด 16 บิท การกระทำภายใน CPU อาจจะอาศัยเพียงรีจิสเตอร์เดียวหรือกระทำเป็นคู่รีจิสเตอร์ได้ โดยที่ A คือ Accumulator , F คือ flag , flagของ Z-80 จะมีด้วยกันทั้งหมด 6 ตัว จึงใช้เพียง 6 บิท แต่ Z-80 อาศัยการเพิ่มบิทขึ้นอีก 2 บิท และกลาย เป็นรีจิสเตอร์ F รีจิสเตอร์ F นี้ ได้รับการ set , reset การกระทำตามคำสั่งทาง คณิตศาสตร์ หรือ ลอจิกได้และเราสามารถใช้ F เหมือนรีจิสเตอร์หนึ่ง ซึ่งเมื่อรวมกับ A แล้ว จะกลายเป็นรีจิสเตอร์ขนาด 16บิทได้

รูปภาพแสดงกลุ่มรีจิสเตอร์หลักใช้งานทั่วไป

กลุ่มรีจิสเตอร์สำรอง

เป็นกลุ่มรีจิสเตอร์ที่สามารถเก็บข้อมูลได้ โดยเป็นตัวเก็บข้อมูลที่มาจากรีจิสเตอร์หลัก รีจิสเตอร์ ชุดนี้จึงมีด้วยกัน 8 ตัว คือ A', F', B', C', D', E', H' ,L' รีจิสเตอร์เหล่านี้เป็นรีจิสเตอร์ที่ใช้ในการ เก็บข้อมูลชั่วคราว ในการที่ต้องการใช้รีจิสเตอร์หลักทำงานอย่างอื่นก่อน ดังนั้นรีจิสเตอร์กลุ่ม นี้จึงไม่สามารถกระทำทางคณิตศาสตร์และลอจิกได้

รูปภาพแสดกลุ่มรีจิสเตอร์สำรอง

กลุ่มรีจิสเตอร์ที่ใช้งานเฉพาะอย่าง

โปรแกรมเคาน์เตอร์ (PC - Program counter) โปรแกรมเคาน์เตอร์เป็นรีจิสเตอร์ขนาด 16บิท ที่เป็นตัวกำหนดตำแหน่งของโปรแกรมในขณะสภาวะการกระทำการเฟทช์โดยขณะทำ การเฟทช์ค่าที่อยู่ใน
โปรแกรมเคาน์เตอร์จะไปปรากฎอยู่ที่แอดเดรสบัสเพื่อชี้ไปยังตำแหน่งในหน่วยความจำ ให้ CPU อ่านคำสั่งมาตีความหมายค่าที่อยู่ในโปรแกรมเคาน์เตอร์จะเพิ่มค่าขึ้นได้อย่างอัตโนมัติ หลังการกระทำการเฟทช์ แต่ถ้าหาก CPU กระทำคำสั่งให้ข้ามไป ยังตำแหน่งอื่น (Jump) ค่าแอดเดรส ที่จะกระโดดข้ามนั้นจะโหลดเข้ามายังโปรแกรมเคาน์เตอร์ได้อย่างอัตโนมัติ
สแตคพอยท์เตอร์ (SP - Stack pointer) เป็นรีจิสเตอร์ที่มีขนาด 16 บิทที่ใช้สำหรับชี้ไปยังแอดเดรสชั้นบนสุดของสแตคที่อยู่ใน RAM โดยส่วนของสแตคมีลักษณะโครงสร้าง เป็นหน่วยความจำ เป็นแบบเก็บทีหลังเรียกออกก่อน (last in first out) ข้อมูลในสแตค อาจได้รับการ push หรือ pop มาจาก รีจิสเตอร์ภายในCPU ลักษณะของสแตคในที่นี้ยังเป็น ส่วนช่วยในการกระทำ interrupt และการเรียก โปรแกรมย่อย กล่าวคือ ในการ interrupt ค่าของโปรแกรมเคาน์เตอร์จะได้รับการรักษาไว้ในชั้นสแตคครั้นเมื่อโปรแกรมกลับจาก interrupt ไปกระทำยังโปรแกรมหลักก็จะนำค่าจากสแตคกลับเข้ามายังโปรแกรมเคาน์เตอร์ ใหม่ ในทำนองเดียวกัน การกระโดดไปกระทำยังโปรแกรมย่อยก็เช่นเดียวกัน ดังนั้น การกระทำในรูปของ interrupt ของ โปรแกรมย่อยสามารถ ซ้อนกันได้ไม่มีสิ้นสุด
อินเดครีจิสเตอร์ (IX,IY - index register) CPU Z-80 มีอินเดครีจิสเตอร์ขนาน 16 บิท 2 ตัว แต่ละตัวใช้ประโยชน์หลักใน การ ทำหน้าที่เป็นตัวเก็บแอดเดรสฐาน (base address) เพื่อ ทำหน้าที่อ้างแอดเดรสแบบอินเดคแอดเดรสซิ่ง (index addressing)ในโหมดของอินเดคแอดเดรส ซึ่งมีข้อมูลที่ อยู่ในอินเดครีจิสเตอร์นี้จะรวมกับข้อมูลที่ติดมากับคำสั่งอีก 8 บิท เพื่อเป็นตัวกำหนดแอดเดรสให้กับ คำสั่งข้อมูลที่ติดมากับคำสั่งนี้เราเรียกว่า displacement ซึ่งจะเก็บในรูปของตัวเลข 2's complement