Z80000はザイログ社が1986年から投入した32ビットマイクロプロセッサであり、16ビットプロセッサZ8000の拡張版である。マルチプロセッサ対応機能を持っていて、6ステージのパイプラインを持ち、256バイトのキャッシュを備えていた。メモリ空間は4Gバイト。当時の記述として「ワンチップのメインフレーム」とされていた。このプロセッサは色々な意味でインテルの80386に近い。Z8000用のコードは実行できたが、x86との互換性はなく、Z80とも互換性はなかった。16本の32ビット汎用レジスタを持ち、様々なサイズのレジスタとして使うことができた。MMUを備えていてメモリのプロテクション機能を提供している。このプロセッサはメモリアクセス方式を3種類用意していた。Z8000用の周辺チップ(例えばZ8070 FPU)を接続可能。

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