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Microelaboratore basato su Z80 - Elcosys

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Microelaboratore basato su Z80

Microelaboratore SPQ-Z80





DESCRIZIONE GENERALE

L'SPQ-Z80 è un microcalcolatore su singola scheda formato Eurocard, con l'opzione di un interprete BASIC su EPROM (EEPROM), adatto alla realizzazione di sistemi di acquisizione dati e in generaledi automazione. Utilizza il microprocessore Zilog Z84C000, molto noto, documentato e compatibile alivello codice oggetto con i microprocessori della famiglia Z80 e Z80180 come HD64180 Hitaci e NSC800 National.La caratteristica principale dell'SPQ-Z80 è quella di poter essere programmato in BASIC con il solo ausilio di un PC o di un videoterminale. Il BASIC residente permette la gestione di tutte le risorse hardware della scheda e può richiamare routine in assembler mediante l'istruzione CALL; Il mantenimento dei dati è assicurato da una NVRAM da 32k x 8 Dallas DS1644 con real time clock. In alternativa, e` disponibile un potente Monitor/debugger remoto per PC NoICE per lo sviluppo ed il debug di codice in assembler. L'architettura hardware della scheda è costituita da:

  • MPU Z84C000 Zilog con clock a 6 MHz, 32K di NVRAM / EPROM (EEPROM),
  • un convertitore analogico/digitale a 8 bit con 16 canali di ingresso (ADC0816)
  • un generatore di riferimento di precisione
  • una porta seriale RS-232C (82C51)
  • una porta RS-485/422
  • una porta parallela Centronics
  • 6 porte I/O a 8 bit programmabili (2 x 82C55)

la scheda ha un connettore DIN a 64 poli che realizza un bus di I/O, utile per espansioni. Queste caratteristiche hardware, unite alla flessibilità del software che rende disponibile il programma sorgente in NVRAM per modifiche anche sul campo, rendono l'SPQ-Z80 molto versatile e adatto allo sviluppo di sistemi di automazione e supervisione, anche soggetti a frequenti espansioni o modifiche. Il software disponibile di supporto alla scheda, comprende : l'interprete BASIC ed un micro sistema operativo (MOS) che permette l'editing a livello codice oggetto, una gestione interrupt vettorizzato, un real time clock, un driver per LCD e tastiera ASCII, un sistema di autoboot e autostart e varie utility in assembler. E`disponibile anche un Monitor remoto NoICE per lo sviluppo in Assembler. Da un punto di vista operativo l'utilizzazione dell'SPQ-Z80 è descritta dalle fasi seguenti: collegamento dell'SPQ-Z80 ad un terminale o PC tramite interfaccia seriale RS232C; inalternativa è possibile utilizzare una tastiera parallela ASCII con un display LCD connessi alle porte I / O come da schemi allegati.sviluppo del software col supporto dell'interprete BASIC residente sulla scheda, con possibilità di scrivere routine in codice oggetto Z80 mediante l'utility del MOS test del software interattivo con eventuale hardware esterno richiesto dall'applicazione.


CARATTERISTICHE TECNICHE

  • CPU Z84C0006 CMOS con clock a 2, 4, o 6 MHz
  • RAM NVRAM 32k x 8 Dallas DS1644 con real time clock e batteria Litio >= 10 anni
  • EPROM 32k x 8 EPROM / EEPROM
  • CONVERTITORE analogico/digitale ADC0817 a 16 canali 0-5V con multiplexer incorporato,
  • 8 bit di risoluzione, tempo di conversione 100 microsecondi. Linee di alimentazione e massa
  • analogica separate.
  • GENERATORE LM168 tensione di riferimento per ADC 5.0V - 5ppm / ^C 0, 0005% / V
  • MICROPROCESSOR MONITOR DS1232 monitor tensione di alimentazione(5V+/ -5%) e
  • watchdog timer con periodo 1,2 s.
  • 2 INTERFACCE PARALLELE I/O industry standard 82C55 programmabili, per un totale di 6
  • porte TTL da 8 bit
  • 1 PORTA RS-232C (1200-38600 bps) per comunicazione con PC
  • 1 PORTA RS-485/422 per reti su doppino twistato (fino a 32 schede SPQ -Z80)
  • CONNETTORE DIN 41612 a 64 vie per connessioni I/O ed espansioni su SPQ -BUS
  • DIMENSIONI 100 x 160 mm ( standard Eurocard ).
  • ALIMENTAZIONE 5 V (+/- 5%) 50 mA, + opz. 12V 1 mA (riferimento A/D converter )


MOS (Micro Operating System)

L'interprete BASIC residente su EPROM (EEPROM) è integrato da un MOS (micro operating system) che, oltre a gestire le interfacce RS-232C, RS-422 e Centronics, una tastiera ASCII e un display LCD, dispone dei seguenti comandi:

  • M : manda in esecuzione un programma di monitor che consente un accesso diretto alle locazioni di memoria;
  • E : consente di modificare il contenuto della locazione aperta
  • J : determina l'esecuzione del programma all'indirizzo visualizzato
  • SPAZIO : incrementa l'indirizzo della locazione
  • R : determina un restart dell'interprete BASIC, con cancellazione della NVRAM
  • B : manda in esecuzione il BASIC senza cancellazione della RAM è utilizzabile solo dopo aver inizializzato il limite della NVRAM visto sopra.


Display LCD

Un Display LCD può' essere controllato sia in BASIC che in linguaggio macchina (ASSEMBLER) mediante le routine descritte al paragrafo 4.7.3. Per utilizzare l'LCD mediante l'istruzione PRINT dal BASIC, è sufficiente abilitare un flag, scrivendo il dato 75 (cod.ASCII di "K") nella locazione 65030, questo flag abilita contemporaneamente anche la porta parallela Centronics. Si può' posizionare il cursore scrivendone la posizione nella locazione 65034, prima dell'istruzione PRINT.
Es.:
10 CALL 880 : REM CANCELLA LCD
20 POKE 65030,75 : REM ABILITA LCD E CENTRONICS IN BASIC 30 POKE
65034,64 : REM CURSORE ALL'INIZIO DELLA SECONDA RIGA 40 PRINT "SPQ-Z80 BAS 3.7"
50 POKE 65030,0 : REM DISABILITA LCD E CENTRONICS IN BASIC 60 CALL
1168 : REM VISUALIZZA DATA E ORA CON ROUTINE IN ASSEMBLER


Tastiera esadecimale

Seguendo lo schema elettrico allegato, è possibile utilizzare una tastiera esadecimale a matrice di interruttori, codificata tramite un integrato dedicato, per immettere dati o comandi sia in BASIC che nel modo editing del monitor. La tastiera è connessa ad una porta parallela della PPI1, è normalmente abilitata ed è compatibile ad un contemporaneo uso di un terminale collegato alla porta seriale RS232C. Con una diversa configurazione circuitale è possibile utilizzare la stessa tastiera per gestire un interrupt vettorizzato.
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