Inhaltsverzeichnis
Vorwort 13
1 Grundlagen der digitalen Schaltungstechnik 17
1.1 Das Wesen digitaler Größen 17
1.2 Verknüpfungen 18
1.3 Integrierte Digitalschaltungen 19
1.3.1 Die T T U C s 20
1.3.2 Das Zusammenschalten von 74XX-ICs 20
1.3.3 Die verschiedenen 74XX-Familien 23
1.3.4 Was tun mit unbenutzten Eingängen? 25
1.4 Schaltungen mit Gedächtnis 25
1.4.1 Flipflops 25
1.4.2 Ein Flipflop als prellfreier Taster 26
1.5 Die erste Platine 28
1.6 Das D-Flipflop - ein Beispiel für TTL-Spezialschaltungen 29
1.7 Zählerschaltungen 30
1.7.1 Das Toggle-Flipflop 30
1.7.2 Zwei Kulis können bis drei zählen ! 32
1.7.3 Digitale Zähler aus Flipflops 33
1.7.4 Menschenfreundliche Elektronik zählt bis zehn 34
1.7.5 Das Ableseproblem 36
1.8 Darauf können Sie zählen 39
1.8.1 Der Zähler als Meß- und Kontrollgerät 39
1.8.2 Ein kräftiges stabilisiertes Netzteil 39
1.8.3 Die Netzfrequenz nutzen 39
1.8.4 Aufbau einer vielseitigen Test- und Experimentierplatine 40
1.8.5 Immer schön der Reihe nach 41
2 Der User-Port 45
2.1 Geheimdienste im Rechner 45
2.1.1 Die Verwendung der CIAs im C64 45
http://d-nb.info/870889095
2.2 Die I/O-Ports 47
2.2.1 Was dahinter steckt 47
2.2.1.1 Das Datenrichtungsregister 48
2.2.1.2 Das Datenregister 48
2.2.2 Sicherheitsmaßnahmen beim Experimentieren mit dem Port 49
2.2.3 Datenausgabemöglichkeiten 50
2.2.3.1 Der Computer schaltet per Programm! 50
2.2.3.2 Pegel sichtbar - Datenausgabe über LED 50
2.2.3.3 Krach macht's 51
2.2.3.4 Da geht's rund 52
2.2.3.5 Ansteuerung von Schrittmotoren 53
2.2.3.6 Galvanisch getrennt, doch funktionell vereint 55
2.2.3.7 Die Sache mit dem Optokoppler 56
2.2.3.8 Warum nicht auch mal regeln? 58
2.2.3.9 Was tun, wenn's stört? 59
2.2.4 Dateneingabeschaltungen 60
2.2.4.1 Der Rechner streckt die Fühler aus 60
2.2.4.2 Einfacher geht's nicht - Eingabe per Schalter 60
2.2.4.2.1 Zum Beispiel die Tastatur 61
2.2.4.3 Schalten per Licht 63
2.2.4.4 Ein Lichtschranken-Modul 64
2.2.4.5 Dateneingabe durch Handauflegen 66
2.2.4.6 Der Computer bekommt Ohren 67
2.2.4.7 Komparatoren 68
2.2.5 Damit Sie wissen, woher der Wind weht 69
2.2.6 Eine Multi I/O-Platine 71
2.2.7 Portsupport 72
2.2.8 Maskerade - Einige Softwaretips 75
2.2.9 Ein Alternativ-Port in der Floppy 76
2.2.10 Digitale Computer-Lichtorgel 78
2.2.10.1 Hardwareankoppelung 78
2.2.10.2 Aufbau der Lichtorgel 80
2.2.10.3 Ein Mini-Lichtorgelprogramm 81
2.2.11 Digital/Analog-Wandlung 83
2.2.11.1 Operationsverstärker 83
2.2.11.2 Aufbau der D/A-Wandlerplatine 85
2.2.11.3 D/A-Wandlung für größere Ausgangsströme 86
2.3 Die Handshake-Leitungen des CIA 6526 88
2.3.1 Hardwaregegebenheiten 88
2.3.2 Der User-Port als Centronics-Schnittstelle 89
2.3.2.1 Die ASCII-Norm 89
2.3.2.2 Datenaustausch mit Händeschütteln 89
2.3.2.3 Schon alles da! 92
2.3.2.4 CIA in Lebensgefahr 92
2.3.2.5 Treiber als Vorposten 93
2.3.2.6 Die Centronics-Software 96
2.3.3 Schnellere Diskettenübertragung 97
2.3.4 Fernschalten per Telefon - gebührenfrei 98
2.3.4.1 Die Idee 98
2.3.4.2 Die Teleschalter-Hardware 98
2.3.4.3 Aufbau der Lauschplatine 100
2.3.4.4 Die Teleschalter-Software 102
2.3.5 Der C64 lernt sprechen 103
2.3.5.1 Ein Sprachsynthesizer 103
2.3.5.2 Die Ansteuerung des Sprachsynthesizers 107
2.3.5.3 Zeit im Diagramm 108
2.3.5.4 Schon wieder Handshake 108
2.3.5.5 Aufbau der Sprachausgabekarte 110
2.3.5.6 Probesprechen 113
2.3.5.7 Bedienung des Sprachcompiler 114
2.3.5.8 Sprache aus dem Hintergrund 115
2.4 Die Timer im CIA 6526 118
2.4.1 Hardwarebasis 118
2.4.1.1 Zähler eingebaut 118
2.4.1.2 Gut gezählt, Computer 118
2.4.1.3 Die Reaktion der Timer 120
2.4.1.4 Bitte ruhig stören! 121
2.4.1.5 Quarzstabil, aber auch quarzgenau? 121
2.4.2 Der C64 als Stoppuhr 122
2.4.2.1 Zeiten messen 122
2.4.2.2 Eine vielseitige Meßplatine 123
2.4.2.3 Aufbau der Platine »Zähler« 124
2.4.2.4 Betrieb der Stoppuhr 125
2.4.3 Kondensator- und Widerstandsmeßgerät 126
2.4.3.1 Monoflop als Zeitgeber 126
2.4.3.2 Funktion durch Händeschütteln 127
2.4.3.3 Errechnung des Anzeigewertes und Bereichsumschaltung 128
2.4.3.4 Aufbau und Inbetriebnahme 128
2.4.4 Frequenzmeter mit dem C64 130
2.4.4.1 Features 130
2.4.4.2 Wie so ein Frequenzmeßgerät arbeitet 130
2.4.4.3 Wer mißt, mißt Mist 131
2.4.4.4 Aufbau des Frequenzmeters 133
2.4.4.5 Das Meßprogramm 134
2.4.4.5.1 Der Assemblerteil des Meßprogramms 134
2.4.4.5.2 Der BASIC-Teil 136
2.4.4.6 Eichung 137
2.4.4.7 Bedienung des Frequenzmeßgerätes 137
2.4.4.8 Frequenzmeter als Drehzahlmesser 138
2.4.5 Geiger-Müller-Zähler 138
2.4.5.1 Radioaktivität messen 138
2.4.5.2 Die Meßschaltung 139
2.4.5.3 Geigerzähler im Eigenbau 140
2.4.5.4 Ermittlung der Strahlenbelastung 142
2.4.5.5 Jetzt wird gemessen 143
2.5 Der serielle Datenport 143
2.5.1 Bit für Bit im Gänsemarsch 143
2.5.2 Erzeugung einer Gleichspannung aus Rechteckimpulsen 144
2.6 RS232 145
2.6.1 Eine Allerweltsschnittstelle 146
2.6.1.1 Grundideen 146
2.6.1.2 Von Leitungen und Übertragungsprotokollen 147
2.6.1.3 Die RS232-Schnittstelle des C64 148
2.6.2 Pegel berichtigt 150
2.6.3 Fernschreiber am Computer 152
2.6.4 Daten um die Welt 153
2.6.4.1 Zweitonmusik 153
2.6.4.2 Ein Weltmodem 155
2.6.4.3 Aufbau des Modems 156
2.6.4.4 Das Modem im Einsatz 158
3 Der Kassetten-Port des C64 161
3.1 Die Anschlüsse des Mini-Port 161
3.2 Das Commodore-Kassettenaufzeichnungsformat 162
3.3 Normaler Kassettenrecorder statt Datasette 163
3.4 Ein I2C-Bus am C64 164
3.4.1 Was ist der I2C-Bus? 165
3.4.2 Wie funktioniert der I2C-Bus? 165
3.4.3 Die PC-Schnittstellen-Hardware 167
3.4.4 Aufbau und Inbetriebnahme der Zusatzschaltung 169
3.4.5 Der Einsatz der I2C-Handling-Routine 171
3.4.6 Ein Beispielprogramm zum Experimentieren 172
3.4.7 Eine I2C-Echtzeituhr und ein Kalender am C64 173
3.4.8 Betrieb der Uhren-/Kalenderschaltung am I2C-Bus 175
3.4.9 Beispiele für Lesen und Stellen der Uhr 177
3.4.10 Die Supportprogramme 179
3.4.11 Weitere Bausteine für den I2C-Bus 181
4 Der serielle Bus 183
4.1 Sparsamkeit als Leitsatz 183
4.2 Die beteiligte Hardware 183
4.3 Der Zeitablauf einer Busübertragung 184
4.4 Die Reset-Story 186
4.5 Service bitte ! 187
5 Der Audio-/Video-Anschluß 189
5.1 Wie entsteht überhaupt das Bild? 189
5.2 Fernseher kontra Monitor 191
5.3 Externer NF-Verstärker 192
6 Der Expansion-Port 195
6.1 Anatomie eines Mikrorechners 195
6.2 Der Expansion-Port wird experimentierfreudig 196
6.3 Systemfunktion haarklein 198
6.3.1 Das Auslesen von ROMs 198
6.3.2 Die Prozessor-Speicherzyklen 202
6.3.3 Realisierung von Softwareschaltern 203
6.4 Der Speicherriese - eine EPROM-Karte für 128 Kilobyte 205
6.4.1 Eigentlich gar nicht kompliziert 205
6.4.2 Funktion programmierbar 207
6.4.3 Die softwaremäßige Auswahl der EPROM-Bänke 209 6.4.4 Der Einsatz der EPROM-Karte im täglichen Gebrauch 211
6.4.5 Der Aufbau der EPROM-Karte 213
6.5 Der Anschluß von Standardbausteinen an den C64 214
6.6 Analog/Digital-Wandlung 216
6.6.1 Die sukzessive Approximation 216
6.6.2 Der ZN 427 als A/D-Wandler 217
6.6.3 Die Wandlerkarte am C64 218
6.6.4 Aufbau des A/D-Wandlers 221
6.6.5 Der C64 als Digital-Hallgerät 222
6.7 Betriebssystem, wechsle dich! 223
6.7.1 PROM oder EPROM? 223
6.7.2 Nicht nur für den C64 224
6.7.3 Klein und alternativ 225
6.7.4 Aufbau und Inbetriebnahme des EPROM-Adapters 226
7 Die Energieversorgung 229
7.1 Wozu ein Netzteil? 229
7.2 Erzeugung von Hilfsspannungen 230
7.3 Das Geheimnis stabiler Spannungen 232
7.4 Regler überlistet 235
7.5 Nutzung der Spannungen im C64 236
7.6 Mehr Leistung für den C64 236
8 Die Control-Ports 239
8.1 Einsatz von Joysticks 239
8.2 Was es mit Paddles auf sich hat 240
8.3 Eine universelle Joystick- und Paddle-Abfrage 241
8.4 Paddles selbstgebaut 242
8.4.1 Fast rein mechanisch 242
8.4.2 Abgleich für optimalen Arbeitsbereich 243 8.5 Extrawurst - Der Controll-Port 1 und der Video-Chip 243
8.5.1 Nicht nur für den Lightpen 243
8.5.2 Fang den Punkt! 244
8.5.3 Lightpen selbstgebaut 245
8.5.4 Tricks gegen den springenden Punkt 246
Anhang A Platinenherstellung und Bestückung 249 A.l Praktische Tips zum Aufbau der Platinen 249
A.l.l Der Arbeitsplatz 249
A.l.2 Das richtige Werkzeug 249
A.2 Platinen selbstgemacht 250
A.2.1 Vom Layout zur gedruckten Schaltung 250
A.2.2 Bilder aus Kupfer 250
A.2.3 Entwicklungshilfe 251
A.2.4 Jetzt wird's ätzend 252
A.2.5 Bohren und Bestücken 252
A.3 Die Kunst des Lötens 253
A.4 Der unvermeidbare Kleinkram 254
A.4.1 Widerstände 255
A.4.2 Kondensatoren 256
A.4.3 Halbleiter 258
A.4.3.1 Transistoren 259
A.4.3.2 Leuchtdioden 259
A.4.3.3 Integrierte Schaltungen 260
A.4.3.4 Die Behandlung von MOS-Bauteilen 260
A.4.4 Andere Bauelemente 261
Anhang B Register des CIA 6526 265 Anhang C Pinbelegung der Steckverbindungen am C64 269
Anhang D Adressen- und Literaturverzeichnis 279
Anhang £ ASCII-Tabellen und Zahlenumrechnung 283
Stichwortverzeichnis 291
Hinweise auf weitere Markt & Technik-Produkte 295 Platinenlayouts: Komplette Arbeitsbogen zum Herausnehmen 305
