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MicroPC
Hardware
5. Hardware
5.1. 386EX-Core
Den CPU Kern des Intel 386EX bildet ein voll statischer 386SX. Dieser hat einen 16 Bit breiten Daten-
und einen 26 Bit (386SX: 24 Bit) breiten Adressbus. Es wird ein Adressraum von 64 Mbyte Speicher
und 64 kByte I/O bereitgestellt. Der Prozessorkern unterstützt Protected-Mode-Anwendungen.
5.2. Speicher
5.2.1. RAM
5.2.1.1. RAM Layout
Der MicroPC kann mit 512 kB oder 1MB SRAM bestückt werden. Der MicroPC des Starterkits ist mit
1MB SRAM bestückt. Dieser Speicher ist im Real Mode des Prozessors, damit also im untersten MB,
adressierbar. Ausgenommen ist der Bereich zwischen 896 kB und 1MB – dort befindet sich ein Teil
des Flash-Speichers mit dem BIOS (48 kB), dem ROM-DOS-Kernel (48 kB) und optional einer BIOS-
Erweiterung (maximal 32 kB). Dieser Flash-Bereich kann bei Bedarf auch auf 256kB oder 512 kB
eingestellt werden, so daß nur noch maximal 768 kB oder 512 kB RAM im untersten MB zur
Verfügung stehen.
Bei Bestückung mit 1MB SRAM sind also mindestens 128 kB nicht im Real Mode adressierbar. Das
gesamte RAM ist aber auch im zweiten MB des Adressraums eingeblendet (als "Extended Memory")
und kann dort mit Protected-Mode Funktionen angesprochen werden (BIOS INT 15h, Funktion 87h).
5.2.1.2. Batterie-Pufferung
Das statische RAM und der Uhren-IC (RTC) können über eine Batterie mit Spannung versorgt
werden. Das RAM behält beim Abschalten der Betriebsspannung seinen Inhalt und die Uhr läuft
weiter. Diese Backup-Spannung wird über den Vbatt-Pin des I/O-Steckers zugeführt.
Die minimale Spannung für SRAM und RTC beträgt 2V. Bei einer Lithium-Zelle von 3,2 V verbrauchen
SRAM und RTC zusammen etwa 2 µA (typischer Wert). Die Batterie wird nicht belastet, wenn die
normale Betriebsspannung von 3,3 V anliegt.
5.2.1.3. Goldcap
Statt einer Batterie kann auch ein "Goldcap", d.h. ein Kondensator mit besonders großer Kapazität
(z.B. 1F) verwendet werden. Hiermit ist ein Datenerhalt über einige Stunden möglich. Der Vorteil
gegenüber einer Batterie besteht in der relativen Wartungsfreiheit. Den Ladestrom des Goldcaps führt
man während des Normalbetriebs z.B. über eine Diode mit Serienwiderstand (zur Strombegrenzung)
zu.
5.2.2. Flash-Speicher
5.2.2.1. Flash Speicher Layout
Der MicroPC kann mit 1 MB, 2 MB, 4 MB oder 8MB Flashspeicher bestückt werden. Dieser ist in
Blöcken zu 64 kB organisiert, die einzeln gelöscht werden können. BIOS und ROM-DOS-Kernel
belegen 96 kB des Flash-Speichers, 32 kB sind für eine BIOS-Erweiterung reserviert. Der Rest steht
als Flash-Disk, ROM-Disk oder als frei vom Applikationsprogramm verwendbarer Speicher zur
Verfügung. Hierfür gibt es die BIOS-Funktionen des Int 5Fh.
Ein Teil des Flash-Speichers, nämlich 128 kB, 256 kB oder 512 kB (einschließlich BIOS und ROM-
DOS), kann im untersten MB des Adressraums, d.h. im Real Mode Adressraum, eingeblendet
werden. Hier kann auch Real-Mode Programm-Code untergebracht werden, der direkt im Flash
ausgeführt wird. Dieser Teil des Adressraums geht selbstverständlich für das RAM verloren.
5.2.2.2. Beschränkte Zahl von Lösch-Zyklen
Der Flash-Speicher wird aus "Large Sector Flash-ICs" (z.B. 29LV800 von AMD oder kompatibel)
gebildet. Diese sind für eine beschränkte Zahl von Löschzyklen pro Block ausgelegt (üblicherweise
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