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現場技術者実戦シリーズ 【シリーズ一覧へ】

改訂 マイコン・システム設計ノウハウ

制御用8/16ビット系CPUと周辺回路の完全マスタ

林 善雄/常田 晴弘 共著
A5判 344ページ
定価3,041円(税込)
JAN9784789830829

1993年5月20日発行

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 マイコン技術の中で難しいのは何かと問われると,多くの場合は「周辺回路とのインターフェース」という言葉が返ってきます.とくに産業用組み込みシステムでは外界とのインターフェースがノイズ面の出入口にもなるので,特に重要です.本書は誤動作しないマイコン・システムのために用意されました.


目次

第1章 マイコン・システムと各種のコンピュータIC
 シングルチップ・マイクロプロセッサ・システム
 マルチチップ・マイクロプロセッサ・システム
 マルチCPUシステム
 補助記憶装置とメモリの階層構造

第2章 マイクロコンピュータの基本回路
 2.1 マイクロプロセッサのバスと制御信号
  Z80 CPUの特徴と制御信号
  8086 CPUの特徴と制御信号
  MC68000 CPUの特徴と制御信号
 2.2 クロック発生回路
  クロック・オシレータ
  CPUへの接続
 2.3 システム・リセット回路
 2.4 アドレス・デコーダ
 2.5 メモリ回路
  スタティックRAM
  スタティックRAMとCPUの接続
  C-MOSスタティックRAMのバッテリ・バックアップ回路
  ダイナミックRAM(DRAM)
  Z80とDRAMシステム
  ROMの接続
  8086のメモリ回路
  68000のメモリ回路
 2.6 特殊な機能をもったメモリとその応用法
  電気的に消去可能なEP-ROM(EEP-ROM)
  デュアル・ポートRAM
 2.7 バス・ドライバ


第3章 割り込み処理
 3.1 割り込みの原理
 3.2 割り込み処理の動作とプライオリティ
 3.3 割り込み制御の実際
  Z80の割り込み制御
  8086の割り込み制御
  68000の割り込み制御
 3.4 割り込み処理のクリティカル・パス

第4章 DMA(Direct Memory Access)
 4.1 DMA制御の原理と実際
 4.2 Z80 DMA
  DMAの機能と特徴
  DMAの制御方法
 4.3 8237A DMAコントローラ
  8237Aの機能と特徴
  8237Aの端子機能

第5章 基本的な入出力インターフェース
 5.1 MSIによる入出力ポート
  8/16ビット入出力ポート
  TTLから出力機器へのインターフェース
  8/16ビット入力ポート
  入力機器からTTLレベルへのインターフェース
 5.2 LSIによるパラレル入出力ポート
  Z80 PIOの特徴とZ80 CPUとの接続
  Z80 PIOの内部と四つのモード
  PIOモード0,1の応用例(デュアルCPUシステム用バス・インターフェース)
  PIOモード0,3の応用例(セントロニクス,インターフェース)
  PIO使用上の注意点
  インテル8255Aの概要と内部構造
  8255Aの動作モード
  8255Aモード0の応用例(KEY,LEDスキャン回路)
  8255A使用上の注意点
 5.3 タイマ/カウンタ・インターフェース
  Z80 CTCの概要と動作
  Z80 CTCの応用例(ボーレイト・ジェネレータ)
  8253 PITの概要と動作
 5.4 シリアル通信インターフェース
  一般的なシリアル通信方式
  その他の様々なシリアル通信方式
  8251A USARTによる通信
  Z80 SIO
  通信回線用インターフェース

第6章 複雑なインターフェース
 6.1 LCD(液晶表示)モジュール
  キャラクタ表示
  グラフィック表示
 6.2 CRTコントローラ(CRTC)
  CRT表示のしくみ(キャラクタ表示,グラフィック表示)
  HD46505
  HD63484(グラフィック・ディスプレイ・コントローラ)
 6.3 フロッピ・ディスク・インターフェース
  μPD72065 (FDC)
  FDD回路設計のポイント
 6.4 数値演算プロセッサ(コプロセッサ)
  8087(インテル社の数値演算コプロセッサ)
  68881(モトローラ社の数値演算コプロセッサ)
 6.5 GPIBインターフェース
  GPIBのしくみ
  TMS9914
 6.6 アナログ・インターフェース
  A-D変換器
  D-A変換器

第7章 ハードウェア設計のための各種技術
 7.1 設計した回路を安定の動作させる
  プリント基板の電源引き廻しとバイパス
  配線とその特性インピーダンスの影響
 7.2 システム内外への電磁障害対策

第8章 システム設計の考え方と注意点
  システム設計の手順
   手順 1 システムに要求される仕様を明確にすること
   手順 2 処理プロセスの決定
   手順 3 ハードウェアの選択と決定
  スーパパイザ・プログラム
  制御用システムで陥りやすいトラブル

付 録
  付録 (1)68000 シリーズのメモリ構成法
  付録 (2)実数データの表現法



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