dox/z80/z80_cycles.txt

   1 taken from  http://www.z80.info/z80ins.txt
   2
   3 This file is from the book:
   4 Microprocessor Technology ISBN 0835943925
   5
   6 Scan done by:
   7 Alvin Albrecht  aralbrec@concentric.net
   8
   9 OCR , retyping, and checking done by:
  10 Vaggelis Kapartzianis  zx32@usa.net
  11
  12 Thanks to you guys for this great work :-)
  13
  14
  15
  16
  17         LEGEND
  18         ======
  19
  20         IO      - internal CPU Operation
  21         MR      - Memory Read                           ODL - Operand Data Read of Low Byte
  22         MRH     - Memory Read of High Byte              PR  - Port Read
  23         MRL     - Memory Read of Low Byte               PW  - Port Write
  24         MW      - Memory Write                          SRH - Stack Read of High Byte
  25         MWH     - Memory Write of High Byte             SRL - Stack Read of Low Byte
  26         MWL     - Memory Write of Low Byte              SWH - Stack Write of High Byte
  27         OCF     - Op Code Fetch                         SWL - Stack Write of Low byte
  28         ODH     - Operand Data Read of High Byte        ( ) - Number of T-States in that Machine Cycle
  29
  30         Z80 INSTRUCTION BREAKDOWN BY MACHINE CODE
  31         =========================================
  32                                                         MACHINE CYCLE
  33         INSTRUCTION     BYTES   M1              M2              M3              M4              M5
  34         TYPE
  35         ====================================================================================================
  36         LD r,s          1       OCF(4)
  37
  38         LD r,n          2       OCF(4)          OD(3)
  39
  40         LD r,(HL)       1       OCF(4)          MR(3)
  41         LD (HL),r               OCF(4)          MW(3)
  42
  43         LD r,(IX+d)     3       OCF(4)/OCF(4)   OD(3)           IO(5)           MR(3)
  44         LD (IX+d),r             OCF(4)/OCF(4)   OD(3)           IO(5)           MW(3)
  45
  46         LD (HL),n       2       OCF(4)          OD(3)           MW(3)
  47
  48               BC
  49         LD A,(DE)       1       OCF(4)          MR(3)
  50             BC
  51         LD (DE),A               OCF(4)          MW(3)
  52
  53         LD A,(nn)       3       OCF(4)          ODL(3)          ODH(3)          MR(3)
  54         LD (nn),A               OCF(4)          ODL(3)          ODH(3)          MW(3)
  55
  56              I
  57         LD A,R          2       OCF(4)/OCF(5)
  58            I
  59         LD R, A
  60
  61         LD dd,nn        3       OCF(4)          ODL(3)          ODH(3)
  62
  63         LD IX,nn        4       OCF(4)/OCF(4)   ODL(3)          ODH(3)
  64
  65         LD HL,(nn)      3       OCF(4)          ODL(3)          ODH(3)          MRL(3)          MRH(3)
  66         LD (nn),HL              OCF(4)          ODL(3)          ODH(3)          MWL(3)          MWH(3)
  67
  68         LD dd,(nn)      4       OCF(4)/OCF(4)   ODL(3)          ODH(3)          MRL(3)          MRH(3)
  69         LD (nn),dd              OCF(4)/OCF(4)   ODL(3)          ODH(3)          MWL(3)          MWH(3)
  70         LD IX,(nn)              OCF(4)/OCF(4)   ODL(3)          ODH(3)          MRL(3)          MRH(3)
  71         LD (nn),IX              OCF(4)/OCF(4)   ODL(3)          ODH(3)          MWL(3)          MWH(3)
  72
  73         LD SP,HL        1       OCF(6)
  74
  75         LD SP,IX        2       OCF(4)/OCF(6)
  76
  77         PUSH qq         1       OCF(5)          SWH(3)          SWL(3)
  78                                         SP-1 --->       SP-1 --->
  79
  80         PUSH IX         2       OCF(4)/OCF(5)   SWH(3)          SWL(3)
  81                                         SP-1 --->       SP-1 --->
  82
  83         POP qq          1       OCF(4)          SRL(3)          SRH(3)
  84                                                         SP+1 --->       SP+1 --->
  85
  86         POP IX          2       OCF(4)/OCF(4)   SRL(3)          SRH(3)
  87                                                         SP+1 --->       SP+1 --->
  88
  89         EX DE,HL        1       OCF(4)
  90
  91         EX AF,AF'       1       OCF(4)
  92
  93         EXX             1       OCF(4)
  94
  95         EX (SP),HL      1       OCF(4)          SRL(3)          SRH(4)          SWH(3)          SWL(5)
  96                                                         SP+1 --->                       SP-1 --->
  97
  98         EX (SP),IX      2       OCF(4)/OCF(4)   SRL(3)          SRH(4)          SWH(3)          SWL(5)
  99                                                         SP+1 --->                       SP-1 --->
 100
 101
 102         LDI             2       OCF(4)/OCF(4)   MR(3)           MW(5)
 103         LDD
 104         CPI
 105         CPD
 106
 107         LDIR            2       OCF(4)/OCF(4)   MR(3)           MW(5)           IO(5)*
 108         LDDR
 109         CPIR                                                                    *only if BC<>O
 110         CPDR
 111
 112         ALU A,r         1       OCF(4)
 113           ADD ADC
 114           SUB SBC
 115           AND OR
 116           XOR CP
 117
 118         ALU A,n         2       OCF(4)          OD(3)
 119
 120         ALU A,(HL)      1       OCF(4)          MR(3)
 121
 122         ALU A,(IX+d)    3       OCF(4)/OCF(4)   OD(3)           IO(5)           MR(3)
 123
 124         DEC
 125         INC r           1       OCF(4)
 126
 127         DEC
 128         INC (HL)        1       OCF(4)          MR(4)           MW(3)
 129
 130         DEC
 131         INC (IX+D)      2       OCF(4)/OCF(4)   OD(3)           IO(5)           MR(4)           MW(3)
 132
 133         DAA             1       OCF(4)
 134         CPL
 135         CCF
 136         SCF
 137         NOP
 138         HALT
 139         DI
 140         EI
 141
 142         NEG             2       OCF(4)/OCF(4)
 143         IM0
 144         IM1
 145         IM2
 146
 147         ADD HL,ss       1       OCF(4)          IO(4)           IO(3)
 148
 149         ADC HL,ss       2       OCF(4)/OCF(4)   IO(4)           IO(3)
 150         SBC HL,ss
 151         ADD IX,pp
 152
 153         INC ss          1       OCF(6)
 154         DEC ss
 155
 156         DEC IX          2       OCF(4)/OCF(6)
 157         INC IX
 158
 159         RLCA            1       OCF(4)
 160         RLA
 161         RRCA
 162         RRA
 163
 164         RLC r           2       OCF(4)/OCF(4)
 165         RL
 166         RRC
 167         RR
 168         SLA
 169         SRA
 170         SRL
 171
 172         RLC (HL)        2       OCF(4)/OCF(4)   MR(4)           MW(3)
 173         RL
 174         RRC
 175         RR
 176         SLA
 177         SRA
 178         SRL
 179
 180         RLC (IX+d)      4       OCF(4)/OCF(4)   OD(3)           IO(5)           MR(4)           MW(3)
 181         RL
 182         RRC
 183         RR
 184         SLA
 185         SRA
 186         SRL
 187
 188         RLD             2       OCF(4)/OCF(4)   MR(3)           IO(4)           MW(3)
 189         RRD
 190
 191         BIT b,r         2       OCF(4)/OCF(4)
 192         SET
 193         RES
 194
 195         BIT b,(HL)      2       OCF(4)/OCF(4)   MR(4)
 196
 197         SET b,(HL)      2       OCF(4)/OCF(4)   MR(4)           MW(3)
 198         RES
 199
 200         BIT b,(IX+d)    4       OCF(4)/OCF(4)   OD(3)           IO(5)           MR(4)
 201
 202         SET b,(IX+d)    4       OCF(4)/OCF(4)   OD(3)           IO(5)           MR(4)           MW(3)
 203         RES
 204
 205         JP nn           3       OCF(4)          ODL(3)          ODH(3)
 206         JP cc, nn
 207
 208         JR e            2       OCF(4)          OD(3)           IO(5)
 209
 210         JR C,e          2       OCF(4)          OD(3)           IO(5)*
 211         JR NC,e                                                      *If condition is met
 212         JR Z,e
 213         JR NZ,e
 214
 215         JP (HL)         1       OCF(4)
 216
 217         JP (IX)         2       OCF(4)/OCF(4)
 218
 219         DJNZ,e          2       OCF(5)          OD(3)           IO(5)*
 220                                                                      * If B<>0
 221
 222         CALL nn         3       OCF(4)          ODL(3)          ODH(4)          SWH(3)          SWL(3)
 223         CALL cc,nn                                                      SP-1 --->       SP-1 --->
 224              cc true
 225
 226         CALL cc,nn      3       OCF(4)          ODL(3)          ODH(3)
 227              cc false
 228
 229         RET             1       OCF(4)          SRL(3)          SRH(3)
 230                                                         SP+1 --->       SP+1 --->
 231
 232         RET cc          1       OCF(5)          SRL(3)*         SRH(3)*
 233                                                       * If cc is true
 234                                                         SP+1 --->       SP+1 --->
 235
 236         RETI            2       OCF(4)/OCF(4)   SRL(3)          SRH(3)
 237         RETN                                            SP+1 --->       SP+1 --->
 238
 239         RST p           1       OCF(5)          SWH(3)          SWL(3)
 240                                         SP-1 --->       SP-1 --->
 241
 242         IN A,(n)        2       OCF(4)          OD(3)           PR(4)
 243
 244         IN r,(c)        2       OCF(4)/OCF(4)   PR(4)
 245
 246         INI             2       OCF(4)/OCF(5)   PR(4)           MW(3)
 247         IND
 248
 249         INIR            2       OCF(4)/OCF(5)   PR(4)           MW(3)           IO(5)
 250         INDR
 251
 252         OUT (n),A       2       OCF(4)          OD(3)           PW(4)
 253
 254         OUT (C),r       2       OCF(4)/OCF(4)   PW(4)
 255
 256         OUTI            2       OCF(4)/OCF(5)   MR(3)           PW(4)
 257         OUTD
 258
 259         OTIR            2       OCF(4)/OCF(5)   MR(3)           PW(4)           IO(5)
 260         OTDR
 261
 262
 263         INTERRUPTS
 264         ----------
 265
 266         NMI             _       OCF(5)*         SWH(3)          SWL(3)  *Op Code Ignored
 267                                         SP-1 --->       SP-1 --->
 268
 269         MODE 0          -       INTA(6)         ODL(3)          ODH(4)          SWH(3)          SWL(3)
 270                                   (CALL INSERTED)                       SP-1 --->       SP-1 --->
 271
 272                         -       INTA(6)         SWH(3)          SWL(3)
 273                                   (RST INSERTED)
 274                                         SP-1 --->       SP-1 --->
 275
 276         MODE 1                  INTA(7)         SWH(3)          SWL(3)
 277                                 (RST 38H
 278                                 INTERNAL)
 279                                         SP-1 --->       SP-1 --->
 280
 281         MODE 2          -       INTA(7)         SWH(3)          SWL(3)          MRL(3)          MRH(3)
 282                                 (VECTOR
 283                                 SUPPLIED)
 284                                         SP-1 --->       SP-1 --->