Computerschnittstellen

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1 Lothar Preuß/Harald Musa Computerschnittstellen Dokumentation der Hard- und Software mit Anwendungsbeispielen CENTRONICS IEC-BUS V.24 Mit 110 Bildern Carl Hanser Verlag München Wien

2 IX Inhaltsverzeichnis Vorwort VII I Die Centronics-Schnittstelle 1 1 Beschreibung der Centronics-Schnittstelle Festlegung der Steckverbindung Elektrische Pegel und deren logische Zuordnung Centronics-Belegung einer Druckerschnittstelle Beschreibung der Schnittstellenleitungen Datenleitungen Handshake-Leitungen Meldeleitungen Stromversorgung und spezielle Signale Handshaking Dreidraht-Handshake-Protokoll Zweidraht-Handshake-Protokoll Handshake-Verhalten beim Drucker Seikosha SL-80AI 9 2 Technische Realisierung Centronics-Schnittstelle mit dem PIA 8255A Hardwareaufbau Programmierung des PIA 8255A Programmierung der Centronics-Schnittstelle Programm-Listing Druckertreiber" 23 3 Aufbau einer Druckeransteuerung für mehrere Rechner mit manueller Umschaltung Aufbau des Interface Technische Kurzbeschreibung 26 II Die V.24-Schnittstelle 29 1 Beschreibung der V. 24-Schnittstelle Festlegung der Steckverbindung V24-Schnittstellensignale DEE und DÜE Übliche Teilausrüstung der V.24-Schnittstelle 33

3 X Inhalt 1.5 Beschreibung der Schnittstellenleitungen Betriebserde und Rückleiter Datenleitungen Steuerleitungen Meldeleitungen Taktleitungen Pegelfestlegung und deren logische Zuordnung Logikdefinition für Datenleitungen Logikdefinition für Steuer- und Meldeleitungen Synchronisationsverfahren Asynchrones Start-/Stop-Verfahren Synchrones Übertragungsverfahren Baudrate, Wirkungsgrad Schrittgeschwindigkeit Zeichengeschwindigkeit Übertragungsgeschwindigkeit (Baudrate) Wirkungsgrad Handshake-Verfahren Software-Handshaking XON/XOFF-Protokoll ETX/ACK-Protokoll Hardware-Handshaking Zweidraht-Handshake mit RTS/CTS-Protokoll Mehrdraht-Handshake Der Null-Modem 46 2 Schnittstellenrealisierung Interfacebausteine für die serielle Übertragung USART Ein- und Ausgangssignale Baustein-Adressierung Programmierung Die Z80-SIO Ein- und Ausgangssignale Registeradressierung Programmierung der Z80-SIO SIO-Steuerregister WRO...WR SIO-Statusregister RRO und RR Programmierungsbeispiele 67

4 Inhalt XI 2.2 V.24/TTL- und TTL/V.24-Pegelumsetzer Konverter MC1488 und MC V.24-Treiber-Empfänger MAX Die TTY-Schnittstelle Stromschleifenprinzip Technische Realisierung 79 III Die IEC-BUS-Schnittstelle 81 1 Die Entstehung des IEC-BUS Bezeichnungen des IEC-BUS 82 2 Beschreibung des IEC-BUS Struktur des Interface-Systems Geräte-Grundfunktionen Der Controller Der Talker Der Listener Die IEC-BUS-Leitungen Der Datenbus Der Steuerbus Der Übergabesteuerbus IEC-BUS-Logik Pegelfestlegung Logische Zuordnung Handshake-Verfahren Zweidraht-Handshake Dreidraht-Handshake Gerätestruktur Gerätefunktion Schnittstellenfunktionen SH-Funktion (Handshake-Quelle) АН-Funktion (Handshake-Senke) T/TE-Funktion (Sprecher/erweiterter Sprecher) L/LE-Funktion (Hörer/erweiterter Hörer) SR-Funktion (Bedienungsruf) RL-Funktion (Fern-/Eigenumschaltung) DC-Funktion (Gerät rücksetzen) DT-Funktion (Gerät auslösen) PP-Funktion (Parallelabfrage) C-Funktion (Steuereinheit) Beispiel zur Teilausrüstung 106

5 XII Inhalt 2.5 Nachrichten im Bussystem Interne Nachrichten Externe Nachrichten Eindrahtnachrichten Mehrdrahtnachrichten Codierung Adressierte Befehle Universal-Befehle Hörer-/Sprecher-Adressen Sekundär-Befehle und Unteradressen Schlußzeichen Statusabfrage Parallelabfrage Serielle Abfrage Mechanische Festlegungen Die Steckverbindung IEC-/IEEE-BUS-Belegung Verbindungskabel und Kabellängen Schnittstellenrealisierung Der GP-IB-Controller upd Pinbelegung und Bezeichnung der EhWAusgabesignale Blockschaltbild Registersatz des (ipd Datenregister Interruptregister Seriell-Poll-Register Address-Mode/Status-Register Address-Register Command-Pass-Through-Register End-Of-String-Register Auxiliary-Mode-Register IEC-BUS-Schnittstelle mit dem upd Hardware-Konzept Anschluß an den Z80-Prozessor Anschluß an den MC68000-Prozessor Programmierung des IEC-BUS-Interface Steuerprogramm für IEC-Interface mit Z80-Rechner Verwendete Unterprogramme Erläuterung der Konstanten und Variablen Der Ringpuffer Programm-Listing 150

6 Inhalt XIII 5 IEC-BUS-Erweiterungen Auftretende Probleme beim Systemaufbau Erweiterung mit Bus-Extender Anwendungen in entfernt liegenden Bus-Systemen Benutzung des Telefonnetzes mit Wähleinrichtung Einsatz von Serial-Bus-Controllern Erweiterung mit Bus-Expander Zukünftiger IEC-BUS-Einsatz Programmierung des IEC-BUS Beispiele in Basic Beispiele in Pascal Beispiele in С 191 Literatur 232 Stichwortverzeichnis 233