conitec CPAC-180 Bedienungsanleitung
Cmos-einplatinen-allzweck-computer
Inhaltszusammenfassung für conitec CPAC-180
- Seite 1 S —E i np 1 a t i nen —A 11 z we c k —Comp u t e r CONITEC Postfach 11 06 22 • D-6100 Darmstadt TENSYSTEME Telefon (0 61 51) 2 60 13 • Telex 4 197 298...
- Seite 2 Steckerbelegung Copyright 10/1987 Johannes Lotter Joachim Hanst CONITEC Kein Teil dieses Handbuchs darf ohne ausdrückliche schriftliche Genehmigung von CONITEC reproduziert, vervielfältigt, gespeichert Oder übersetzt werden. Für die Richtigkeit hier angegebenen Daten Wird keine Haftung übernommen. Änderungen, dem techni- schen Fortschritt...
- Seite 3 Copyright CONITEC JCL 1ø/87 CEPAC-18Ø Seite Einführung CEPAC-18Ø (CHOS-Einp1atinen-A11zweck-Computer) Hoch- leistungs—Steuerrechner für Anwendungsbereiche hoher Komplexität, speziell für Datenaquisition Slave—Prozessor-Anwendungen. Durch seine reiche Ausstattung er ein vielseitig einzusetzen- Gerät mit einigen einzigartigen Features und einem heraus- ragenden Preis/Leistungsverhä1tnis. Entwicklung von Anwenderprogrammen Wird durch Z80/ 8080/8085-Softwarekompatibi1ität...
- Seite 4 Seite CEPAC-18Ø CONITEC JCL 10/87 Copyright Das Herz Karte bildet eine Z8Ø-kompatib1e CMOS-CPU vom Typ HD6418Ø, durch eingebaute Peripheriefunktionen (DMA, zwei Timer), einen erweiterten Befehlssatz (inkl. MULTIPLY) höhere Geschwindigkeit anderen 8-Bit-CPU's über legen ist. Speicher- bereich Karte beträgt 128 Kbyte...
- Seite 5 Copyright (c) CONITEC JCL 8/86 CEPAC-18Ø Seite 11.1 d, w a re diesem Abschnitt Sind einzelnen Funktionsgruppen Der Schaltplan dazu befindet sich Karte näher beschrieben. Anhang. Einige Konventionen: Register kann gelesen und beschrieben werden. R/o: Aus dem Register kann nur gelesen werden.
- Seite 6 Copyright (c) CONITEC JCL 8/86 Seite 11.2 CEPAC-18Ø (1/0-Steuerregister, Port 3Ph: IOA7— (7-0) IOS TP — (RES) Interner 1/0-Bereich ØØh—3Fh, Page IOA7-6: Interner 1/0—Bereich 4Øh—7Fh, Page Interner 1/0-Bereich 8Øh-BFh, Page Interner 1/0-Bereich CØh-FFh, Page IOSTP: Interne 1/0-Port-Operationen (Timer usw. ) stoppen.
- Seite 7 Copyright (c) CONITECJCL 8/86 Seite 11.3 CEPAC-18Ø WAIT-Zyklen 6418Ø—CPU verfügt über einen WAIT-Eingang Anpassung langsamer Bausteine, aber kaum noch nötig ist: zu 4 bzw. 5 WAIT—Zyk1en lassen sich jetzt Software programmieren, zwar getrennt für Speicher—, Refresh— oder 1/0—Zugriffe. eingestellten Zyklen gel ten auch für Interrupt—Quittungen...
- Seite 8 Copyright (c) CONITEC JCL 8/86 Seite 11.4 CEPAC-18Ø Kommandos Wird immer eines dieser Flags gesetzt Oder zurückge— setzt. Die Kommandos und die Bedeutung der einzelnen Flags werdeh später im Detail dargestellt. Port 44h: (Flagregister, V/O) . ! FLG ! VAL (RESET) —...
- Seite 9 CEPAC-18Ø Copyright (c) CONITEC JCL 8/86 Seite 11.5 Abschnitten (CAREA, BAREA) lassen sich in 4-KB-Schritten über logischen Speicherbereich verschieben. COMMON Ø beginnt immer logischen und physikalischen Adresse während die physi— kalischen Startadressen von COMMON 1 und BANK (CBASE, BBASE) , wieder in 4-KB—Schritten,...
- Seite 10 CEPAC-18Ø Copyright Seite 11.6 CONITEC 8/86 RAM und EPROM drei 'Bytewide'-Sockel Z2-Z4 bieten Platz insgesamt 128 KByte Speicher, wobei Z2 ausschließlich für EPROH, Z3 und Z4 für EPROM Oder RAM vorgesehen ist. (74HC139) übernimmt Dekodierung. Betriebsspannung Sockel Z3 und Z4 ist über...
- Seite 11 Copyright CONITEC JCL 8/86 seite 11.7 CEPAC-18Ø Der vielseitigere Kanal CEPAC-18Ø enthält zwei DNA-Kanäle. vorgesehen für Transfers im Speicher, für Obertragungen von/ zu externen Peripherie-Einheiten am ECB—Bus und für parallele Schnittstelle Oder die Duplex—Schnittste11en. höhere Priorität. ECB-Bus-Transfers vom HASTER-Bus dient...
- Seite 12 Seite 11.8 CONITEC JCL 8/86 CEPAC-18Ø Copyrigh Quellenadresse, Low-Byte) Port (DMA 2Øh: SARØL ø Quellenadresse, High-Byte) Port 21h: SARØH (DMA Quellenadresse, Zusatzbyte) (DMA Port 22b: SARØB Zieladresse, Low-Byte) Port 23b: DARØL (DMA Zieladresse, High—Byte) (DMA Port 24b: DARØH (DHA Zieladresse,...
- Seite 13 11.9 CEPAC-18Ø Copyright (c) CONITEC JCL 8/86 Port 32h: DCNTL (DMA/VAIT Steuerregister, R/V, ! DMSI ! DMsø ! DIH (7-0) ! 11 ! 11 (RES) DMSØ/I: DNA-Triggersignal /DREQ ist aktiv LOV-Pege1. DMA-Triggersigna1 /DREQ ist aktiv LOW-Flanke. (DMSØ gilt für DHA O, DHSI für...
- Seite 14 CEPAC-18Ø copyright (c) CONITEC JCL 8/86 Seite 11.10 obere Hälfte des Interruptvektors kommt wie beim Z8ø vöm I-Register, die untere Hälfte von der Peripherie—Einheit, die den Interrupt ausgelöst hat. den internen Interruptquellen läßt sich der Vektor über das IL-Register einstellen:...
- Seite 15 Copyright (c) CONITEC JCL 8/86 Seite 11.11 CEPAC-18Ø Hauptschleife besteht, Wird regelmäßiges Rücksetzen Watchdog—Timers vorgesehen. Dies kann auch über eine einem CPU-Timer (s. u.) ausgelöste Interrupt-Routine geschehen. Beim einem Systemzusammenbruch läuft Timer löst einen nicht- maskierbaren Interrupt (NMI) aus und holt...
- Seite 16 Seite 11.12 CEPAC-18Ø copyright (c) CONITEC JCL 8/86 Statusbit DOT diene Abfrage des seriellen Uhren— nutzt. Ober die Flags CO-2werden gleichzeitilg ausgangs (invertiert) Kommandos an die Uhr gegeben. folgen paar Z80-Assemb1erroutinen Ansprechen Uhr : CLOCK sendet Schiebe-Takt NOP! NOP ; Verzögerung CLOCK: ;CLK auf...
- Seite 17 11.13 Copyright (c) CONITEC JCL 8/86 CEPAC-18Ø ;F1ag, CØ SHIFT2: A,ØØH ; Bit holen (HL) ; In Uhr schreiben (44H) , A ; HL auf Ziel ; Bit aus Uhrenregister lesen A, (4ØHD) ; In (HL) schieben ;Register shiften...
- Seite 18 seite 11.14 CEPAC-18Ø Copyright (c) CONITECJCL 8/86 Timer und bautsprecher CEPAC-18Ø verfügt über zwei CPU-interne 16-Bit-Timer für Zeit- meßaufgaben. zählen abwärts 1/20 CPU-Takts. Zugriff erfolgt über zwei 16-Bit-Register eigentliche Zählerregister sowie 'Reload '—Register, dessen Vert Zähler Erreichen der Nullstellung wiedergeladen wird.
- Seite 19 Seite 11.15 Copyright (c) CONITEC JCL 8/86 CEPAC-180 ACIA Dieser Portbaustein vom Typ 82C55/71055 (Z6) zum Ansteuern ECB-SLAVE-Schnittstelle (s.u.), LCD-Displays, zum Abfra- einer Matrixtastatur und fir andere universelle 1/0—Aufgaben vorgesehen. enthält drei 8-Bit-Ports programmierbarer Datenrichtung sich auch zwei Ports (A und...
- Seite 20 Seite 11.16 CEPAC-18Ø Copyright CONITEC 8/86 Peripherieeinheit dem ECB-Bhs einer externen, DMA-fähigen (/RDY-Leitung) zugeordnet werden. Zu beachten ist, daß der DREQ- Eingang dem Takteingang (CKAØ) der V24—Kons01enschnittste11e (Duplex identisch und beim Betreiben Schnittstelle externem Takt nicht benutzt werden kann. SLAVE-Bus ECB-SLAVE-Anschluß...
- Seite 21 Copyright (c) CONITEC JCL 8/86 CEPAC-18Ø seite 11.17 daß das nächste Datenbyte Datenport geschrieben beiden Mailbox-Flags PSO und PSI werden werden kann. CEPAC über das Systemflagregister gesetzt und können Host-CPU irgendwelche Zustände Oder Zusatzinformationen mitteilen. Verdeutlichung des Ganzen ein Unterprogramm Z8Ø—Code...
- Seite 22 CEPAC-18Ø Copyright CONITEC JCL 8/86 Seite 11.18 Auger Druckeransteuerung Wird gleiche Port über Dioden D9—12 zum Scannen einer Matrixtastatur benutzt. Da dabéi STROBE unverändert bleibt, Wird Duckerbetrieb nicht gestört. Duplex-Schnittstellen Zwei Vollduplex-schnittstellen Handshake sind implementiert: Hauptschnittstelle (Duplex z. b. für...
- Seite 23 Seite 11.19 copyright (c) CONITEC JCL 8/86 CEPAC-18Ø CNTLAI (Steuerregister A für Duplex R/W) . Port 01b: ! KPE ! RE ! TE ! CKAI ! MPR-EFR ! ! PE ! SB ! (7-Ø) ! ø ! ø ! ø...
- Seite 24 CEPAC-18Ø Copyright CONITEC JCL 8/86 seite 11.2ø STATO (Statusregister für Duplex R/V) . Port ! RRP ! OVR ! PE ! PE ! RIE ! DCD0 ! TRE ! TIE (7-0) Ø (RES) Port ø5h: STATI (Statusregister für Duplex R/V) .
- Seite 25 Seite 11.21 CONITEC JCL 8/86 CEPAC-18Ø Copyright gen. Honoflop liegt hinter dem Treiberbaustein am Empfänger- eingang und Wird bei jedem ausgesendeten Byte nachgetriggert. kann, ähnlich wie beim MASTER/SLAVE-Hodus, jederzeit Zustand — belegt oder frei - festgestellt werden. Venn ein Netzwerks...
- Seite 26 Seite 11.22 Copyright CONITEC JCL 8/86 CEPAC-18ø aus mit Empfang einschalten Senden einschalten ss2-ø Baudrate 3.072 4.608 9.216 6.144 CPU-Takt. øøø 1536øø 230400 307200 460800 Baud 76800 115200 153600 230400 Baud 38400 576øø 768øø 115200 Baud ø11 19200 28800 38400...
- Seite 27 Seite 11.23 CEPAC-18Ø Copyright CONITEC JCL 8/86 raschen Erfassen eines Analogwertes (Sample/ Hold-Modus) es erforderlich, in möglichst hoher Frequenz Taktimpulse über CI—Leitung an den Vandler auszugeben. Dazu kann der DNA-Kanal (Transfer Memory —Y Flagregister) verwendet werden. sind mindestens 8 Impulse notwendig, die über 16 1/0—Transfers...
- Seite 28 copyrxgnc M on Ihnen Software Entwicklung für CEPAC—18Ø etwas haben k lei Monitor—Programm entwickelt. erleichtern, Dieses Monitor—Programm bietet folgendes: Wahlweise Ansteuerung über V—24—Schnittste11e oder ECB—Slave Anschluß Austesten Ihrer Programme direkt Zielhardware Treiberprogramme für wichtigsten CEPAC—18Ø Hardware Baugruppen CEPAC—18Ø ECB—Slave—Prozessor einsetzen Falls können Ihre...
- Seite 29 CEPAC-18Ø CONITEC 1Ø/86 Seite 111.2 Copyright natürlich nicht. — Speicherbelegung — Monitor—Programm star Adresse logischen Adressbereichs HD6418Ø (die Länge Monitors beträgt K-Byte) Für Stack Merkzellen benötigt Moni tor logischen Adressbereich FFØØh FFFFh RAM. Defaultmäßig programmiert Monitor Seicherverwal tung (MMU) HD6418Ø...
- Seite 30 copyrxgnt 111.3 Ausgabe Zahlenwerten erfolgt meist hexadezimaler Darstellung jedoch geben einige Befehle auch Werte dezimaler diese sind durch vorangestelltes #—Zeichen gekenn— Form aus, zeichnet Beschreibung Monitor—Befeh1e werden folgende Abkür— zungen verwandt: sadr Angabe Startadresse eines Speicherbereichs eadr Angabe Endadresse eines Speicherbereichs "...
- Seite 31 CEPAC-18Ø Copyright CONITEC 10/86 seite 111.4 Analog input Werte Analogkanäle ADC 0811 werden Bildschirm angezeigt. Durch Eingabe einer beliebigen Taste außer Escape werden momentanen Werte "eingefroren" bzw. Update Anzeige fortgesetzt; durch Tippen Escape wird Monitor —Befehlsebene zurückgekehrt. Qi splay memory...
- Seite 32 CONITEC 10/86 CEPAC-18Ø Copyright sexte 111.5 Keyboard Mode mode) erlaubt Zeichen direkt K—Befeh1 (Keyboard Tastatur Bildschirm senden. Terminal—Voreinste11ungen können einfache Weise manuell vorgenommen werden. Verlas— wird Keyboard mode (Control—'C') List time erscheinen Datum Uhrzeit Nach Eingabe 1990 Bildschirm. Move memory...
- Seite 33 CEPAC-18Ø Copyright CONITEC 10/86 seite 111.6 angezeigt; eine dabei eine "1" bedeu— " 0" bedeutet o.k.; nicht o. k.. Dieser Speicher—Test kann ganz tet: schwerwiegende RAM—Fehler erkennen (wenn sich nicht ver— ändern läßt) Durch Drücken Escape—Taste wird Ausgabe abgebrochen, durch Drücken...
- Seite 34 Copyright CONITEC 10/86 Seite 111.7 Carry—Flag Add/ Subtract—Flag Parity/ Overflow—Flag nicht verwendet Half —Carry—Flag nicht verwendet Zero—Flag Sign—Flag HL—Registerpaar Buchstaben "M" 16-Bit Register einzeln ansprechbar. Hier steht eine 16—Bit Adresse, bei¯dem G— Befehl Default—Adresse benutzt wird. Nachdem im Anwenderprogramm eine RST 7 Anweisung aufgetre—...
- Seite 35 CONITEC JH 10/86 Seite 111.8 CEPAC-18Ø — Ändern Defaultwerte — daß für meisten Das Monitor—Programm so ausgelegt, Anwendungen unverändert eingesetzt werden kann. einigen Fällen trotzdem wünschenswert Standard—Einste11ungen Initialisierung ändern. Um dies zu bewerkstelligen kann Monitor—EPROM bestimmten Bytes "gepatcht" werden: Datenformat V—24—Schnittste11e...
- Seite 36 Ivopyrxgnc ØØh 4,608 Ø1h 6,144 9,216 Ø2h Ø3h 12,288 Ø4h 18,432 Ø5h 24,576 daß Frequenzen über 9, 216 zwar Beachten bitte, Software unterstützt werden, z. Z. jedoch noch keine Prozessoren angeboten werden, höheren Frequenzen sicher getaktet werden können. HD6418Ø Seicherverwaltung (MMU) Adressen ØØ5Øh, 0051 h, 0Ø52h...
- Seite 37 CEPAC-18Ø CONITEC 1Ø/86 Seite 111.10 Copyright Schnitts ——— Baudraten — Takt für beiden V—24 Schnittstellen CEPAC— 180—Karte Prozessortakt abgeleitet wird, müssen internen Baudratenteiler unterschiedlich programmiert werden. nach Takt frequenz wählt Monitor eine sechs möglichen Tabellen Drei dies sechs Baudratenteiler einzustellen.
- Seite 38 A1.1 Copyright (c) CONITEC JCL 3/86 CEPAC-18ØX HD6418Ø Befehlssatz Auger den normalen Z8Ø—Befeh1en sind in der HD6418Ø—CPU folgen- neuen Befehle implementiert: B xc KULT ED 5C KULT KULT SP(high) x SP(10w) KULT 8x8-Bit—Mu1 tiplikation ohne Vorzeichenw Dauer: Takt- zyklen.
- Seite 39 Copyright (c) CONITEC JCL 3/86 Seite A1.2 CEPAC-18ØX ED 76 SLEEP—BefehI: CPU und DMA stoppen alle Operationen und qehen einen "Stromspar-Modus" über. Der Stromverbrauch Karte geht etya zurück. Der Befehl kann nur durch Interrupt Oder RESET' abqebrochen yerden. Timer und Schnitt—...
- Seite 40 Seite A2.2 Copyright (c) CONITEC JCL 1ø/86 CEPAC-18ØX 2Øh: SARØL (DMA Quellenadresse, Low—Byte) . 21h: (DHA Quellenadresse, High—Byte) . SARØH Quellenadresse, Zusatzbyte) (DMA 22h: SARØB Zieladresse, Low-Byte) 23b: DARØL (DMA Zieladresse, High-Byte) 24h: DARØH (DMA 25h: (DMA Zieladresse, Zusatzbyte) DARØB...
- Seite 41 Seite A2.3 CEPAC-18ØX copyright CONITEC JCL 1ø/86 /STRB (/STROBE-1mpu1s, V/O) Port 54h: V/O) Port 58b: Centronics-Schnittstelle (DATAI-DATA8, ACIA Port A (PAØ-7, R/V) Port 5Ch: ACIA Port B (PBØ-7, R/V) Port 5Dh: ACIA Port A (PCØ-7, R/W) Port 5Eh: Port 5Fh•.
- Seite 42 Mit diesem Programm kann ein CP/H Hostrechner als Terminal fuer den CEPAC—18ØHonitor benutzt verden. Der Dialog Wird hardware- maessig ueber die ECB-Slave-Schnittste11e des CEPAC-18Ø gefuehrt. Conitec 1986 • VICHTIG, hier Portadresse port ØcØh des CEPAC-18Ø eintragen slavec port slaved port+l .z80...
- Seite 43 push rette call sende Zeichen Konsole conout • erhoehe naechstes Zeichen sout start: • Hauptprogramm • lade BIOS-Page (const+2) nach Konsolentreiber (conin+2) (conout+2) signon gebe Anfangsmeldung call sout loop : call • Liegt Zeichen von Host const wenn nein, pruefe z, loopl 0b Zeichen von Slave...
- Seite 44 + IOV -10K E K Thl vss vss — •IOV BUSY •rxø TXd/ATSØ 32.768 Clif RXI/CTSA R XAd -IOV .R16 400K CI/S UBAT C KAI 2,w-ü WAIT INTI INTI INTI 1 NT2 ACIA us,AK AØ-17 HALT 400K •100K 2 43 TRES IN qtqg st6ß4...
- Seite 45 oø RESEI -zqq pep Nt PCl Pc W3 100K qpcQ DATAI SCANß Dfl. SC AN 3 10k Q gene n nun We' ksro//.•. CEPAC Name 6cpr...
- Seite 46 27 üÄ doon VA c c 40 L OW BAT ,M5EL 4/2HC133 2921232 AIS M6 CEPAC C O n; fec rrna.
- Seite 47 WRAP FELD OPTIONEN 100K z 24 LM363 c Aft 300K - 40 V TLÄ'Z SJ6•1 DSd232 C k A4 LOkJ8AT a tum CEPAC Blattq : CONITEC Gepr .
- Seite 48 Hade Y—Germany CEP3 C3/1 26-Jun-87...
- Seite 49 CEPAC-18Ø Stückliste Bei Jumpern ist auf dem obigen Plan die Position I bzw. A mit einem Dreieck gekennzeichnet. eingeklammerten Bauteile sind in der GrundversioN nicht ACHTUNG! Bei etwaigen Vidersprüchen zwischen Schaltplan, Bestückungs— bestückt. plan und Stückliste immer die Stückliste maßgeblich! Viderstände HD6418Ø...
- Seite 50 CEPAC-18Ø Steckerbelegung ECB-bus-Stecker (Slave) Funktion: Betriebsspannung +12v,-12V: V24-Spannungen Akku-Ausgang (+3.6 UBAT: gemeinsame Masse GND: 8-Bit-Datenbus DØ-D7 8-Bit-Adressbus AO-A7: /RD: Lesen Schreiben Ein/Ausgabe / IORQ: 14 : INT-Ketteneingang IEI: INT-Kettenausgang IEO: DMA-Ketteneingang /BAI: /BAI /BAO: DMA-Ket tenausgang UBAT /BAO Rücksetz-Eingang [RESET: (RESET /IORQ = reserviert...
- Seite 51 UBAT Rücksetz—Eingang /HALT /BAO RESET: /PCL /PCL: Rücksetz-Ausgang /RDY /IORQ /VAIT: /HALT•. /RFSH CPU gestoppt CLOCK CPU-Takt (4.6-9.2 MHz) /MREQ CLOCK: Maschinenzyklus /BUSAK /RESET Auffrischzyklus /RFSH•. = reserviert für CONITEC-Erweiterungskarten = zur freien Verwendung Benutzers = abweichend von der KONTRON-ECB-Busbelegung...
- Seite 52 Analog-Kanäle CHO: Kanal auch Batteriemessung 01-02 CHI-10: Kanäle 1-10 03-04 05-06 07-08 09-10 GND verbinden) Analog-Ground CHIO AGND AGND: 11-12 13-14 Schnittstellen V24- +/—IOV: V24-Spannungen (Ausgang) -IOV 01,02 03,04 Handshake Duplex RTSO,CTSO: 05,06 RXI/CTSO RXO,TXO: Daten Duplex TXI/RTSO 07, 08 Daten Duplex RXI,TXI:...
- Seite 53 LCD-Schnittstelle (auf b-Leiste SLAVE-Steckers kompatibel zu Standard-LCD-Displays, z. b. LMØ44L) GND,+5V: Stromversorgung Display Poti (auf VRAP-Fe1d) CONTRAST Display CO/SI Display CI/SCK Display C2/E PAØ-7: Daten Display (ACIA Port NIO: Batteriestecker Lautsprecherstecker WRAP-FELDER (Pin- 1 ist immer oben rechts) PCOO PCØ3 PCØ2 PCOI PCØ7...