Inhaltsverzeichnis
Werbung
Hardware-Handbuch REH-CPU280 / 210690
Seite 3
1. Oberblick
Die CPU280 stellt einen vollständigen Computer im Einfach-Europaformat (100x 160mm)
dar. Die CPU280 ist dafür konzipiert, alle Leistungen des Prozessors Z280 bei minimalem
technischem Aufwand möglichstoptimal auszunutzen. Funktionen,diezwar möglich wären,
aber in der Praxis kaum genutzt werden, wurden daher zugunsten einer einfachen und
klaren Struktur bewußt nicht realisiert. Aufgrund der vollständigen Kompatibilität des
2280 zum Z80 kann bestehende Software (z.B. unter CP/M) weiterverwendet werden. Zu-
künftige Software kann von der größeren Leistung und dem umfangreicheren Befehlssatz
des Z280 profitieren.
Auf der Karte befinden sich zwei EPROM's mit insgesamt 64 oder 128 KB Kapazität, 512
KB bis 4 MB dynamisches RAM, eine Echtzeituhr mit integriertem batteriegepuffertem
RAM, ein Floppycontroller für bis zu vier Laufwerke, sowie zwei serielle Schnittstellen
nach V.24. Die Verbindung nach außen erfolgt über ein ECB-Bus-Interface, welches Zu-
griffe auf externe l/0-Baugruppen ermöglicht. Darüberhinaus stehen noch drei durch Soft-
ware einlesbare Steckbrücken und drei LED's zur Verfügung (z.B. zur Systemkonfiguration
f
und für 'harte' Fehlermeldungen).
(
In der CPU280 wird der Z280 bei größtmöglichem Durchsatz betrieben, d.h. mit 16-Bit-
Bus (Z-Bus), Taktverhältnis 1:1 (externer Takt gleich interner Takt), keine Wait-States,
Taktfrequenz bis zu 12.5 MHz. Da der ECB-Bus bei dieser hohen Frequenz nicht mehr arbei-
tet und auch keine Peripherie-IC's für 12 MHz erhältlich sind, werden l/0-Zugriffe mit 4
Wait-States gebremst und das Bus-Timing entsprechend gestreckt. Der Bustakt beträgt
dabei nur noch die Hälfte des CPU-Taktes (6 MHz).
Das Schaltungskonzept der CPU280 istextrem geradlinig unddieTiming-Steuerung arbei-
tet vollständig synchron. Dadurch wird eine hohe Zuverlässigkeit, Unabhängigkeit gegen-
über Chargenstreuungen und Temperatureinflüssen, aber auch eine einfache Fehlersuche
garantiert. Die Leiterplatte ist in einfacher Zwei-Lagen-Technik realisiert, wodurch
unnötige Kosten vermieden werden.
Die CPU280 wird mit einer Spannung von 5 V betrieben, weitere Spannungen sind nicht
erforderlich. Der Stromverbrauch der Karte liegt bei etwa 350 mA.
2. Schaltungsbeschreibung
2.1 Fteset, CPU und Adreßräume
Auf der CPU280 sorgt ein Spannungswächter (IC5) für ein sicheres Reset-Signal, solange
(oder sobald) die Betriebsspannung unter 4.6 V absinkt. Überden ECB-Bus kann die Karte
durch Aktivieren des Reset-Einganges ebenfalls zurückgesetzt werden. Das Reset-Signal
steht in gepufferter Form am ECB-Pin 'Reset-Out' für weitere Karten zur Verfügung.
Die Konfiguration der kritischen CPU-Timingparameter kann beim Z280 nur während des
Reset erfolgen. Dazu mußbeidersteigenden Ranke von /RESETdas/WAIT-Signal anstehen,
C
gleichzeitig die gewünschte Konfiguration (für das Bus Init Register) am Datenbus
DO..D7. Bei der CPU280 wird dies durch die Schaltung um IC32Aund T1 erreicht, wobei die
Steckbrücken J1..J4 und die Widerstandsnetzwerke RN2.RN6 und R4..R7 die entsprechen-
den Daten bereitstellen. Mit Hilfe der Brücken J1..J4 kann die Anzahl der Wait-States
für das EPROM sowie das CPU-Taktverhältnis (intern/extern) eingestellt werden. Die
übrigen auf diese Weise einstellbaren Parameter sind für die CPU280 unerheblich und
deswegen nicht durch Steckbrücken zugänglich gemacht.
Der Systemtakt wird von der CPU durch den internen Quarzoszillator erzeugt. Die
Frequenz dieses Taktes richtet sich nach der verwendeten CPU, sollte aber immer ein
Vielfaches von 2.4576 MHz betragen, damit die CPU-interne serielle Schnittstelle mit
einer Standard-Baudrate betrieben werden kann. Damit ergeben sich Taktfrequenzen von
9.8304 MHz oder 12.288 MHz (für die 10-MHz- bzw. 12.5-MHz-CPU). Sollten schnellere
Versionen des Z280 erscheinen, so sind J1 und J2 auf eine Taktuntersetzung von 1:2 zu
stecken. Dadurch kann ein CPU-Takt von maximal 25 MHz erreicht werden, wobei die rest-
liche Karte weiter mit 12.5 MHz arbeitet.
Werbung
Inhaltsverzeichnis
