1 Vom 8088 zum System 17
1.1 Mikroprozessor 8088 im System 19
1.2 Das Innenleben des 8088 22
1.3 Externe Beschaltung des 8088 25
1.4 8088 in einem minimalen System 26
1.5 Taktgenerator 8284A 28
1.6 8088 in der maximalen Betriebsart 30
1.7 Adressierung des 8088 33
1.8 Mathematische Coprozessor 8087 36
1.9 Interrupt-Controller 8259A 45
1.10 Zeitgeber-Baustein 8253 53
1.11 Schnittstellen-Baustein 8255 62
1.12 DMA-Controller 8237A 66
2 Computersysteme mit dem 80286 77
2.1 Mikroprozessor 80286 78
2.2 Eigenschaften des 80286 84
2.2.1 Speichermanagement 85
2.2.2 Schutzfunktionen des 80286 86
2.3 Taktgenerator 82C284 93
2.4 ' Bus-Controller 82C288 95
2.5 Interne AT-System 96
2.6 Numerik-Coprozessor 80287 96
2.7 Peripherie-Bausteine 82230 und 82231 99
3 Die 32-Bit-Mikroprozessoren 80386 und 80386SX 109
3.1 Mikroprozessor 80386 109
3.1.1 Register im 80386 110
http://d-nb.info/890910359
3.1.2 Speicherorganisation 112
3.1.3 Segmentierung 113
3.1.4 Paging-Verfahren 114
3.1.5 Logische Adressierung 115
3.1.6 Segment-Register 115
3.1.7 Register- und Direkt-Adressierung 116
3.1.8 Datentypen und Befehle 117
3.1.9 Programme und Unterprogramme 118
3.1.10 Architektur des 80386 119
3.1.11 Virtuelles Speichermanagement 120
3.1.12 Adressenübersetzung 120
3.1.13 Internes Design 121
3.1.14 Pipelining 122
3.1.15 Anschlüsse des 80386 123
3.1.16 Externe Hardware und Buszyklen 124
3.1.17 80386 und 80387 im System 125
3.1.18 80386 mit Peripherie 128
3.1.19 8-und 16-Bit-Subsysteme 129
3.1.20 Interrupt-Verarbeitung 131
3.1.21 Interrupt-Handler 131
3.1.22 Interrupt-und Trap-Prozeduren 132
3.1.23 Debugger und Debug-Register 133
3.1.24 I/O-Leitungen 134
3.2 32-Bit-Mikroprozessor 80386SX 134
3.2.1 Hardware-Unterschiede 136
3.2.2 Buskontrolle und Bussteuerung 138
3.2.3 Bus-Arbitration 139
3.2.4 Mathematischer Coprozessor 80387SX 139
3.2.5 Peripherie des 386SX 140
4 Von der Hardware zum kompletten System 143
4.1 Messen, Steuern und Regeln mit dem PC 143
4.1.1 Analog oder digital 144
4.1.2 Digitale Systemlösung 145
4.1.3 Mutterplatinen 146
4.1.4 Bildschirmkarten 147
4.1.5 Speicherkarten 147
4.1.6 Über die MS-DOS-Grenze 148
4.1.7 Silizium-Disketten 149
4.1.8 PC-Karten 149
4.1.9 Schnittstellen 151
4.1.10 Kommunikationskarten 151
4.1.11 Industrieplatinen 152
4.2 Alles über Mutterplatinen, Inboards und CPU-Steckkarten 152
4.2.1 Vom 8086 zum 80386 153
4.2.2 Physikalischer und logischer Speicher 154
4.2.3 Zwei Einheiten: Hauptspeicher und Cache 154
4.2.4 Mutterplatinen mit dem 8088 155
4.2.5 Die Hardware für ein 8088-System 156
4.2.6 PC-Busstrukturen 158
4.2.7 Peripherie-Adressen 159
4.2.8 Installation eines Turbo-Boards 160
4.2.9 Installation einer RAM-Bank 162
4.2.10 Interface-Funktionen auf dem Board 163
4.2.11 Tastatur 164
4.2.12 AT-Mutterplatinen 166
4.2.13 80286 mit Chipset 171
4.2.14 Mutterplatine mit dem 80386 174
4.2.15 Mutterplatine mit dem 80386SX 180
4.2.16 PC-Beschleunigung durch Inboards 181
4.2.17 Rechnerplatinen 184
4.3 Controller für Diskette und Festplatte ' 185
4.3.1 Disketten und Festplatten als Sekundärspeicher 186
4.3.2 Controller-Platinen 187
4.3.3 Trend bei Massenspeichern 187
4.3.4 Informationen zu Diskette und DOS 188
4.3.5 Informationen zu Disketten 189
4.3.6 Controller und Treiber 191
4.3.7 BIOS-Routinen 192
4.3.8 Dateizuordnungstabelle 193
4.3.9 MS-DOS-Struktur 194
4.3.10 Zugriffsmechanismen 196
4.3.11 Verzeichnis einer DOS-Diskette 196
4.3.12 Aufzeichnungsformate 197
4.3.13 Hardware für die Disketten-Steuerung 198
4.3.14 Schnittstelle für Laufwerksteuerung 200
4.3.15 Hardware des Laufwerkes 201
4.3.16 Fehler bei Disketten-Laufwerken 203
4.3.17 Festplatten-Controller 206
4.3.18 Winchestertechnologie 208
4.3.19 WDC als Schnittstelle ST506/ST412 211
4.3.20 WDC-Prozessor-Schnittstelle 214
4.3.21 Besonderheiten bei WDC-Einheiten 215
4.3.22 Spurenformat 216
4.3.23 ESDI-Controller 218
4.3.24 Magnetbandgeräte als Streamer 219
4.3.25 Schnittstellen mit SCSI-Standard 221
4.4 Multi-I/O- und Multifunktionskarten 221
4.4.1 Speichererweiterungen 222
4.4.2 Above-Memory, EMS oder EEMS 222
4.4.3 Betriebssystem PC-DOS-XM für EMS-Speicher 224
4.4.4 Uhrzeit und Kalender 225
4.4.5 Serielle Schnittstelle nach RS-232C 226
4.4.6 Serielle Schnittstelle nach RS-422 231
4.4.7 Parallele Druckerschnittstelle 233
4.4.8 Multifunktionskarten für XT-Modelle 234
4.4.9 Joystick-Anschluß 236
4.4.10 Multifunktionskarten für AT-Modelle 238
4.4.11 Spezial-Multifunktionskarte 238
4.5 PC-Platinen mit AD- oder DA-Wandler 239
4.5.1 Leistungsmerkmale 239
4.5.2 Prinzip eines DSP-Systems 240
4.5.3 PC-Labor-Arbeitsplatz 242
4.5.4 PC-Platine mit ADW 243
4.5.5 PC-Platine mit DA-Wandler 246
4.5.6 Kombinierte AD-DA-Platinen 247
4.5.7 8255-I/O-Karten 248
4.5.8 PC-Zählerkarte 249
4.5.9 Kombinations-Platinen 250
4.5.10 Software für Meßdatenerfassung 252
4.5.11 MACBasic für Prozeßein- und -ausgabe 253
4.5.12 Menüsoftware CAMM 254
4.5.13 Integriertes Softwarepaket Labtech Notebook 254
4.5.14 Turbo Lablog für Regelprogramme 256
4.6 Monitore und Videokarten 258
4.6.1 Monitore im Vergleich 258
4.6.2 Farbmonitore 260
4.6.3 Multisync-Monitore 261
4.6.4 PC-Videokarten 262
4.6.5 MDA-Bildschirmkarten 264
4.6.6 Bildschirmspeicher für Text und Grafik 265
4.6.7 CGA-Platine 267
4.6.8 Herkuleskarte 270
4.6.9 EGA-Karte 270
4.6.10 VEGA, der Super-EGA-Standard 271
4.6.11 VGA-Standard für PS/2-Modelle 272
4.6.12 Farbgrafik-Subsysteme 272
Teil 2 275
5 Der PC als Entwicklungswerkzeug 277
5.1 Realisierung einer eigenen Interface-Platine 278
5.2 Die Experimentierplatine PCEx 280
5.2.1 Schaltungsaufbau und Einsatzmöglichkeiten 282
5.2.2 Layout und Bestückungsplan 284
5.3 Grundlagen zur Interfacetechnik 290
5.3.1 Logikbausteine 291
5.3.1.1 TTL-Bausteine 293
5.3.1.2 PAL-Bausteine 295
5.4 Das Bussystem des PC 303
5.4.1 Ein-/Ausgabe-Steuerung 309
5.4.2 Parallele Datenübertragung mit 8255 310
5.4.3 Timerbaustein 8253, Arbeitsweise und Programmierung 312
5.4.4 RS-232C-Interface mit 8251 314
5.5 Übungen zur Interface-Hard- und Software 321
5.5.1 Realisierung eines I/O-Adreßdekoders 322
5.5.1.1 Funktionstest über ein Steuerprogramm 324
5.5.2 Busanschaltung der Peripheriebausteine 325
5.5.3 Die Übertragung paralleler Daten 326
5.5.3.1 Einfache Daten-Ein-und-Ausgabe 327
5.5.4 Zeitgeber mit LED-Anzeige 329
5.5.4.1 Funktionstest Zeitgeber 8253 330
5.5.5 Serielle Datenübertragung 331
5.5.6 Lösungshinweise 332
5.6 Integration von Hard- und Software 335
5.6.1 Hinweise zur Software-Erstellung 337
5.6.1.1 Programmieren in Assembler MASM 86 338
5.6.1.2 Programmieren in Basic und C 338
5.6.1.3 Arbeiten mit der Testhilfe DEBUG 339
5.6.2 Messen im Computersystem 346
5.6.2.1 Arbeiten mit dem Logikanalysator 349
6 Anschluß von Modellen an die Experimentierplatine 361
6.1 Modell 1: Ampelanlage 362
6.1.1 Layout und Stückliste 365
6.2 Modell 2: Messen und Regeln 367
6.2.1 Schaltungsaufbau der Platine PCEx2 368
6.2.2 Arbeitsweise des 12-Bit-D/A-Umsetzers AD 7541 372
6.2.3 Der 12-Bit-A/D-Konverter ICL 7109 374
6.2.4 Übungsaufgaben 378
6.2.5 Beispiel einer digitalen Drehzahlregelung 379
6.2.6 Layout und Stückliste 382
7 Aktiver I/O-Busadapter für Eigenentwicklungen 387
7.1 Schaltungsaufbau und Anschlußmöglichkeiten 388
7.2 Layout und Stückliste 393
8 IEEE-488-Interface zur Meßautomation 397
8.1 Prinzipielle Arbeitsweise und Busstruktur 398
8.2 GPIB-Controller NEC 7210 401
8.2.1 Die internen Register 402
8.3 Herstellung einer vollständigen Geräteschnittstelle 403
8.3.1 Hinweise zur Steuersoftware auf Diskette 406
8.3.2 Die OUTPUT-Anweisung 408
8.3.3 Die ENTER-Anweisung 410
8.3.4 REMOTE und LOCAL 411
8.3.5 TRIGGER und RESET 411
8.3.6 Service Request (SRQ) und Geräteabfrage 411
8.4 Layout und Stückliste 413
8.5 Schnittstelle zum Basic-Compiler 417
8.6 Programmierbarer Schnittstellenkonverter PSK85 419 8.7 Beispiel einer automatischen Meßwerterfassung 423
8.7.1 Herkunft der Meßaufgabe 423
8.7.2 Meßgrößen - Meßsensoren - Meßsignale 424
8.7.3 Software-Realisierung der Meß werterfassung 426 8.8 Meßwerterfassung und Signalanalyse mit AutoCAD 428
9 Anhang 433
9.1 Installation einer 20-Mbyte-Festplatte 433
9.1.1 Installation für PC-XT 435
9.1.2 Installation für PC-AT 435
9.2 1-Mbyte-Speicheraufteilung im PC 438
9.3 RS-232C-Schnittstelle 440
9.4 Die Printer-Schnittstelle 442
9.5 RS-232C-Kommunikationsprogramm Kermit 444
9.6 ASCII-Tabelle 445
9.7 Literaturverzeichnis 449
9.8 Bezugsquelle Platinen 449
Stichwortverzeichnis 451
Andere Markt&Technik-Produkte 458
