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Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober 2007 1 Mikrocomputertechnik Herzlich Willkommen Jürgen Walter.

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1 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Mikrocomputertechnik Herzlich Willkommen Jürgen Walter

2 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Abb. 2.1 Logisches Symbol D-Kippglied - Foto

3 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Tabelle 2.1 Wahrheitstabelle D-Flip-Flop (Motorola) EingängeAusgänge /Set/ResetClockDatenQ/Q LHXXHL HLXXLH LLXXH* HHHHL HHLLH HHLX kein Wechsel HHHX HHX

4 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Abb. 2.2 Impulsdiagramm für D-Flip-Flop (Funktion)

5 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Bild 2.3 verfeinertes Impulsdiagramm D-Flip-Flop

6 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Tabelle 2.2 Erklärung der Abkürzungen für Timing D-Flip-Flop Abkürz- ung Erklärung englisch Bedeutung twtime widthImpulsbreite des Clocks, bei symmetrischem Signal ist die Clockperiodendauer doppelt so lang wie die Impulsbreite tPLH tPHL time propagation low - high high - low Ausbreitungszeit des Signals bzw.Signallaufzeit bis der Ausgang aufgrund einer Änderung des Clocks und des D-Eingangs wirksam wird fmaxmax frequencyMaximale Frequenz trrise timeAnstiegszeit tTLHOutput rise time low - high Anstiegsgeschwindigkeit des Ausgangs tTHLOutput fall time high - low Abfallgeschwindigkeit des Ausgangs

7 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Abb. 2.4 Verfeinertes Impulsdiagramm für Setzen - Rücksetzen - Ausgang Q

8 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Abb. 2.5 Verfeinertes Impulsdiagramm für Daten - Clock

9 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Tabelle 2.3 FACT Logikbausteine (aus Datenbuch für FACT-Bausteine) SymbolParameterMinTypMaxUnit VccVersorgungsspannung4,555,5V GNDGleichspannungsein/-ausgang0VccV tr, tfTypische Eingangsanstieg und -abfallzeit (4,5 V) 40ns/V twKleinste Impulsweite für Takt - Clock35ns fmaxGrößte Taktfrequenz145200MHz tPLHPropagation Delay Verzögerungszeit für L zu H 35,59,5ns tPHLPropagation Delay Verzögerungszeit für H zu L 3610ns tsuSetup time, Daten für Clock13ns thHold time, Clock zu Daten-0,51,0ns trecRecovery Time, Set oder Reset Inactive Clock -2,500ns

10 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Abb. 2.6 Logisches Diagramm für 3-State-Ausgang und Fotografie

11 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Tabelle 2.4 und 2.5 Wahrheitstabelle für 3-State- Register / Eingänge AusgangEingänge74126Ausgang D/OEYDOEY x1Zx0Z

12 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Abb. 2.7 Logisches Diagramm 3-State-Register

13 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Bild 2.8 Interner Aufbau des 3-State-Register 74F374

14 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Bild 2.9 Logisches Symbol -3-State-Register und Foto

15 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Tabelle 2.6 Wahrheitstafel für Register EingängeAusgänge /OEClockDaten Dn Qn LHH LLL HXXZ

16 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Bild 2.10 Logisches Symbol 3-State-Register und Foto

17 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Tabelle 2.7 Wahrheitstafel Latch EingängeAusgänge /OELEDaten DnQn LHHH LHLL LLXNO CHANGE HXXZ

18 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Abb Blockbild für einfache Datenübergabe von System 1 zu System 2

19 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Tabelle 2.8 Datenübergabe Schritt Nr.Schreibe1CP_L1/OE_L1CP_S2/OE_S2Lese2Daten-Ort 1aus System 1 2einaus vor Register 1 3ein aus vor Register 1 4einaus Übernahme 5aus in Register 1 6aus einaus auf Bus 7aus ein aus vor Register 2 8aus einaus Übernahme 9aus vor System2 10aus einausvor System2 11aus ein in System 2 12aus

20 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Bild 2.12 Blockbild für bidirektionale Datenübergabe von System 1 zu System 2

21 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Bild 2.13 Logisches Symbol 1 aus 4 Decoders Foto

22 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Tabelle 2.9 Pin Namen PinBedeutung A0,A1Adress Inputs /EEnable Inputs /O0,/O1,/O2,/O3Outputs

23 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Tabelle 2.10 Wahrheitstabelle für einen Adressdecoder (Baustein 74LS139) InputsOutputs /EA1A0/O0/O1/O2/O3 HXXHHHH LLLLHHH LLHHLHH LHLHHLH LHHHHHL

24 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Bild 2.14 Blockschaltbild – EURO_535

25 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Bild 2.15 Aufbau der EURO_535-Platine

26 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Abb Ablauf der zeitgemultiplexten Adress-Daten- Zustände

27 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Abb x4 Multiplexer und Fotografie

28 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober Tabelle 2.11 Wahrheitstabelle Multiplexer EingängeAusgänge /OESelectQn HXZ LLA0-A3 LHB0-B3

29 Mikrocomputertechnik 2 Die Peripherie des µ-Controllers Prof. J. Walter Stand Oktober


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