AM-Disk für K-1 GA-Systememodule:mp3-88-raf.pdfvolumen betrieben werden können, besitzt er eine...

blocks, welcher zur Kommunikation mit derCPU genutzt wird. Die Adresse des Steuer-blocks wird in dem Register CP abgelegt. Esist nur einfach vorhanden.Die Initialisierung des EAP geschieht in meh-reren Ebenen und wird von der CPU gestar-tet. Dabei liest der EAP durch Adressen ver-koppelte Steuerblöcke ein und findet so dieStartadresse der Kanalprogramme. Der EAPbesitzt einen eigenen Befehlssatz und benö-tigt zur Übersetzung einen eigenen Assem-bler, welcher nicht im 8086-Assembler ent-halten ist.

Literatur/1/ Matasatoshi, S.: 16-Bit-Chip genügt Mikro- und Mini-

computeranforderungen. Elektronik 1979, Heft 8,S.83-87

/2/ Roth, M.: Mikroprozessoren. Wissenschaftliche Zeit-schrift der TH Ilmenau, Ilmenau 1979

/3/ 8086 User's manual. Intel Corp. 1979/4/ Dorn, L.: Mathematik-Coprozessor: hundertmal schnel-

ler als Software. Elektronik 1981, Heft 24, S. 57-61/5/ Dorn, L.: Ein neuer Mikroprozessortyp: Ein-/Ausgabe-

prozessor. Elektronik 1980, Heft 3, S. 75-80

FE KONTAKT 52Technische Universität Dresden, Sektion Informa-tionstechnik, Bereich Kommunikations- und Com-putertechnik, Mommsenstr. 13, Dresden, 8027;Tel. 4 63 22 30

AM-Disk für K-1 GA-SystemeWolfram Kammer, Wolfgang SpindlerVEB Elektronische Bauelemente Teltow

RAM-Disks sind nützliche Einrichtungen, diewohl besonders von denjenigen sehr ge-schätzt werden, die an Rechnern mit Kasset-tenbandspeichern ihre Geduld üben müs-sen. Aber auch im Vergleich zur Diskettekann die RAM-Disk erstaunliche Geschwin-digkeit bieten. Wer schon einmal in längerenAssemblerquellen mit einem Textverarbei-tungsprogramm wie TP herumgesucht hat,weiß ein Lied davon zu singen. Hier wird nun

eine konkrete Schaltung einschließlichLayout vorgestellt, die außer einer RAM-Diskvon 256 KByte auch noch einen komplettenHauptspeicher sowie eine MEMDI-Erzeu-gung enthält. Bild 1 zeigt die Schaltung. Dieeigentliche RAM-Disk wird über IN- undOUT-Befehle bedient und tangiert denHauptspeicher nicht.

Funktion der RAM-Disk

Zum Adressieren von 256 KByte werden 18Adreßbits benötigt. Die niederwertigsten 8 Bitstellt ein vom Programm mittels OUT-Befehl

Bild 2 Bedienpro-gramm für die RAM-Disk

ladbarer Adreßzähler (2 x 74LS193) bereit.Die nächsthöheren 8 Bit müssen vom Pro-gramm in ein Oktallatch (DS8282) geladenwerden. Die restlichen 2 Bit stecken in derPeripherieadresse, unter der das Bedienpro-gramm anschließend die RAM-Disk liest oderbeschreibt. Nach jedem Zugriff inkrementiertdie Zugriffslogik der RAM-Disk den o. g.Adreßzähler. Damit sind INIR- und OTIR-Befehle für das Umladen der Daten bestensgeeignet. Die RAM-Disk belegt insgesamt8 E/A-Adressen nach folgendem Schema:Grundadresse plus0 = Lesen/Schreiben Bank 11 = Lesen/Schreiben Bank 22 = Lesen/Schreiben Bank 33 = Lesen/Schreiben Bank 44 = nicht benutzen5 = nicht benutzen6 = mittlere 8 Adreßbit laden7 = niedrigste 8 Adreßbit in den Zähler la-den.Die Grundadresse kann man in gewissenGrenzen frei wählen, indem man das Wickel-feld D entsprechend verdrahtet.

RRMDSK MRCRO-80 3.4 01-Dec-80 PRGE

0000' CSEG,Z80'TITLE RRMDSK

BEDIENPROGRAMM FUER RAM-DISK

; VORGREEBEREICHE IM BIOS0000'0002'0004'0005'

00E0

0086'0089'008B"008C'

008D"0090'0092'0092"

0094'0097'0098'0099'009A'009E'43091'0040'00R1'00193'OOR5'0047'00R9'OORR'0019C'CORD'00AF"00BI"00E2'00E4'0087'

00E2'00E9'00ER'00BC"00BD"

74

QTRRC: DS 2 ; SPURNUMMERQSECT: ES 2 ; SEKTORNIJMMERQIIMR: IG 2 ; RDR.PUFFERBEREICHBIRTE: DS 128 BDOS-PUFFER

;GRUNDRDRESSE DER REIM-DISKORDDR EQU OEOH

RRMDSK

00BE"

MRCRO-80 3.4

IG E7

W Dec-20 PAGE 1-1

OUT (GADDR+7).R0000' 3E E5 LD F1,0E5H-LESEN EINES SEKTORS ZU 128 EYTE 00C2" D3 EO INI2: OUT (:GRDDR),RCD 0094' LESE: CRLL RDRE 0004' 10 FC DJMZ INI2ED B2RFCs

INIRXOR: RRET

00C2"000.7'0008'

OC7902 ES

INC CLD R.0OIJT (GPIDDR+S),R

COCA' FE 09 CP 9SCHREIBEN EINES SEKTORS ZU 128 BYTE 00CC' 32 EE JR C.INI1CD 0094' SCHRE: CALL RDRE 00CE' C9 RETED 83 OTIR

RF XOR R DISK-PRRAMETER-HERDERC9 RET 00CF' 0000 URNE: 110 0 ;MCI TRANSLATION TADLE0081' 0000 BW 0 ; 5 BYTE HRE.ZELLEM

24 0000'RDRESSRECHNLNG FUER LESEN+SCHREIBEN

RDRE: LD iOTRAC)00D3'00E5'

00000000

D0 0 ; FUER EIIOSD0 0RF

292929

XORRDDRDD HL,HLADE HL,HL

0007'0089'@ODE'ONDIT

0006'OODF'00EE"eeEF'

D0 DIFTF ;128 BYTE PUFFERDII DPE ;DISK-PFIRRMETER-BLOCKDU CSV ;CHECKSUMMENBEREICHDU FIL• ;BLOCKBELEGUNGSPLANRDD HL,HL

ED 51: 0002'19

LD DE,(OSECT)RDD HL,DE GOLF' 0010

DISK-PARAMETER-BLOCKDREI: 061 15 ;SEKTOREN PRO SPURCEI 1C

CD 1DCL 1F

E7

RR HRR LRR ROIJT (GRDDR+7),R

00E1'00E2'@OE3'00E4'

020700OOFF

DE 2: ;BLOCKSHIFTFRKTORDB 7 ;BLOCKMRSKDE 0 ;EXTENTMRSKIN 255 ;BLOCKANZAHL-1=255 K7D

D3 ES7CES 03

LD F4LOUT <GREDR+S),RLD R,HAND 3

00E6'00E8'90ER'20EC'

003F000000000000

IN :FH ;54 DIR-EINTRRGUNGENDW OCOH ;DIRECTORBLOECKEBW 0 ;KEIN DISK-CHECK110 0 ;KEINE SYSTEMSPUREMFE E0 DIR GRDDR

4FOS 8024 0004'C9

LD C;RLD 14128LZI HL, (Q1104)RET 00EE' 00

CHECKSUMMENBEREICH FUER DEN TESTVON BDOS RUF DISKETTENWECHSEL

CSV: NOP ;KEIN TEST:FESTPLATTE

; EELEGUNGSPLRN DER DISKRF4FD3 ESRF

INITIALISIEREN BEI KALTSTARTINIT: XOR R

LD C,ROUT (GRDDR+5.)‚R

INI1: XOR R00EF'

CALLOCATION-VECTOR)JEDES BIT ENTSPRICHT EINEM BLOCK(32*8=255 ELOECKE ZU JE 1 BYTE)

AL':.': DS 3247 LD B,R END

Mikroprozessortechnik, Berlin 2 (1988) 3

19 15201

X1

Bild 1 Schaltplan der RAM-Disk

Mikroprozessortechnik, Berlin 2 (1988) 3 75

CAS 1C422CAS 3C-S 4

Matrixx8 U 2164

422A 26 II

1001

9 x 222,

RAS an ak IS

MRE A9R■--S1-1 A

A243A4ASA6A7

AB 9ABAB1146124513491

AB

ABOAB1AB2AB3AB4AB 5486AB7 414

C14413C13

0/00/0 10/0 2D/03 D1 und DO verbun-wo 4 den

Dr0 50106D/07

E an alle IS

4138DB1052053DB4DB5086DB7

0/0D /1D/2D/30/40/5D/5017

DOD01DO2DO3004DOSDO6DO 7

RAS-Verkürzungw

150ns

RD

R38 R4

Funktion: Mit datenlosen OUT- oder IN-Befehlenkönnen sämtliche MEMDI-Signalesowie ein spezielles Abschaltsignal10 01) für die Hauptspeicher bank164k d-RAMI umgeschaltet werden.Je noch Stellung der 4 D/L-Umschaltererzeugt RESET verschiedene Anfangs-bedingungen.

AB3

AB5AB6AB7

DC

D52

6205

Endadressierung

RESET- 420

Block Elockshift faktor Blockaa(KB:,!te>

1

48

16

45

7

07HOFR1FH3FH7FH

Der Wert der "Extentmackn ergibtsich au.s der Blockröte und der-Fe icherkapazität der Dick:

Block E:dentmack be i;111Ehrte > Disk <2561; Dick> 2561;

14

ie,

01

7 :15

geht nicht01

054

2546

R21 229010 8286 R20 229

R/7 229816 229919 222

9 82 62918 222914 229

04 8205915 222

0 0 0 0 0

0000 ?AA 97

D52 8205

0 27 0282164

029

I 3

D 30 0312164 2164 2164 2164

0322164

0332164

D34

D6 257

7rpla,vn3,,r1:eu- Wolfram Ka,7,c= «3'2' szurilHle,‘,,,1978 els 1982 rin der IneenieurschuleDresden.Fachriehtuni] medizinische Gerätetechnik Seit1982 ist er im Bereich Bauelementeentwicklungyes VEB Elektronische Bait,›1.- &nie lefig

iiiplomphysker i,NofqE:no stuclJerlvon 1973 bis i 978 en der Technischen Unive(sitatDresden. im Ansehluß daran -Falbkeil im VEBGleichri....1“cwerk Stahristiori in der Meßtechnik-entwieklurip. Seit 1882 ist er im Bereich Elektrenii,Mikrorecharneeholk des VDDE:le:Tinte Teltow tätig.

Bild 3 Verwendbare Blockgrößen

Funktion des Hauptspeichers

Der Hauptspeicher umfaßt volle 64 KByte.Damit außer ihm auch noch andere Baugrup-pen (Urlader, Bildschirm usw.) im Speicher-volumen betrieben werden können, besitzt ereine Einrichtung zum Entadressieren.Dazu besitzt die Baugruppe einen Eingangfür das K1520-Bussignal READY. Aktiviertbei einem Speicherzugriff eine andere Bau-gruppe diese Leitung, so tritt der Hauptspei-cher in dem Bereich, den die andere Bau-gruppe belegt, in den Hintergrund, indem derLese- oder Schreibzugriff in einen Refresh-•zyklus Umgewandelt wird. Dafür stehen beiLesezyklen ca. 100 ns und bei Schreibzyklenetwas mehr als 1 Systemtakt zur Verfügung.Schaltet man mittels MEMDI-Signalen dieanderen Baugruppen ab, so kommt automa-tisch der Hauptspeicher wieder hervor. Die-ses Verfahren erleichtert die Speicherverwal-tung ganz erheblich.Um den Hauptspeicher auch bei 4 MHz Sy-stemtakt ohne die lästigen WAIT-Zyklen be-treiben zu können, schaltet die Zugriffslogikdas RAS-Signal ca. 150 ns nach Aktivwerdendes CAS-Signales ab. Damit wird den Spei-cherschaltkreis' en genügend Zeit zum Rück-schreiben der Information in die Matrix ver-

schafft. Das ist besonders wichtig für die sehtkurze Zugriffslücke zwischen M1- und Re-freshzugriff beim Befehlsholezyklus desU880.

Funktion der MEMDI-Erzeugung

Dieser Schaltungsteil besteht aus 4 Flipflops,die über 8 OUT-Adressen einzeln gesetztund gelöscht werden können. Die von denOUT-Befehlen ausgegebenen Daten sinddabei belanglos. Durch Systemreset werdenalle vier Flipflops gelöscht. Welche MEMDI-Signale dabei gesetzt/gelöscht werden, kannman durch DIL-Schalter oder Wickelbrückenfrei wählen. Leider war auf der Leiterplattenicht mehr genügend Platz, so daß der Kop-pelbussteckverbinder entfallen mußte. Des-halb müssen die MEMDI-Signale am Wickel-feld C abgegriffen werden.

Zum Aufbau

Auf der Leiterplatte sind einige Stützkonden-satoren (33 nF Epsilan sowie Elkos 47,uF/6,3 V) vorgesehen, die im Stromlaufplannicht extra angegeben wurden. Sie sind mitCs bezeichnet.Alle Logikschaltkreise (außer Bustreiber und

Legende 0 WickelstifteDurchkontakt ierungBrücke

Cc Abblockkondensatorenton 2164 je 100n Scheibe)

Lg Siebdrossel für Treiberstromversorgung Bild 4 Bestückungsplan

76 Mikroprozessortechnik, Berlin 2 (1988) 3

Dekoder) sind Low-Power-Schottky-, also74LSxxx-Typen. Im Stromlaufplan wird nurdie Typnummer (also 193 entspricht74LS193) angegeben.Als Speicherschaltkreise können alle U2164-Typen eingesetzt werden.Die Verzögerungsglieder in den RAS/CAS-Schaltungen wurden zu 390 pF und 100 ...180n gewählt.

Einbindung der RAM-Disk in das BIOS

CP/M und ähnliche Plattenbetriebssystemebestehen im wesentlichen aus 3 Teilen:1. dem BIOS (Basis-Ein/Ausgabesystem)2. dem BDOS (eigentliches Plattenbetriebs-system)3. dem CCP (Kommandoprogramm).Zur Einbindung der RAM-Disk muß das inBild 2 gezeigte Bedienprogramm in das

BIOS eingefügt werden. Bei den meisten Sy-stemen findet man im BIOS zwei - oder dreiTabellen, in denen die Adressen der Disk-Pa-rameter-Header (DPH) sowie die Adressender zugehörigen Lese- und Schreibroutinenstehen. Dort muß man die eingefügten Pro-grammteile eintragen. Wer mehr als 256

Bild 5 Layout Lötseite der RAM-Disk

170

Mikroprozessortechnik, Berlin 2 (1988) 3 77

KByte RAM-Disk einbauen will, muß aller-dings den Disk-Parameter-Block (DPB) än-dern. Da das BDOS jedes Laufwerk in maxi-mal 256 Blöcke aufteilt, ist bei größeren Spei-chern die Blockgröße entsprechend Bild 3 imDPB zu vereinbaren. Wenn die RAM-Diskrichtig ins BIOS eingebaut ist, so ergibt dieÜberprüfung mit STAT DSK:

Bild 6 Layout Bestückungsseite der RAM-Disk

folgende Antwort:E: Drive Characteristics

2048: 128 Byte Record Capacity256: Kilobyte Drive Capacity

64: 32 Byte Directory Entries0: Checked Directory Entries

128: Records/ Extent8: Records/ Block

16: Sectors/ Track0: Reserved Tracks

l KONTAKTVEB Elektronische Bauelemente Teltow, Abt. EVP,Ernst-Thälmann-Str. 10-15, Teltow, 1530;Tel. 45 –34 59

170

78 Mikroprozessortechnik, Berlin 2 (1988) 3