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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik intel 80186/80286


Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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tag auch,
gerade hat mich eine frage beschäftigt, und zwar:
wäre es rein theoretisch möglich, selber einen einplatinen-computer mit 
einem alten 80186 oder 80286 zu bauen?
die haben ja im vergleich zu einem 8051 o.ä. eine ziemlich grosse 
leistung, und vor allem: viele bits, um das mal so salopp zu sagen (16 
Bit). und besonders aufwendig kann es ja nicht sein, so ein prozessor 
hat ja nur ca. 68 pins, das schafft man ja sogar auf einem gewöhnlichen 
lochrasterprint ;)
was meint ihr dazu, wäre sowas möglich?

grüsse

Autor: Selma (Gast)
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Klar. Du brauchst die CPU, RAM, ROM und Peripheriebausteine (SIO, PIO 
etc.) und schon gehts los! Mit dem 8088 (DIL40) haben das jedenfalls 
schon einige gemacht.

Aber ich würde mir dann lieber einen fetten ARM gönnen, statt soen 
Elektronikmüll.

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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@selma:
klar, der 80186 oder 286 ist nicht grade das neuste modell ;)
aber als elektronikmüll würde ich es doch nicht bezeichnen.
mich intressiert so alte elektronik irgendwie ;) klar sind die neuen 
sachen auch interessant. (obwohl ich das bei ARMs nicht beurteilen kann, 
da ich noch nie mit einem solchen zu tun hatte)

würde man solche teile (CPU,SIO,PIO etc.) heutzutage überhaupt noch 
irgendwo auftreiben können?

und, was ich mich auch frage:
ich habe noch nie ein SRAM gesehen, das einen 16 bit breiten datenbus 
hat. gehe ich recht in der annahne, dass man einfach 2x8 bit RAMs 
parallel schaltet?

Autor: Tom (Gast)
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Machbar ist es sicher, nur brauchst Du wenn Du PC Kompatibel sein willst 
ein Chipset oder jede Menge TTL-Bausteine. Ich habe bei meinem Praktikum 
1992 eine (unfertige) Lochraster 286 CPU-Baugruppe im Doppeleuropaformat 
geerbt. Hübsches 'Teil' zum angucken, machen möchte ich soetwas nicht.

Autor: Selma (Gast)
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> da ich noch nie mit einem solchen zu tun hatte

Ich auch nicht :)

> würde man solche teile (CPU,SIO,PIO etc.) heutzutage überhaupt noch
> irgendwo auftreiben können?

Auf dem Schrottplatz oder bei eBay gibts sowas.

Ja und 16Bit-RAMs sind nichts besonderes, die gibt es von einigen 
Herstellern.  Hab sie jedenfalls schon gesehen.

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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@Selma:
du hast gesagt, einige haben sowas mit nem 8088 gebaut.
ich hab grade das datenblatt dazu gesucht ;)
auf alldatasheet.com.
dort hats allerdings geheissen: 8 Bit Microprocessor

hat der nur 8 oder doch 16 Bit?

@Tom:
man gewöhnt sich an alles.
ich habe erst kürzlich mit einem alten 8051 (80C537) ein board 
aufgebaut. der hat wesentlich mehr anschlüsse ;) und wenn das ganze 
nicht PC-kompatibel sein muss ist es ja im prinzip egal, wie du die 
sachen verlötest. noch ne schnittstelle ram, um daten mit dem pc 
austauschen zu können - fertig. mit einer passenden software im ROM kann 
man dann sicher auch binärdateien ins RAM laden und dann ausführen 
lassen, denk ich jedenfalls.
oder?

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Der 8088 ist ein 16-Bit-Prozessor mit 8-Bit Datenbus. Er wurde im IBM PC 
verwendet ...

Autor: Marco (Gast)
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>wäre es rein theoretisch möglich, selber einen einplatinen-computer mit
>einem alten 80186 oder 80286 zu bauen?

Ja, je nach Geschick und Verständnis der Zusammenhänge der Bauteile und 
Auswertung der verfügbaren Informationen.
Computer werden ja auch nur von Menschen gebaut.

Ich hab den Link nicht mehr, aber es gibt eine Seite, wo jemand seine 
selbstgebaute CPU vorgestellt hat, aus der er dann einen Computer gebaut 
hat. Ich glaube das Betriebssystem hat er an den C64 angelehnt.

Seine CPU ist eine große Ansammlung von Logikbausteinen.

Autor: Tom (Gast)
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Auch wenn ich hier mehr oder weniger qualifiziert raten muss, neben dem 
Prozessor brauchst Du noch 2xROM, 2xRAM, Logik für Reset/Timing 
Decoderlogik für Adressen und 8/16 Bit Zugriffe dann einen SIO, fürs 
Speichermedium PIO, evtl. dann auch schon Buspuffer. Kann man sicher 
auch mit einem FPGA erschlagen, nur braucht das dann sicher mehr als 84 
Pins.

Es hat schon seinen Grund warum die SBC der 286er Klasse typischerweise 
die Größe Multibus I / Doppeleuropaformat haben. Und selbst mein 
'spätes' 286 Minimainboard kommt mit integriertem Chipsatz ohne AT-Slots 
auf Europaformat, dafür allerdings mit 4lagen Multilayer.

Autor: Der Techniker (_techniker_)
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Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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@Tom:
warum brauchts für den speicher einen PIO?
der prozessor hat ja die 20 (24) Adress-anschlüsse. die kann ich doch 
mit einem RAM bzw. ROM verbinden?
und logik für reset/timing brauchts ja nicht sooo viel. da muss ja nur 
ein korrekter reset-impuls am reset-pin sein. genügt das nicht?
decoderlogik für adressen etc. passt sicher irgendwie in ein 
GAL/PAL/PALCE oder was auch immer.

das einzige, was mich verwundert:
das BIOS eines PC ist (zumindest in älteren modellen) in einem 
gewöhnlichen EPROM, z.b. 32k x 8 gespeichert. das EPROM hat da ja auch 
nur eine datenbreite von 8 bit, wie kommuniziert es also mit dem 16 bit 
prozessor?
ich habe mir nur gerade überlegt:
wenn man sowas bauen würde (und ich hätte definitiv zeit & lust dazu 
;-)) dann bräuchte es ja noch irgend eine art boot-programm, das nach 
einem reset startet und dann über irgend eine schnittstelle (z.b. 
seriell über SIO) programmdaten im RAM speichern kann.
das muss mit einem 8 bit eprom gehen, bloss wie?

gruss

Autor: anon (Gast)
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80c188eb Single board computer

http://www.kmitl.ac.th/~kswichit%20/C188/c188sbc.htm

anon

Autor: karadur (Gast)
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Hallo

sowas bauen geht, wenn man nicht unbedingt PC kompatibel sein will ist 
es gar nicht mal schwer. Ich hatte vor 20 Jahren eine selbst gebaute 
Karte für den ECB-Bus und CP/M86 als Betriebssystem. Existiert aber 
nicht mehr.

Aber als Tip versuche mal ob du noch das Buch "PC-Schaltungstechnik in 
der Praxis" bekommst. ISBN 3-89090-641-9 Verlag Markt&Technik
Darin ist von XT bis 80386 alles beschrieben incl. Schaltungen.

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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@karadur:
danke für den buchtipp.
ich werde auf jeden fall mal schauen obs das noch gibt ;)

gruss

Autor: A.K. (Gast)
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Das hässliche am Bootloader ist der Prozess von dessen Entstehung. Wenn 
man nicht grad über den Luxus eines ROM-Emulators verfügt, kann das 
raus/rein von dem EPROM/EEPROM/Flash-ROM, bis der Bootloader läuft, 
etwas nerven. Kann man allerdings einiges davon in DOS auf dem PC 
entwickeln, wenn man via PC-typischer serieller Schnittstelle bootloaden 
will.

8bit ROM geht normalerweise nur, wenn der Proz das kann. 8088,188 
naturgemäss ja, 8086,186,286 jedoch nicht. Der AT (286) konnte bloss 
deshalb mit 8bit ROM, weil er, der heiligen Kuh Kompatibilität opfernd, 
eigens Hardware drin hatte, die aus dem 16bit Zugriff der CPU zwei 8bit 
Zugriffe machte. Muss man nicht unbedingt nachbauen wollen.

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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@AK:
ach soo, gut danke für die info.
also alles mit 16 Bit speicher.
nun, ich habe bereits einmal ein microcomputer-board gemacht. allerdings 
mit einem romless 8051. ich habe das damals so gemacht, dass ich einfach 
ein ganz primitives programmm bastelte, das über die serielle 
schnittstelle eins zu eins binärdaten ins ram überträgt. per reset 
konnte man dan das programm im RAM ausführen. liefs nicht - erneut 
reset, und dann kommt wieder der primitive bootloader dran. so kann ich 
einen bootloader entwickeln, den testen, und sobalds funktioniert mein 
erstes programm überschreiben. das geht prima ;) und ich muss keine 
eproms o.ä. umstecken.
ich weiss nur noch nicht, wo ich 16 bit rams bekomme und in welcher 
preisgegend die sich bewegen. (geht SRAM oder muss es DRAM sein?)

Autor: A.K. (Gast)
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SRAM natürlich, jedenfalls wenn du nicht zig MB Speicher willst. 2 Stück 
davon gibt 16 Bits.

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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geil, ich hab noch 2x DS1245Y NV-SRAM. hat zwar nur 128kB, aber für den 
anfang reicht das.
ich frag mich jetzt eigentlich nur noch, wie ich die programmdaten, die 
ich im speicher haben will, auf die beiden RAMs verteilen muss, dass der 
prozessor genau den richtigen code sieht.

Autor: Tom (Gast)
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PIO meinte ich deswegen um von irgendwoher das Programm in den RAM laden 
zu können, sei es nun ein IDE Interface (ähnlich dem für AVR) oder CF 
oder was auch immer. Kann man evtl. auch mittels Seriellem Port und 
Monitorprogramm laden, braucht dann aber wieder extra Software.

Ein Mikrocontroller (vermutlich auch der 80186) besitzt schon ein 
Interface das für den direkten Anschluss von Speicherbausteinen 
vorgesehen ist, beim 286 System war dafür der 82288 Bus Controller 
zuständig, für Takt/Reset war der 82284 Clock Controller zuständig. 16 
Bit Speicher nützt Dir auch nur etwas wenn Du ggf. auch nur 8 Bit 
Lesen/Schreiben kannst. Und jetzt hast Du immer noch keinen Zeitgeber 
und keinen Interuptcontroller. Es mag zwar Anwendungsfälle geben die 
ohne auskommen aber so recht mag ich nicht daran glauben.

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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@Tom:
mag sein, dass man für professionelle anwendungen all diese controller 
braucht. abe rich verstehe jetzt z.b. nicht ganz, wofür der clock 
controller gut sein soll. der prozessor braucht ja nur einen konstanten 
takt so viel ich weiss, und den kann man ja mittels inverter + quarz 
erzeugen oder mann nimmt einen fertigen quarzoszillator.
interruptcontroller - da könntest du noch recht haben.
aber ich würde mal sagen, so fürs erste kommt man ohne aus ;) später 
dann, als erweiterung... vorerst nur die wichtigsten teile.
auf jeden fall RAM und einen SIO, damit ich mit dme PC daten austauschen 
kann (programme).
kann das nicht funktionieren ohne reset- und clock-controller?

Autor: A.K. (Gast)
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Intel hatte stets eine gewisse Neigung zu separaten Steuerbausteinen. 
Sei es nun eigenwilligen Anforderungen an die Taktversorgung (8080,8088) 
geschuldet, wegen seltsam codierter Steuersignale (8080), oder weil ein 
als Signalreferenz oft notwendiges Taktsignal nicht auf dem Bus 
verfügbar ist (286). 188/168 war weit angenehmer. Verglichen mit den 
vergleichsweise selbstgenügsamen 6502 und 68000 hat man 8080, 8086 und 
286 deshalb auch als 3-Chip-Prozessoren bezeichnet (CPU,Takt,Interrupt).

Autor: A.K. (Gast)
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Korrektur: CPU,Takt,Bus-,Interrupt-Controller macht sogar 4.

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Tobias Plüss wrote:
> nun, ich habe bereits einmal ein microcomputer-board gemacht. allerdings
> mit einem romless 8051. ich habe das damals so gemacht, dass ich einfach
> ein ganz primitives programmm bastelte, das über die serielle
> schnittstelle eins zu eins binärdaten ins ram überträgt. per reset
> konnte man dan das programm im RAM ausführen. liefs nicht - erneut
> reset, und dann kommt wieder der primitive bootloader dran. so kann ich
> einen bootloader entwickeln, den testen, und sobalds funktioniert mein
> erstes programm überschreiben. das geht prima ;) und ich muss keine
> eproms o.ä. umstecken.


Tja wie sich die Zeiten ändern.
Heutzutage (seit einigen Jahren) gibts 8051-er bereits mit internem 
Bootloader (z.B. Atmel, Maxim, Philips), einfach nur an die COM 
stöpseln.

Ist dann ne 2-Chip Lösung (8051 + MAX232).

Und gegenüber dem Ur-8088 mit 4,77MHz gibts auch einige 8051, die 
deutlich schneller sind (Silabs: 100MIPS)


Es gibt aber auch 8086-er mit Peripherie on board, z.B. NEC V40.
Spart bestimmt massig Verdrahtungsaufwand.


Peter

Autor: inoffizieller WM-Rahul (Gast)
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Den 8085 im MFA-System müsste man noch irgendwo bekommen.
Ein 80186 steckt bspw. im BeckIPC oder im XPort von Lantronix.

Bei den anderen Sachen wird es mit einer Neubeschaffung der Bauteile 
wegen der Bleifreiumstellung vermutlich ziemlich schwierig...

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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@peter dannegger:
kommt denn der NEC V40 an einen wirklichen 8086 gleich?
ist das ein anderer chip oder ist es genau dasselbe, wie ein 
gewöhnlicher 8086, einfach mit peripherie on-chip??

gruss

Autor: ??? (Gast)
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Der wurde damals entwickelt um kompatible PC billiger als IBM anbieten 
zu können.
Das ist also schon das selbe mit was dazu...

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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prinzipiell interessiert mich mal jeder 16 Bit prozessor.
aber m meisten interessieren würde ich mich schon für den 186.
der hat, wie ich dem datenblatt entnehmen kann, sogar integrierte chip 
select-logik. ich schätze mal, die ist ähnlich wie bei motorola, man 
kann dort für jedes chip select-signal, das der chip anbietet, einen 
bestimmten speicherbereich definieren.
weiterer vorteil: on-chip clock generator etc., ich spar also schon mal 
einen weiteren zusatzchip.
und glücklicherweise habe ich grade heute noch ein buch dazu entdeckt ;)
grundsätzlich denke ich mal, weiss ich jetzt so das nötigste,w as ich 
wissen muss.
ich überlege nur noch, wo ich einen solchen prozessor bekomme ;)
286er könnte ich auftreiben, aber tom hat mich davon überzeugen können, 
dass das nchts wird.
wenn jemand von euch solche prozessoren zur hand hat...

es grüsst
   tobias

Autor: Flo (Gast)
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Hallo,
hat jemand zu dem 186 noch unterlagen bräuchte die boot sequence denn 
ich hab hier einen Rechner der UCS dauernd auf high hat. Und wollte mal 
schauen ob das so seine richtigkeit hat.
MFG Florian

Autor: Helmut -dc3yc (dc3yc)
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Wenn jemand Interesse an solchen Prozzen (incl. Peripherie) hat, bitte 
mal posten, was gebraucht wird. Werde dann mal in meiner Bastelkiste 
schauen. 80186 als LCC-Gehäuse könnten da noch drin sein. Die geben 
übrigens als Schmuckstück auch was her!

Servus,
Helmut.

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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@Helmut,
was hast du denn so für Peripherie auf Lager?

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