## 192 K RAM im Genie I und II H. Bernhardt, C. Ueberschaar Einer der wesentlichen Nachteile von 8 Bit-Mikroprozessoren gegenüber 16 Bit-Prozessoren ist die Beschränkung auf nur 16 Adreßleitungen. Der Prozessor kann damit 216 = 65536 = 64K Speicherstellen von einander unterscheiden. Von diesen 64K werden beim Genie 16 K für ROM, Sonder-ROM, Video-RAM, Tastatur und memory mapped decodierte Peripheriegeräte benutzt. Bei angeschlossener Floppy Disk und geladenem DOS und Disk-BASIC werden je nach DOS nochmals annähernd 16K RAM belegt. Die verbleibenden 32K Speicherraum reichen für die meisten Anwendungen aus. Wenn allerdings Aufgaben bewältigt werden sollen, bei denen große Datenmengen schnell gesammelt werden müssen (z.B. Messungen), miteinader verrechnet und z.B. in Form von Graphiken ausgegeben werden müssen, dann werden 32 K schnell zu knapp. Den prinzipiellen Weg zu mehr Speicher beim Genie I und II hat der Hersteller bei der Änderung von 16K RAM auf 48K RAM im Grundgerät (83er Modell) aufgezeigt. Durch Ersetzen der 4116 (16 K x 1 Bit) RAM-Chips durch 4164 (64 K x 1 Bit) RAM-Chips und einige dafür nötige Änderungen, ist der gesamte vom Z80-Prozessor adressierbare Speicherbereich bereits im Grundgerät auf dem CPU-Board realisiert. Die Steckplätze für 32K RAM im Expansionsinterface werden nicht mehr gebraucht. Was auf dem CPU-Board möglich ist, ist aber auch im Expansionsinterface durchzuführen, indem 4116er Chips durch 4164er RAMs ersetzt werden. Die dadurch vorhandenen 192K RAM lassen sich allerdings nicht durch Umschalten zwischen den drei 64K-Blöcken benutzen. Beim Umschalten vom Hauptblock in einen anderen Block wären Betriebssystem und Stack nicht mehr verfügbar. Das Umschalten darf nur einen kleinen Teil im oberen Adreßraum umfassen. In der im Folgenden beschriebenen Lösung wurden dafür die oberen 4K (oder 8K; durch Software umschaltbar) also der Adreßraum F000H bis FFFFH (bzw. E000H bis FFFFH beim 8K-Banking) gewählt. Das bedeutet, daß der gesamte Adreßraum von 64K in 60K (56K) Grundspeicher und einen 4K (8K)-Bereich, der durch Software steuerbar überall in den zusätzlichen Speicher hineingelegt werden kann, unterteilt ist. Die Schaltung Die softwaregesteuerte Umschaltung der 4K (8K)-Blöcke, die bei einer Ausgabe einer Adresse in diesem Speicherbereich jeweils angewählt werden, erfolgt über ein 8Bit-Latch mit ENABLE und CLEAR 74116, das durch die Portadresse F0H decodiert ist (Abb.1). Durch einen OUT-Befehl läßt sich in das Latch ein 8Bit-Wort eintragen, das dann ständig an den Ausgängen anliegt und zur Selektion eines von maximal 256 4K(8K)-Blöcken herangezogen werden kann. Der Eingang CLEAR wird an die RESET-Leitung des Systems angeschlossen und gewährleitet dadurch, daß beim Einschalten des Systems immer alle Bits des Latch auf Low gesetzt sind. Abb. 1: Decodieren der Portadresse F0H (F1H, F2H, F3H) Das 8Bit-Wort im Latch wird benutzt, um einerseits einen der 3 im Gerät vorhandenen 64K-Blöcke anzuwählen und um andererseits im angewählten Block einen bestimmten 4K (8K)- Bereich zu decodieren. Die niederwertigen 4(3) Bits im Latch werden anstelle der Adreßleitungen A12 (A13) bis A15 an die Adreßmultiplexer der RAMs gelegt und adressieren damit einen 4K(8K)-Bereich im angewählten 64K-Block. Die höherwertigen 4(5) Bits werden zur Aus-wahl eines von maximal 16(32) Blöcken mit je 64K benutzt. Auf diese Art lassen sich mit dem 8Bit-Wort im Latch insgesamt 1M Byte (2M Byte) Speicher verwalten. Hier wird aber nur von drei 64K-Blöcken Gebrauch gemacht, weil für diese nach Ersetzen der 4116er RAMs durch 4164er RAMs und einige geringfügige Ände- rungen die nötigen Steckplätze im System vorhanden sind. Die Schaltung liefert aber die Auswahlimpulse für insgesamt 32 solcher 64K- Blöcke. Mit geeigneten Speicherkarten läßt sich das System auf 2M Byte Speicher erweitern. Der Blockauswahlimpuls, der gewonnen wird, wenn alle 4(5) höherwertigen Bits des Latch 0 sind und der Prozessor eine Adresse oberhalb F000H( E000H) ausgibt, muß den RAM-Block auf dem CPU-Board anwählen. Dieser Block muß aber auch angewählt werden, wenn eine Adresse unterhalb F000H(E000H) ausgegeben wird. Die Schaltung muß also erkennen, ob eine Adresse unterhalb des umschaltbaren Bereichs anliegt, und dann die normalen Adreßleitungen A12 (A13) bis A15 an die Adreßmultipexer der RAMs durchschalten, oder ob eine Adresse im umschaltbaren Bereich anliegt, und dann die niederwertigen 4(3) Bits des Latch als Adresse an die Multiplexer der RAMs anlegen. Diese Aufgabe wird durch ein 4 Input-NAND 74LS 20(IC10), dessen Ausgang immer dann low ist, wenn A12 (A13) bis A15 alle gleichzeitig high sind, und einen Multiplexer 74LS157 (IC15), dessen SELECT Eingang je nach Zustand des NAND entweder die unteren Bits des Latch oder die System-Adreßleitungen A12 bis A15 durchschaltet. Wenn die an das NAND-Gatter angelegten Adreßleitungen alle high sind (also der obere, umschaltbare Adreßbereich angewählt wird, dann werden vom Multiplexer die Ausgänge des Latch durchgeschaltet, wenn auch nur eine dieser Adreßleitungen low ist, werden die normalen Adreßleitungen vom Multiplexer durchgeschaltet (Abb. 2). Die Umschaltung zwischen Banking von 4K und von 8K erfolgt über das Bit 0 eines anderen Latch. Ein zweiter Baustein 74116 wird dazu in zwei 4Bit-Latches unterteilt. Beide Hälften werden durch unterschiedliche Portadressen Pins 11 und 10 von IC3) decodiert. Die Hälfte, die durch die Portadresse F2H decodiert wird, dient als Software-Schalter. Der Bit0-Ausgang wird an die SELECT-Eingänge von 3 weiteren 74LS157 Multiplexern gelegt und kann so die Durchschaltung von je einem von 2 Eingängen zum Ausgang des Multiplexers steuern. Abb. 2: Multiplexern der Adressen A12-A15 und der unteren Bits des Latch. Wenn A12 (A13) bis A15 alle gleichzeitig high sind, werden die unteren Bits des Latch durch-geschaltet. An den A-Eingängen der beiden Multiplexer IC7 und IC8 liegen die 8 Bit des Latch F0H an. Diese 8 Bit werden dann direkt durchgeschaltet, wenn das Bit 0 des Steuerlatch F2H low ist (4K-Banking). An den B-Ein-gängen der Multilexer liegen ebenfalls die Bits 0 bis 6 des Latch F0H an, nur, daß jedes Bit um eine Position zum höheren Stellenwert verschoben ist. Wenn das Bit 0 des Steuerlatch F2H high ist (8K-Banking), erscheint das Wort des Latch an den Ausgängen der Multilexer arithmetisch links geshiftet. Das Bit 7 des Latch F0H liegt dann am Ausgang 1 des dritten Multipexers IC9 an. Am niederwertigsten Ausgang von IC7 liegt dann der Pegel der Adreßleitung A12 an (Abb.3). Abb. 3: Einstellen von 4K- oder 8K-Ban- king über Bit 0 des Steuerlatch F2H (Signal Q0). Die Bits des Latch werden bei 8K-Banking arithmetisch links geschiftet durchgeschaltet. A12 wird als LSB durch-geschaltet. Die Adreßleitungen A12 undA 13 werden durch den dritten 74LS157 (IC9) ebenfalls gemul-tiplext, so daß beim 4K-Banking A12 an den vierten Eingang des 4 Inputs NAND Gatters (IC9) anliegt, während beim 8K-Banking A13 an diesen Eingang gelegt wird und A12 an den B-Eingang des Multiplexers, um bei Zugriff auf den Grundspeicherbereich 0-56K als nieder-wertigstes Bit neben den 8 Bit des Latch durchgeschaltet zu werden. Die Daten an den Ausgängen der Multiplexer IC 7 bis IC9 beim 4K-Banking und beim 8K-Banking werden in Tabelle 1 dargestellt. In beiden Fällen werden die Multiplexer-ausgänge Y1 bis Y4 (am IC7) zusammen mit den System-Adreßleitungen A12 bis A15 an den Multiplexer IC15 gelegt. Durch Selektion des NAND-Gatters IC10 wird eine dieser beiden Gruppen dort durchgeschaltet und ergibt die Adreßleitungen A12' bis A15'. Zwingend ist die Verwendung der Signale A12' bis A15' nur im 64K-Block auf dem CPU-Board, weil hier auch der nicht umschaltbare Haupt-adreßraum bis 60 (56)k liegt. Alle anderen 64K-Blöcke können auch direkt mit den Ausgängen Y1 bis Y4 des Multiplexers IC7 als Adresse A12 bis A15 beschaltet werden, weil diese Speicher je nach eingestellter Bank im Latch F0H nur bei Ausgabe von System-adressen oberhalb F000H (E000H) ange- sprochen werden. Die Multiplexer Ausgänge Y5 bis Y8 werden an zwei 74LS154 (1 aus 16 Decoder) gelegt und ergeben die Block-Auswahlimpulse BS0 bis BS31, die den jeweiligen 64K-RAM-Block frei- geben.
Y9 gibt jeweils einen der beiden 1 aus 16 Decoder frei. Beim 4K-Banking muß diese Auswahl durch Setzen von Bit 1 im Steuerlatch F2H (low: 0-1M Byte Bereich; high: 1-2M Byte Bereich) erfolgen. Die prinzipielle Freigabe beider 1 aus 16 Decoder erfolgt durch das 4 Input NAND (IC10), wenn A12 bis A15 (A13 bis A15 ) alle high sind. Y11 wird nicht benutzt. Y10 und Y12 steuern die Schaltung von A12 oder A13 an den Eingang des 4 Input NAND Gatters IC10 und an den Eingang B1 des Multiplexers IC7. Der Grundspeicherbereich, der 64K-Block auf dem CPU-Board, der bei Low auf den Ausgängen des Multiplexers IC8 (Y5 bis Y8) decodiert wird, hat dabei mehrere Funktionen: | Tabelle 1: Von den Multiplexern (IC7 bis IC9) durchgeschaltete Signale für 4K- und 8K-Banking
       Multiplexer  |      Durchgeschaltetes Signal
        Ausgang	|    4K Banking     |    8K Banking
    ----------------+-------------------+------------------
    IC7  Y1  Pin 4	| Latch F0H  Bit 0  |          A12
         Y2   " 12  |   "    "    "  1  | Latch  F0H  Bit 0
         Y3   "  7  |   "    "    "  2  |   "     "    "  1
         Y4   "  9  |   "    "    "  3  |   "     "    "  2
    ----------------+-------------------+------------------
    IC8  Y5  Pin 4  |   "    "    "  4  |   "     "    "  3
         Y5   " 12  |   "    "    "  5  |   "     "    "  4
         Y5   "  4  |   "    "    "  6  |   "     "    "  5
         Y5   "  4  |   "    "    "  7  |   "     "    "  6
    ----------------+-------------------+------------------
    IC9  Y9   "  3  | Latch F2H  Bit 1  |   "     "    "  7
         Y10  " 12  |       A12         |        A13
         Y11  "  7  |     -------       |      -------
         Y12  "  9  |       A13         |        A12
    ----------------+-------------------+------------------
Der Adreßbereich 16-60 (56)K wird vom Prozessor direkt adressiert. Andererseits ist er auch in den Banking-Zugriff eingeschlossen, so daß jeder 4K (8K)-Bereich durch Ausgabe der Bank Nummern 0-15 (0-7) in das Latch F0H in den oberen Banking-Adreßraum F000H (E000H) bis FFFFH gelegt werden kann. Das kann mit dem ohnehin in diesem oberen Adreßraum liegenden Bereich und mit dem Bereich 0-16K, der parallel zum ROM liegt, gemacht werden. Wenn allerdings Teile des Betriebssystems, des BASIC oder des Anwenderprogramms in den oberen Adreßraum gelegt werden, in den z.B. Meßdaten eingetragen werden, so überschreiben diese Daten die jeweiligen Programme. Dieses Problem kann z.B. dadurch gelöst werden, daß entsprechende Bank Nummern nicht benutzt werden (4—14 beim 4K-Banking und 2-6 beim 8K-Banking). Sicherer ist aber eine Kontrollschaltung, die immer dann, wenn eine verbotene Bank Nummer an die RAMs durchgeschaltet wird, sofort einen RESET am Latch F0H auslöst und darin die Bank Nummer 0 einstellt, die in jedem Fall erlaubt ist. In Tabelle 2 sind die Bitkombinationen an den Ausgängen des Multiplexers IC7 angegeben, die beim Banking im 64K-Block auf dem CPU-Board erlaubt sind, und diejenigen, die verboten sind. Es ist zu erkennen, daß für die erlaubten Bank-Nummern folgende Bedingungen für die Bitkombination gelten: Y4, Y3, Y2 und Y1 müssen alle gleichzeitig high sein oder Y4 und Y3 müssen beide gleichzeit low sein und Y5 bis Y8 müssen alle low sein (64K-Block Nr. 0 decodiert), weil in anderen Blöcken diese Kombinationen erlaubt sind.
Tabelle 2: Bitkombinationen (an den Ausgängen des Multiplexers IC7) der möglichen Bank-Nummern für den RAM-Block auf dem CPU-Board
    4K Banking              8K Banking
    Bank  Bit Kombination   Bank  Bit Kombination
    Nr.   Y4  Y3  Y2  Y1    Nr.   Y4  Y3  Y2  Y1
    ---------------------------------------------
            0-16K                   0-16K
    0     0   0   0   0	0     0   0   0   X \
    1     0   0   0   1     1     0   0   1   X  \ erlaubt
    2     0   0   1   0                          /
    3     0   0   1   1                         /
    ---------------------------------------------
           16-60K                  16-56K
    4     0   1   0   0     2     0   1   1   X \
    |     |   |   |   |     |     |   |   |   |   nicht erlaubt
    14    1   1   1   0     6     1   1   0   X /
    ---------------------------------------------
           60-64K                  56-64K
    15    1   1   1   1     7     1   1   1   X   erlaubt
    ---------------------------------------------
| Die "Sicherung" muß also erkennen, wenn Bedingung 3 und eine der beiden anderen Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind. Die in Abb. 4 gezeigte einfache Schaltung erkennt diese Bitkombinationen und gibt am letzten NAND-Gatter ein Low-Signal aus, wenn eine verbotene Bank-Nummer vorliegt. Dieses Low-Singal wird zum Löschen des Latch F0H benutzt. Da aber auch durch RESET* das Latch gelöscht werden soll, ist eine AND-Verknüpfung (2-NAND-Gatter in IC4) von RESET und dem Signal der "Sicherung" nötig. An die beiden durch F1H und F2H decodierten Latches kann das RESET* Signal direkt angeschlossen werden.
Diese Schaltung hat einen kleinen Schönheitsfehler. Beim 8K-Banking wird auch der Adreß-bereich E000H bis EFFFH, der als untere Hälfte des oberen 8K-Adreßbereichs durchaus erlaubt ist, als verboten erkannt (Y1 = A12 = 0) damit sind Y1 bis Y4 nicht alle gleichzeitig high). Diese 4K Byte werden dabei zugunsten erhöhter Sicherheit verschenkt. Abb.4: Sicherungsschaltung zur Verhinderung verbotener Bank-Nummern. Ver- einfachte Schaltung für beschränkte Anwendung In vielen Fällen wird ein Umschalten von 4K- auf 8K-Banking durch Software gar nicht gefordert sein. Es genügt hier eine einmalige in Hardware vorgegebene Einstellung auf entweder 4K- oder 8K-Banking. Weiterhin kann davon ausgegangen werden, daß 1M Byte Speicherplatz ausreichen. Wahr- scheinlich kann auch die weiter unten noch beschriebene Bankumschaltung des Adreß-bereichs des Sonder-ROM (3000H - 36FFH) entfallen. Es kann dann auf die ICs 6,7,8,9 und 14 der Banking-Schaltung verzichtet werden. Anstelle der ICs 7 bis 9 können die Eingänge A (für 4K-Banking) oder B (für 8K-Banking) direkt per Drahtbrücken in der Banking Karte an die Ausgänge Y geschaltet werden. Der Ausgang Y9 ist an GND zu schalten. Bei Verzicht auf IC14 (Verwaltung des Bereiches 1-2M Byte) kann auch das Steuerlatch F2H (IC6) entfallen. Damit entfällt aber auch die Möglichkeit, mit dem Latch F1H eine Umschaltung des Adreßbereichs des Sonder-ROM zu verwalten. Auch in dieser abgemagerten Version kann die Schaltung beim 83er Modell ohne herkömmliches Expansionsinterface mit Speichersteckplätzen den Zugriff auf die 16K RAM, die parallel zum ROM liegen und deshalb bisher nicht verfügbar waren, ermöglichen. Notwendige Änderungen im Genie Beim Genie Mikrocomputer (82er Modell) bestehen im Grundgerät 16K RAM und im Expansionsinterface 32K RAM in Form von 8 und 16 Stück 4116 Chips (16K x 1 Bit). Beim 83er Modell sind die 8 Chips auf dem CPU-Board durch 4164 (64K x 1 Bit) Chips ersetzt worden. Der Unterschied zwischen beiden Typen besteht darin, daß die 4116er RAMs die drei Versorgungs-Spannungen +5V (Vcc), +12V (Vdd) und -5V (VBB) benötigen, während die 4164er Chips nur noch +5V benötigen -ZAbb.5). Um in den gleichen Sockeln 4164er RAMs benutzten zu können, müssen die drei Versorgungsspannungs-Zuführungen zu den RAM-Blocks abgetrennt werden. +5V ist nun an die Pins 8 der RAMs anzulegen, während an die Pins 9 (bisher beim 4116 +5V) A7 anzulegen ist. Die Bezeichnung der Adreßleitungs-Pins im Pinout der beiden RAM-Typen ist nicht zu verwechseln mit den Adreßleitungen des Systembus A0 bis A7. An die Pins A0 bis A7 der RAMs werden die durch Multiplex nacheinander durchgeschalteten Gruppen A0 bis A7 und A8 bis A15 des Systembus gegeben. Abb. 5: Pinouts der RAM- Typen 4116 und 4164 Gegenüber der Belegung der Multi-plexer 74LS157 bei Benutzung von 4116 RAMs, wo A0 bis A6 und A7 bis A13 als Gruppen nacheinander durch-geschaltet werden, muß bei Benutzung von mehr als nur einem 64K-Block wegen des Refreshings unbedingt A7 mit A0 bis A6 zusammen durchge-schaltet werden, während A8 bis A13 zusammen mit den dazukommenden Adressen A14 und A15 durchge-schaltet werden müssen. Die nötigen Änderungen an den Multiplexern im Grundgerät und im Expansionsinterfache sind in Abb. 6 und Abb. 7 gezeigt.
Abb. 6: Änderung der Beschaltung der Adreßmultipexer des RAM-Blocks auf dem CPU-Board Anstelle der Systembus-Adressen A12 bis A15 sind zumindest auf dem CPU-Board die Signale A12' bis A15' der Banking-Schaltung zu benutzen. Auf dem Board im Expansionsinterface und auf eventuell dazukonmenden weiteren Speicherkarten können auch die Signale Y1 bis Y4 von IC7 anstelle von A12' bis A15' verwendet werden. | Abb. 7: Änderung der Beschaltung der Adreß-Multiplexer der RAM-Blocks im Expansions-Interface Anstelle der bisherigen Blockauswahlinpulse 32K und 48K (Pins 6 und 7 von Z29, 74LS139) sind im Expansionsinterface die 64K-Blockauswahlimpulse BS1 und BS2 (Pins 2 und 3 von IC13, 74LS154) der Banking-Schaltung an Pins 1 und 2 von Z32 (74LS00) und Pins 10 und 12 von Z22 (74LS32) zu legen. Die Pins 9 und 10 von Z37 (74LS20), an denen auch die Signale 32K und 48K lagen, müssen beide mit dem Signal von Pin 8 des IC12 74LS00) der Banking-Karte beschaltet werden. Die entsprechenden Verbindungen zwischen Z29 und Z37 und zwischen Z37 und (Z22 und Z32) müssen getrennt werden.
Die Auswahl des 64 K Blocks auf dem CPU Board und auch der ROMs soll unter mehreren Voraussetzungen möglich sein: Wenn eine Adresse oberhalb von F000H (E000H beim 8K-Banking) auf dem Systembus liegt und der 64K-Block 0 eingestellt ist (und beim 4K-Banking Bit 1 im Steuerlatch F2H low ist): Dann liegt an Pin 1 des 1 aus 16 Decoders IC13 (74LS154) Low-Pegel an (BS0 = 0). Wenn eine Adresse unterhalb F000H) vom Prozessor ausgegeben wird: Dann ist der über IC11 invertierte Ausgang Pin 8 des 4 Input NAND-Gatters IC10 low aktiv. Diese beiden Signale werden an die Pins 1 und 2 sowie 4 und 5 von Z21 (74LS20) auf dem CPU-Board gelegt. Die bisherigen Anschlüsse 0-16K* und 16-32K* (Pins 12 und 11 vom Z25, 74LS139 im 82er Modell) oder 0-16K* und dessen Inversion (über Z36, 74LS04) 16-64K* (Pin 12 von Z25 und Pin 2 von Z36, 74LS04 im 83er Modell) werden abgetrennt. Die NAND-Verknüpfung der Signale BS0(IC13, Pin 1) und MAIN = 0-60 (56)K (IC 11, Pin 8) über IC12, Ausgang Pin 8 wird mit dem in der Banking-Schaltung in der zweiten Hälfte des IC3 (74LS139) aus A14 und A15 gewonnenen Signale 0-16K* im IC4 NAND-verknüpft und ergibt das Freigabesignal CASEN* für den CAS-Treiber Z37 (74LS367) Pin 15 auf dem CPU-Board (Abb.8). Abb. 8: Erzeugung des CAS-Trei-ber-Freigeabesignals CASEN* für den 64K-Block auf dem CPU- Board Der 64 K-RAM-Block auf dem CPU- Board ist also nur dann verfügbar, wenn entweder eine Adresse im Be-reich 16-60(56)K ausgegeben wird, oder wenn eine Adresse oberhalb von F000H) ausgegeben wird und gleich-zeitig eine Bank 0 ins Latch F0H eingetragen ist und beim 4K Banking Bit 1 im Steuerlatch F2 H low ist. Die Gesamtschaltung ist in Abb. 9 dar- gestellt. Sie läßt sich bequem auf einer Europakarte unterbringen.

Abb. 9: Prinzipschaltbild der Bankingkarte

Anstelle eines Layouts, das entweder doppelseitig sein müßte oder viele Drahtbrücken aufweisen müßte, soll hier nur eine Wiedergabe einer günstigen Anordnung der ICs und deren Verdrahtung (durch Drahtverbindungen auf der Rückseite einer Lochrasterplatine oder ein Teil-Layout für ein einseitiges Board mit entsprechenden Drahtbrücken auf der Bestückungsseite) gezeigt werden (Abb. 10). Danach kann sicher jeder je nach den zur Verfügung stehenden technischen Mitteln die Karte selbst aufbauen. Zweckmäßig ist ein Anschluß an den S-100-Bus-Stecker auf der Lötseite des Boards im Expansionsinterface (Achtung! Die Belegung der Kontakte entspricht nicht der des 50poligen Platinenrandsteckers auf der Rückseite des Grundgerätes. An den Pins 1,3 und 5 liegen z.B. die Spannungen +16V, -16V und +8V an, mit denen man sehr viel Schaden anrichten kann). Die Versorgungsspannung +5V muß an geeigneter Stelle auf dem Board selbst abgegriffen werden. Anwendung Die Schaltung ist so konstruiert, daß volle Kompatibilität zum TRS 80, Modell 1 erhalten bleibt. Alle Programme laufen so, wie ohne diese Hardware-Erweiterung. Der Anwender, der nichts davon weiß, merkt die Änderung nicht, es sei denn, er gibt Daten über die Ports F0H und F2H aus. Abb. 10: Bestückungs- und Verdrahtunqsplan Allerdings wird der erweiterte Speicher vom DOS und BASIC nicht automatisch mitbenutzt. Um den vollen Speicherplatz vom BASIC aus zu nutzen, können in den einzelnen Banken entweder Maschinenprogramme gespeichert sein, die nach Einschalten der entsprechenden Bank aufgerufen werden können, oder BASIC kann in den Banken Daten durch POKE-Befehle ablegen und durch PEEK-Befehle wieder lesen. Die Speicherung von Variablen oder gar BASIC-Programmtext in diesen Bereichen wird nicht unterstützt. Vor dem Benutzen der Banken muß zu Anfang HIMEM bzw. MEMORY SIZE auf einen Wert unter 60 (56)K gesetzt werden, um keine Stringvariablen oder eventuell auch numerische Variablen durch Bankumschaltung verschwinden zu lassen. Banking des Adreßbereiches des Sonder-ROMs Nachdem nun die Verwaltung von bis zu 2 Megabyte dynamischer RAMs realisiert wurde, soll noch kurz erwähnt werden, daß von IC6 (74116) nur eine Hälfte als Steuerlatch (Portadresse F2H) benutzt wird. Die andere Hälfte mit ebenfalls einem 4 Bit-Latch wurde durch die Portadresse F1H decodiert. Hier stehen noch einmal 4 Bit zur Verfügung, die an einen 1 aus 16 Decoder angeschlossen werden können und dann 16 Freigabe-Signale erzeugen können. Diese Möglichkeit erlaubt es prinzipiell, den Speicherbereich des Sonder-ROM 3000H bis 36FFH zu vervielfachen, indem das Freigabe Signal für das ROM zur Freigabe des 1 aus 16 Decoders benutzt wird. Der Decoder liefert die 16 Freigabesignale für 2716 EPROMs und/oder pinkompatible 6116 CMOS RAMs. Durch die Beschaltung des Sonder-ROM im Genie ist die Verwendung aller Signale an den Pins dieses Sockels aber nicht möglich. Der WE*-Eingang, Pin 21, der beim 6116 RAM für Speicherschreibeoperationen auf low gehen muß, ist über einen Widerstand an +5V angeschlossen. Der CE*-Eingang ist direkt an GND angeschlossen. Am OE*-Eingang liegt das 12-14K*-Signal (von Pin5, Z22, 74LS156), das auch bei Adressen im Bereich 3700H - 37FFH einen Zugriff auf das ROM ermöglicht. Das Ausblenden des Bereiches 3700H bis 37FFH erfolgt nicht durch die OE*-Freigabe sondern durch die Freigabe der Speicherlesetreiber. Dies wird durch eine im Schaltplan des Service Manuals nicht dokumentierte Schaltung (Abb. 11) erreicht. Die Datenleitungen sind über unindirektionale Speicherlesetreiber angeschlossen, so daß die Verwendung von RAMs nicht ohne Änderungen möglich ist. Abb.11: Ausblenden des Speicherbereiches 3700H- 37FFH im Sonder-ROM über die Freigabe des Speicher-lesetreibers (im Service Manual nicht dokumentiert) Zur Benutzung von RAMs dürfen die Datenleitungen nicht über die unidirektionalen Speicherlesetreiber an das Speicherchip geführt werden. Anstelle dieser bisherigen Anschlüsse an den Sonder-ROM-Sockel (Pins 9-11, 13-17) müssen die Signale D0 bis D7 des bidirektionalen Systemdatenbus verwendet werden (Abb.12). An die Anschlüsse OE*, Pin20 und WE*, Pin 21 müssen sie Signale MRD* (Z36, Pin 11) und MWR (Z33 Pin 3) gelegt werden. Abb.12: Änderungen am Sockel des Sonder-ROM für das Banking von wahlweise EPROMS und/ oder RAMs im Adreß-bereich 3000H-36FFH Die Freigabe von CE*, Pin 18 muß neu decodiert wer- den, da auf das Ausblenden des Bereiches 3700H-37FFH durch die Freischaltung der Speicherlesetreiber verzich- tet werden soll. Eine ein- fache Erzeugung dieses Sig- nals ist in Abb 13. gezeigt. Der dazu auf dem CPU-Board zusätzlich nötige Baustein 74LS08 läßt sich direkt neben Z25 (74LS139) in das dort vorhandene freie Feld einsetzen. Abb.13: Neue Decodie- rung des Sonder-ROM- Adreßbereiches 3000H- 36FFH und des Bereiches der memory-mapped Divi- ces 37XXH Nun lassen sich alle Signale des Sonder-ROM-Sockel an eine Karte führen, auf der bis zu 16 Stück 2716 ERROMs und/oder 6116 RAMs stecken. Das nach Abb. 13 gewonnene Freigabesignal wird an die Freigabe-Eingänge des 1 aus 16 Decoders gelegt. Die Eingänge 10 bis 13 werden mit den Ausgängen Q0 bis Q3 des Latch F1H verbunden. Die Ausgänge des Decoders schalten dann das jeweils angewählte Speicherchip frei (Abb. 14) Abb. 14: Ver-16-fachung des Bereichs des Sonder- ROM Auf diese Weise läßt sich der Speicherbereich 3000H bis 36FFH versechszehnfachen. Das ist besonders interes- sant, weil dadurch ein Austesten von Maschinenspra-che-Programmen im RAM und späteres Benutzen im EPROM bei gleichen Speicheradressen möglich wird. Es läßt sich dadurch ein Gesamtspeicherraum von 28K in Form von EPROM-residenten Maschinenprogrammen, Debuggern, Uti- lities, BASIC-Erweiterungen usw. bereitstellen, die weder bei Gebrauch erst geladen werden müssen noch den Hauptarbeitsspeicher belegen. Wenn der 2716 Sonder-ROM aus dem Genie durch Pin 1 des 1 aus 16 Decoders 74LS154 freigegeben wird, so ist gewährleistet, daß beim Einschalten des Gerätes (durch RESET wird in das Latch 0 eingetragen) immer dieser Baustein freigegeben ist und damit genauso verfügbar ist wie im Urzustand.