Mikrorechner-Technik

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1 Springer-Lehrbuch Mikrorechner-Technik Band II Busse, Speicher, Peripherie und Mikrocontroller Bearbeitet von Helmut Bähring Neuausgabe Taschenbuch. xxvii, 425 S. Paperback ISBN Format (B x L): 15,5 x 23,5 cm Gewicht: 685 g Weitere Fachgebiete > EDV, Informatik > Hardwaretechnische Grundlagen Zu Leseprobe schnell und portofrei erhältlich bei Die Online-Fachbuchhandlung beck-shop.de ist spezialisiert auf Fachbücher, insbesondere Recht, Steuern und Wirtschaft. Im Sortiment finden Sie alle Medien (Bücher, Zeitschriften, CDs, ebooks, etc.) aller Verlage. Ergänzt wird das Programm durch Services wie Neuerscheinungsdienst oder Zusammenstellungen von Büchern zu Sonderpreisen. Der Shop führt mehr als 8 Millionen Produkte.

2 Inhaltsverzeichnis 1. Bussysteme Einführung Grundlagen zu Bussystemen Definitionen und Klassifizierung Bustopologien Koppeleinheiten Konzepte für Bussysteme Abschätzung des Bandbreitenbedarfs Busankopplung Synchronisations- und Übertragungsverfahren Adressierung der Buskomponenten Buszuteilung Zukünftige Entwicklung der Bussysteme PCI-Bus Grundlagen Topologie Bussignale Synchronisations- und Übertragungsverfahren Adressierung der Busteilnehmer Zugriff zum Konfigurationsbereich Konfigurationsbereich Busanforderung und -Zuteilung Weitere PCI-Bus-Signale Erweiterungen des PCI-Busses SCSI-Bus Grundlagen Topologie Synchronisations- und Übertragungsverfahren Adressierung der Busteilnehmer Busanforderung und -Zuteilung Ablauf einer Befehlsausführung Aufbau der SCSI-Nachrichten und Statusinformation Aufbau der SCSI-Befehle Ultra160-SCSI und Ultra320-SCSI...66

3 XIV Inhaltsverzeichnis 1.7 USB Grundlagen Topologie Synchronisations- und Übertragungsverfahren Adressierung der Busteilnehmer Busanforderung und -Zuteilung Kommunikation im USB Struktur der USB-Software Hochgeschwindigkeits-USB IEEE-1394-Bus (FireWire) Grundlagen Topologie Synchronisations- und Übertragungsverfahren Adressierung der Buskomponenten Busanforderung und -Zuteilung Kommunikation im FireWire Struktur der FireWire-Software Controller Area Network CAN Eigenschaften des CAN-Busses Protokollschichten Buszuteilung Botschaftenformate Sicherheit im CAN CAN-Buscontroller Hierarchische Controller-Bussysteme Aufbau und Organisation des Arbeitsspeichers Grundlagen Wichtige Begriffe Klassifizierung von Halbleiterspeichern Elementare Grundlagen über Halbleiterbauelemente Prinzipieller Aufbau eines Speicherbausteins Festwertspeicher Irreversibel programmierte ROMs Reversibel programmierbare Festwertspeicher Schreib-/Lese-Speicher Statische RAM-Speicher Dynamische RAM-Speicher Weiterentwicklungen der DRAM-Bausteine Entwicklung der Speicherkapazität Bankadressierung (Fast) Page Mode DRAMs Hyper-Page Mode DRAMs Burst Hyper-Page Mode DRAMs Synchrones DRAM...184

4 Inhaltsverzeichnis XV DRAMs mit Zweiflanken-Übertragung Der Rambus und die Direct RDRAMs Aufbau und Funktion von DRAM-Controllern Auffrischlogik Steuerlogik ECC-Logik Programmierung des DRAM-Controllers Organisation des Arbeitsspeichers Speicherbelegungsplan Adreßauswahl Modularer Speicheraufbau Aufbau eines Speichermoduls Systemsteuer- und Schnittstellenbausteine Grundlagen Klassifizierung Speicherbezogene und isolierte Adressierung Anschluß der Schnittstellenbausteine an den µp Aufbau der Systembausteine Ein-/Ausgabe-Verfahren Synchronisation der Datenübertragung Interrupt-Controller Einleitung Prinzipieller Aufbau eines Interrupt-Controllers Das Programmiermodell eines Interrupt-Controllers Einsatz mehrerer Interrupt-Controller Interruptsteuerung im PC Direkter Speicherzugriff Einleitung Prinzip der DMA-Übertragung Der Aufbau eines DMA-Controllers Verschiedene DMA-Übertragungsarten Unterschiedliche Datenbreite in Requester und Target Die Register des Steuerwerks Verkettung von DMA-Übertragungen Kaskadierung von DMA-Controllern DMA-Übertragungen über den PCI-Bus PEC-Kanäle Zeitgeber-/Zähler-Bausteine Prinzipieller Aufbau eines Zeitgeber-/Zähler-Bausteins Die verschiedenen Zählmodi Programmiermodell Timer-Funktionen Zeitprozessoren Fallstudie: Echtzeit-Uhren-Baustein HD

5 XVI Inhaltsverzeichnis 3.5 Bausteine für parallele Schnittstellen Prinzipieller Aufbau Aufbau der Ausführungseinheit Fallstudie: PPI-Baustein 8255 von Intel Anwendungsbeispiel: Centronics-Schnittstelle Kommunikationsports Alternative Nutzung von Parallelports Asynchrone serielle Schnittstellen Grundlagen Synchronisationsverfahren V.24-Schnittstelle Aufbau eines Bausteins für asynchrone Schnittstellen Das Programmiermodell des ACIA-Bausteins Synchrone, serielle Schnittstellen Zeichenorientierte Übertragung Bitorientierte Übertragung Exkurs: Beispiele zu synchronen, seriellen Schnittstellen Bausteine zur A/D- und D/A-Wandlung Digital/Analog-Wandlung Analog/Digital-Wandlung Super-I/O-Bausteine Mikrocontroller Einleitung Mikrocontroller-Eigenschaften und Einsatzgebiete Typischer Aufbau eines Mikrocontrollers Beschreibung der Komponenten Steuerung der Leistungsaufnahme Spezialbefehle bei Mikrocontrollern Exkurs: JTAG-Test-Port Exkurs: Fehlersuche in Maschinenprogrammen Produktbeispiele bit-Controller bit-Controller: Siemens/Infineon C167CR bit-Controller Mischformen aus Mikrocontrollern und DSPs DSP als Motorcontroller Hochleistungs-DSC Kombinierte Mikrocontroller-DSP-Bausteine Eine komplexe Mikrocontroller-DSP-Anwendung Literaturverzeichnis Index...411