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By Manfred Rübel

ISBN-10: 3322912280

ISBN-13: 9783322912282

ISBN-10: 3519061295

ISBN-13: 9783519061298

Das vorliegende Buch ist die Überarbeitung des Skriptes einer Vorlesung für Studenten der Universität der Bundeswehr Hamburg. Bedingt durch die Vor­ gaben des Studienplans sind den Hörern noch keine tiefergehenden info von Prozessoren, Rechnern oder der Systemsoftware vermittelt worden. Sol­ ches Wissen wird auch beim Leser dieses Buches nicht vorausgesetzt. Die Prinzipien der digitalen Schaltungstechnik sollten bekannt und erste Erfah­ rungen mit einem Rechner durch das Programmieren in einer Hochsprache sollten gemacht sein. Selbstverständlich kann es für den Leser nur von Vor­ teil sein, wenn er mit der Welt der eight bit-Prozessoren vertraut ist. Mikroprozessoren wurden in den siebziger Jahren vorwiegend für solche Steuerungsaufgaben und Problemstellungen eingesetzt, die durch ein einzel­ nes Programm gelöst werden konnten. Im Bereich der größeren Minicomputer battle es zu dieser Zeit noch üblich, die Zentraleinheit (CPU) aus vielen Inte­ grierten Schaltkreisen auf einer großen Leiterplatte aufzubauen. computing device dieser paintings waren frei programmierbar und hatten intellUpfgesteuerte Betriebs­ systeme mit der Fähigkeit, mehrere Programme, ihre Ein- und Ausgaben, so­ wie die Kommunikation zwischen ihnen zu verwalten. Die Firma Motorola entwickelte mit dem M68000 einen Mikroprozessor, bei dem eine CPU vergleichbar der eines Minicomputers auf nur einem Chip in­ tegriert ist. Seine Architektur weist Merkmale auf, die ihn für eine Umgebung mit mehreren Programmen besonders geeignet erscheinen läßt; hierauf wird im Einzelfall immer wieder hingewiesen.

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A. Beispiel kann geprüft werden. ob der A/D-Wandler seinen Maximalwert ausgibt. In diesem Fall kann eine Übersteuerung vermutet werden. die nicht zur Berechnung und Anzeige der Spannung (normaler ProgrammablauO. sondern zu einem an anderer Stelle des Speichers stehenden Programmteil führt. das eine Bereichsumschaltung im Block Pegelanpassung (Bild 2-1) durchführt oder eine separate Übersteuerungsanzeige aktiviert (eine Leuchtdiode beispielsweise. in Bild 2-1 nicht eingezeichnet). Die Koordination des Programmablaufs Holen der Anweisungen aus dem Speicher Interpretation und Ausführung der Anweisungen im Mikroprozessor Holen der Eingaben Übertragen der Ausgaben wird vom Leitwerk übernommen (Bild 2-2).

Bei Mikrocomputern mit Mehrprogrammsystem und Schnittstellenbausteinen, die Unterbrechungsanforderungen stellen, können eine Reihe von Problemen auftreten, deren Lösung in den nachfolgenden Kapiteln teilweise behandelt wird. Auf einige dieser Probleme sei jedoch hier schon hingewiesen: • Ein Baustein kann mehrere Peripheriegeräte bedienen, von denen jedes einen IRQ veranlassen kann. Es müssen Hilfmittel verfügbar sein zur Identifizierung des einzelnen Anforderers. Bei dem Seriellen Schnittstellenbaustein in Bild 2-5 kann durch das Statusregister zwischen den Kanälen 1 und 2 unterschieden werden.

Es beschreibt ihn in der Weise, in der ihn der Programmierer sieht: Es enthält alle Bytes und Bits, die der Prozessor lesen oder in die er schreiben kann. Der Bausteinhersteller legt ihre Bedeutung im Datenblatt fest, und der Programmierer muß sie kennen, um die gewünschte Bausteinfunktion zu realisieren. Wir erkennen Register zur Steuerung, zur Datenein-/-ausgabe, und ein Statusregister. Die Steuerregister geben in diesem Beispiel an, wie die Übertragung hardwaremäßig erfolgt. Sie werden nach dem Einschalten des Mikroprozessorsystems geladen Cinitialisiert) und während des Betriebes meist nicht geändert.

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16/32 bit-Mikroprozessorsysteme by Manfred Rübel


by William
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