Das Schneider CPC Systembuch

Das Innenleben der CPC-Rechner

Die CPU Z80

Die Anschlussbelegung der CPU Z80

                          _____  _____
                A11 <-- o|1    \/   40|o --> A10
                A12 <-- o|            |o --> A9
                A13 <-- o|            |o --> Erklärung der Anschlussbelegung: A8
Der Zeichensatz des Schneider CPC: &A8 = 168
A8
A14 <-- o| |o --> A7 A15 <-- o| |o --> A6 Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: Takt
Erklärung der Anschlussbelegung: Takt
Erklärung zu den verwendeten Bezeichnungen: Takt
Takt
--> o| |o --> A5 D4 <-> o| |o --> A4 D3 <-> o| |o --> A3 D5 <-> o| |o --> A2 D6 <-> o| Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
Das Innenleben der CPC-Rechner: Die CPU Z80
Die Anschlussbelegungen der wichtigsten ICs im CPC: Die CPU Z80
Z80
|o --> A1 Erklärung zu den Anschlüssen: Vcc und Vss
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: Vcc und Vss
Vcc
= +5 Volt o| |o --> Der Zeichensatz des Schneider CPC: &A0 = 160A0 D2 <-> o| |o Erklärung zu den Anschlüssen: Vcc und Vss
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: Vcc und Vss
Vss
= 0 Volt D7 <-> o| |o --> (0) Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RFSH - RefreshRFSH Der Zeichensatz des Schneider CPC: &D0 = 208D0 <-> o| |o --> (0) Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: M1 - Machine Cycle OneM1 D1 <-> o| |o <-- (0) Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: Reset
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: RESET
Erklärung der Anschlussbelegung: Reset
Erklärung zu den Bezeichnungen: RESET
Erklärungen zu den Anschlussbezeichnungen: RESET
Erläuterung zu den Anschlüssen 40 bis 45: 41 - RESET (0)
Reset
Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: INT - Interrupt
Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: normaler Interrupt
Die Besonderheiten des FDC 765 im Schneider CPC: INT
INT
(0) --> o| |o <-- (0) Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: BUSRQ und BUSAK - bus request und bus acknowledgeBUSRQ Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: NMI - non maskable interrupt
Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: Non Maskable Interrupt
NMI
(0) --> o| |o <-- (0) Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: WaitWAIT Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: HaltHalt (0) <-- o| |o --> (0) Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: BUSRQ und BUSAK - bus request und bus acknowledgeBUSAK Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: MREQ - memory requestMREQ (0) <-- o| |o --> (0) Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RD und WR - read und write
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: WR - Write
WR
Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: IORQ - Input/Output requestIORQ (0) <-- o|____________|o --> (0) Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RD und WR - read und write
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: RD - Read
RD
Erklärung zu den Anschlüssen
Vcc und Vss

Über die Pins Erklärung zu den Anschlüssen: Vcc und Vss
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: Vcc und Vss
Erklärung zu den verwendeten Bezeichnungen: Vcc und Vss
Erklärung zu den Bezeichnungen: Vcc und Vss
Vcc und Vss
wird die Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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CPU
mit der erforderlichen Betriebsspannung versorgt. Anhang: Die Z80Die Z80 benötigt bloß +5V und einen Masseanschluss. Weniger geht nicht mehr.

D0 bis D7

Die bidirektionalen Speicher und Peripherie: Die Anschlüsse am Schneider CPCAnschlüsse Erklärung zu den Anschlüssen: D0 bis D7
Erklärung der Anschlussbelegung: D0 bis D7
D0 bis D7
bilden den Erklärung zu den Anschlüssen: D0 bis D7DATENBUS.

A0 bis A15

Die Pins mit der Bezeichnung Erklärung zu den Anschlüssen: A0 bis A15A0 bis A15 sind der Erklärung zu den Anschlüssen: A0 bis A15ADRESSBUS.

Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:
Takt

Die an 'Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: Takt
Erklärung der Anschlussbelegung: Takt
Erklärung zu den verwendeten Bezeichnungen: Takt
Takt
' anliegende Rechteckspannung kann, je nach verwendeter Serie, eine Frequenz von bis zu 6 MHz haben. Im Schneider CPC wird die verwendete Z80A mit den maximal möglichen 4 MHz betrieben. Die Arbeitsgeschwindigkeit der Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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CPU
hängt in erster Linie von der Frequenz dieses Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: Takt
Erklärung der Anschlussbelegung: Takt
Erklärung zu den verwendeten Bezeichnungen: Takt
Taktes
ab. Sie kann nur noch durch Verwendung des Wait-Einganges gebremst werden.

INT - Interrupt

Der Eingang Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: INT - Interrupt
Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: normaler Interrupt
Die Besonderheiten des FDC 765 im Schneider CPC: INT
INT
ist Null-aktiv und veranlasst Anhang: Die Z80die Z80, eine Interrupt-Routine abzuarbeiten. Dieser Eingang kann jedoch software-mäßig mit den Assembler-Befehlen 'DI' und 'EI' gesperrt bzw. wieder zugelassen werden. Dieser Eingang wird außerdem automatisch gesperrt, sobald die Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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CPU
die Interrupt-Behandlung aufnimmt.

NMI - non maskable interrupt

Ein Null-Signal am Anschluss Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: NMI - non maskable interrupt
Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: Non Maskable Interrupt
NMI
bewirkt ebenfalls den Aufruf einer Interrupt-Routine, die aber immer ab Adresse &66 starten muss. Der Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: NMI - non maskable interrupt
Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: Non Maskable Interrupt
NMI
ist dabei nicht per Software-Befehlen abschaltbar. Ein Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: NMI - non maskable interrupt
Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: Non Maskable Interrupt
NMI
kann dabei auch einem Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: normaler Interruptnormalen Interrupt dazwischenfunken. Sobald die Behandlung eines Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: NMI - non maskable interrupt
Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: Non Maskable Interrupt
NMI
aufgenommen wurde, sind weitere Interrupt-Anforderungen (Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: INT - Interrupt
Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: normaler Interrupt
Die Besonderheiten des FDC 765 im Schneider CPC: INT
INT
oder Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: NMI - non maskable interrupt
Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: Non Maskable Interrupt
NMI
) gesperrt.

Reset

Dieser Eingang muss nach Einschalten des Computers kurzzeitig auf Null-Pegel gezogen werden, um die Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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CPU
zu initialisieren. Dabei werden Besonderheiten der Z80 im Schneider CPC: normaler Interruptnormale Interrupts gesperrt und der Programmzeiger PC mit &0000 geladen. Die Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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CPU
startet mit der Befehlsbearbeitung ab dieser Adresse, sobald die Spannung an diesem Pin auf logisch 1 steigt.

Wait

Mittels dieses Einganges kann Anhang: Die Z80die Z80 asynchron betrieben werden. Bei einem Speicher- oder I/O-Zugriff kann das angesprochene Bauteil diesen Eingang so lange auf Real: NullNull legen, bis es die Daten bereitgestellt bzw. übernommen hat. Im Schneider CPC wird dieser Eingang jedoch etwas zweckentfremdet gebraucht, um der Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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CPU
nur einmal pro Mikrosekunde den Zugriff auf den Die Anschlüsse am Schneider CPC: Der Expansion-Port (Systembus)Systembus zu gestatten. Dazwischen ist immer der Die ICs im Überblick: Der CRTC HD 6845
Die Anschlussbelegungen der wichtigsten ICs im CPC: Der CRTC HD 6845
Die Bildausgabe: Der CRTC HD 6845
CRTC
dran, der ständig Daten aus dem Bildwiederholspeicher benötigt.

BUSRQ und BUSAK - bus request und bus acknowledge

Mit Hilfe dieser Speicher und Peripherie: Die Anschlüsse am Schneider CPCAnschlüsse ist es möglich, mehrere Bausteine am Die Anschlüsse am Schneider CPC: Der Expansion-Port (Systembus)Systembus zu betreiben, die aktiv auf den Bus zugreifen können. Im Schneider CPC werden sie nicht weiter verwendet, sind aber auf den Die Anschlüsse am Schneider CPC: Der Expansion-Port (Systembus)Systembus durchgeführt. Will ein anderes IC auf den Bus zugreifen (beispielsweise ein DMA-Controller oder eine andere Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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CPU
) signalisiert sie das der Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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Z80
durch Null-legen des Eingangs Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: BUSRQ und BUSAK - bus request und bus acknowledgeBUSRQ. Sobald Anhang: Die Z80die Z80 sich vom Erklärung zu den Anschlüssen: D0 bis D7Datenbus zurückgezogen hat (Alle Ausgänge werden hochohmig) signalisiert sie das duch Null-Pegel von Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: BUSRQ und BUSAK - bus request und bus acknowledgeBUSAK. Jetzt kann das andere IC auf den Bus zugreifenen. Ist es fertig, nimmt es die Busanforderung an Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: BUSRQ und BUSAK - bus request und bus acknowledgeBUSRQ wieder zurück.

Halt

Nach dem Assemblerbefehl 'Halt' geht die Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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CPU
in einen Wartezustand über und stoppt die Programm-Bearbeitung. Um jedoch den Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RFSH - RefreshRefresh dynamischer RAMs sicherzustellen, arbeitet sie intern ständig 'NOPs' ab. Das signalisiert sie nach außen hin durch Low-Legen des Halt-Anschlusses. Aus diesem Zustand wird sie durch die nächste Interrupt-Anforderung wieder geweckt: Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: NMI - non maskable interrupt
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NMI
oder auch Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: INT - Interrupt
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INT
, falls dieser zugelassen ist. Da im Schneider CPC vom NMI-Eingang keinen Gebrauch gemacht wird, kann man die Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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CPU
ziemlich sicher aufhängen, indem man folgende zwei Befehle in's Assemblerprogramm einfügt: DI und danach Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: HaltHALT.

RFSH - Refresh

Im Anschluss an jeden M1-Zyklus (Befehlshole-Zyklus) gibt Anhang: Die Z80die Z80, wie bereits erwähnt, netterweise eine Refresh-Adresse für dynamische Speicher-ICs aus. Das ist an der Konstellation Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RFSH - RefreshRFSH und Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: MREQ - memory requestMREQ gleich Real: NullNull erkennbar.

M1 - Machine Cycle One

Bei den Speicherzugriffen unterscheidet die Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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Die Anschlussbelegungen der wichtigsten ICs im CPC: Die CPU Z80
CPU
nach außen hin zwei Arten: Normale und M1-Zyklen. Letztere dienen vorzugsweise dazu, den Befehlscode des nächsten Befehls aus dem Speicher zu holen. Das signalisiert sie nach außen hin durch die Kombination Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: M1 - Machine Cycle OneM1, Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RD und WR - read und write
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: RD - Read
RD
und Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: MREQ - memory requestMREQ alle gleich Real: NullNull. Direkt anschließend erfolgt immer ein Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RFSH - RefreshRefresh.

MREQ - memory request

Bei jedem Speicherzugriff wird diese Signalleitung auf Null-Potential gelegt.

IORQ - Input/Output request

Im Gegensatz dazu signalisiert eine logische Real: NullNull an diesem Pin, dass die Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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CPU
diesmal auf Peripherie-Bausteine zugreifen will.

RD und WR - read und write

Zusätzlich zu Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: MREQ - memory requestMREQ oder Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: IORQ - Input/Output requestIORQ wird auch noch Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RD und WR - read und write
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: RD - Read
RD
oder Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RD und WR - read und write
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: WR - Write
WR
aktiv. Damit wird die gewünschte Transfer-Richtung festgelegt: Bei Null-Potential an Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RD und WR - read und write
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: RD - Read
RD
will die Die ICs im Überblick: Die CPU Z80
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Die Anschlussbelegungen der wichtigsten ICs im CPC: Die CPU Z80
CPU
Daten lesen, bei Alle noch folgenden Anschlüsse fallen unter die Rubrik STEUER- oder auch CONTROLBUS:: RD und WR - read und write
Erklärung zu den Anschluss-Bezeichnungen: WR - Write
WR
will sie Daten schreiben.

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