3 Entwurf von Schaltwerken mit Mikroprozessoren
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1 Nachrichtenverarbeitung 3 Entwurf von Schaltwerken mit Mikroprozessoren Von Prof. Dipl.-Ing. W. Nüchel Fachhochschule Köln Mit 139 Bildern, 8 Tafeln und 42 Beispielen B. G. Teubner Stuttgart 1979
2 - 7 - halt Seite Wesen freiprogrammierharer Logik Abgrenzung zur festverdrahteten Logik Prinzipieller Aufhau eines Mikrocomputers 13 Informationsdarstellung im Mikrocomputer Zahlendarstellung Zeichendarstellung Befehlsdarstellung 17 Architektur eines hypothetischen Mikrocomputers Grundstruktur Bus-System Mikroprozessor Register Befehlsregister Akkumulatoren Statusregister Befehlszähler Operanden-Adreß-Register Indexregister Stapelzeiger Rechenwerk Steuerlogik Halbleiterspeicher Schreib-Lese-Speicher Prinzipielle Speieherorganisation Speicherbaustein des hypothetischen Mi- 29 krocomputers Anschluß des Speichers an den Bus Festwertspeicher Ein-Ausgabebausteine Baustein für parallele Ein-Ausgabe Grundprinzip der parallelen Ein-Ausgabe Hypothetischer Ein-Ausgabebaustein Punktion des Datenrichtungsregisters Punktion des Steuerregisters 35
3 Seite Adressierung der Register Baustein für serielle Ein- und Ausgabe Spezielle Peripheriebausteine Minimalkonfiguration des Mikrocomputers Spezielle Funktionsabläufe im Mikrocomputer Ablauf eines Ladevorganges Programmunterbrechung Quittungsbetrieb Programmierung von Mikrocomputern Programmiersprachen Maschinensprache Assemblersprache Adressierungsarten Implizierte Adressierung Unmittelbare Adressierung Absolute Adressierung Indizierte Adressierung Relative Adressierung Befehlsliste Datentransportbefehle Arithmetische und logische Befehle Sprung- und Yerzweigungsbefehle Sonderbefehle Entwicklung eines einfachen Programms Simulation von Schaltnetzen und einfachen Schaltwerken Initialisierung des Mikrocomputers Simulation von Schaltnetzen Simulation eines Inverters Simulation eines ODER-Gliedes Simulation eines UND-Gliedes Simulation eines NOR-Gliedes Simulation eines NAND-Gliedes Simulation eines UND-ODER-Gliedes Codeumsetzer Sequentielle Suchverfahren 76
4 - 9 - Seite Sprungverfahren Simulation einfacher Sehaltwerke Simulation eines D-Flipflops Simulation eines Monoflops Einstellung kleiner Zeiten Einstellung großer Zeiten Simulation eines astabilen Multivibrators Simulation eines Zählers Sieben-Segment-Anzeige im Multiplexbe- 89 trieb Aufbau der Sieben-Segment-Anzeige Speichertabellen Programmablaufplan Programm Verschieben von Speicherblöcken 93 Entwicklungshilfen Mikrocomputer-Trainings-System Aufbau Möglichkeiten der Fehlersuche Mikrocomputer-Entwicklungs-System Aufbau Software-Unterstützung Editor Assemblierer Weitere Hilfsprogramme Cross-Software für Großcomputer 107 Entwurf von komplexen Schaltwerken Allgemeine Entwurfssystematik Entwicklungsschritte Problemdefinition Trennung von Hardware und Software Schnittstellenfestlegungen Formatanpassung Zeitanpassung Hardware-Entwicklung 112
5 Software-Entwicklung Modular aufgetaute Programme Strukturiertes Programmieren Darstellung der Strukturelemente Beispiel für ein Struktogramm Entwicklung des Quellprogramms Übersetzen in die Maschinensprache Programmtest Systemtest Dokumentation 7.2. Entwurf einer Ampelsteuerung Problemdefinition Trennung von Hardware und Software Zeitanpassung Eormatanpassung Schnittstellenfestlegung Software-Entwicklung Struktogramme Grobe Programmablaufplane Detaillierte Programmablaufpläne Entwicklung des Quellprogramms Programm in Maschinensprache 7.3. Tastaturabfrageprogramm Aufgabenstellung Hardware Wirkungsweise Struktogramm Programmablaufplan Quellprogramm Anhang Weiterführende Literatur Lösungen zu den Übungsaufgaben Abkürzungen und Eormelzeichen Sinnbilder für Programmablaufpläne Sachweiser
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