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Technische Spezifikation der NEC PC-9800 Computerfamilie:

Komponente:TypBemerkung
CPUx86-Familie,
oft ein V30
anfangs Intel 8086-2, dann viele Modelle mit NEC V30, danach Intel 80286, 80386 und 80486.
Da während der V30-Zeit der 98-Computer besonders viel Software entstand, und der V30 neben
den 80186-Befehlen auch eigene zusätzliche Befehle unterstützt, die vom 80286 nicht erkannt werden,
hat NEC viele Jahre lang in alle 80286 und 80386-Modelle zusätzlich eine V30 CPU eingebaut, auf die
bei V30-Kompatibilitäts-Bedarf zurückgeschaltet werden konnte.
RAM128 - 640 KiB RAMfür Speicher-Erweiterungen darüberhinaus wurde Bankswitching verwendet (in einem 128 KiB Fenster),
später auch Bankswitching nach dem EMS-Standard, und ab der CPU 80286 war dann Zugriff auf die
zusätzlichen Mebibytes im Protected Mode möglich
Video-RAM
(Grafik-Screen)
128 KiB RAM,
meist doppelt
Japanisch-Modus: 640×400 Pixel mit 16 Farben, aus 4096 Farben auswählbar (frühe Modelle nur 8 fixe Farben),
"Englisch-Modus": 640×200 Pixel (jedoch nicht CGA-kompatibel) [habe ich aber nie in Aktion gesehen]
Video-RAM
(Text-Screen)
6 KiB RAM,
meist doppelt
40×25 Zeichen (japanisch) oder 80×25 Zeichen (lateinisch)
(die Speicherangaben zu RAM, Video-RAM/Grafik, und Video-RAM/Text sind additiv zu verstehen.)
ROMmeist 96 KiB ROMStandard ist ein ROM mit bootfähigem N88-BASIC,
man bootet jedoch normalerweise MSDOS von einer Diskette oder von der Festplatte
Character Generator256 KiB Kanji-ROMfür ca. 7000 verschiedene Zeichen in JIS-Codierung im Text- und im Graphikmodus
I/O-Controller3×   uPD8255A-5für Keyboard-Scan, System-Port, serielle Kommunikation, Bus-Maus, Parallelschnittstelle etc.
Serial Controller2×   uPD8251Awerden als Keyboard Interface Controller und auch für andere serielle Kommunikation benutzt
CRT Controller2×   uPD7220A Die beiden 7220A (einer für Text und einer für Grafik) können alternativ oder synchron arbeiten (superimpose)
Interrupt Controller2×   uPD8259ASlave-Controller auf IR7 des Master-Controllers, Portadressen: $00/$02(master), $08/$0A(slave)
DMA ControlleruPD8237AC-5Controller mit 4 DMA-Kanälen (Harddisk, Memory Refresh, HD-Floppy, DD-Floppy)
Timer ICuPD8253Cwird bei den sog. "8 MHz-Typen" der PC-9801-Familie (mit 8/16 MHz) mit 1,9968 MHz,
und bei den sog. "10 MHz-Typen" (mit 5/10/12/20/... MHz) mit 2,4576 MHz betrieben
Real-Time-ClockuPD1990,
oder uPD4990
kann über Portadresse $20 gesetzt und von $33 bitweise ausgelesen werden,
der ältere uPD1990 unterstützt die Jahreszahl nicht, diese muss bei den betroffenen Modellen immer an Neujahr
(und am 29. Februar) neu eingestellt werden.
Floppy ControlleruPD756Aunterstützt Floppies mit 640 KiB, 720 KiB (double density), 1232 KiB (high density)
Sound GeneratorYM-22033-stimmig polyphoner FM-Soundgenerator, Standard bei den Modellen mit 90mm-Diskettenlaufwerken,
bei den anderen nachrüstbar
PlattenspeicherFloppylaufwerkmaximal 4 Laufwerke möglich, anfangs waren 200mm (2D), dann 130mm (DD/HD),
danach 90mm (DD/HD) in Gebrauch.
Anschluss für externes Diskettenlaufwerk (50-poliger Centronics-artiger Stecker) immer vorhanden
Festplatteje nach Modell SASI-Festplatte (später auch SCSI- und IDE-Festplatten) eingebaut oder nicht,
Interface für externe Festplatten entweder eingebaut oder nachrüstbar
Tastatur98-Standard In der Tastatur arbeitet ein uPD8048 und sendet die Tastendaten mit 19200 Baud zum Computer. Die 98-Tastatur hatte anfangs 101 Tasten, später kamen wie bei der hier gezeigten noch 5 zusätzliche programmierbare Tasten dazu
(oberste Reihe rechts: vf1-vf5).

(links die Tastatur des PC-9801 DA/U2 mit den fünf Zusatztasten)
Monitor-AnschlussAnalog RGBbei den meisten Modellen Analog-RGB (15-pin zweireihiger Stecker) für Monitor mit 24 kHz Zeilenfrequenz
Serielles InterfaceRS232CRS-232C-Anschluss (25-poliger zweireihiger Stecker)
Printer-Anschluss8-bit parallelunidirektionale Parallelschnittstelle (14-poliger Centronics-artiger Stecker)
Maus-AnschlussBus-MausBus-Anschluss für eine 98-Standard-Maus (9-poliger Stecker mit 5V, XA, XB, YA, YB, LEFT, N.C., RIGHT, GND)
Lautsprecherinterner Speakerinterner Lautsprecher, Lautstärkeregler hinter Frontklappe versteckt
Stromversorgungeingebautes Netzteil für 100 Volt (50/60 Hz)
Quelle: Die technischen Angaben sind dem "PC-9800 Series Technical Data Book" (japanisch) des Verlags ASCII, Ausgabe 1990, entnommen.

Die wichtigsten Unterschiede der 98-Kompatiblen zu den IBM-Kompatiblen sind:
  • das komplett andere BIOS, d.h. die Aufrufschnittstelle sieht anders aus, und die Aufrufe brauchen andere Parameter
  • der 16-bit "C-Bus" (siehe oben) anstelle des "ISA"-Busses bei den IBM-Kompatiblen, mit anderen Steckerleisten
  • die Graphik ist auf dem Motherboard integriert und bietet 640×400 Pixel mit 16 Farben, die aus 4096 gewählt werden können, die IBM-Kompatiblen haben "Grafikkarten", die wiederum das Video-RAM auf anderen Adressen haben, und das VideoRAM ist auch anders strukturiert
  • der Textmodus und der Graphikmodus können dank zweier CRT Controller einander überlagert (superimposed) werden, bei den IBM-Kompatiblen gibt es diese Modi nur "entweder-oder"
  • der Uhrenchip (Real Time Clock) kann wesentlich schneller von der CPU ausgelesen werden als bei den IBM-Kompatiblen, daher wird die Zeit auch immer dort ausgelesen, wenn sie gebraucht wird, die unzuverlässige interruptgesteuerte "System Clock" der IBM-Kompatiblen wird nicht benutzt
  • das Videomemory liegt als vier 32KiB-Blöcke direkt im Adressraum der CPU, ohne Bankswitching (bei den meisten Modellen ist das ganze Videomemory zweimal vorhanden, beim Umschalten von einer Screen auf die alternative Screen wird Bankswitching benutzt)
  • von den 16 Adressleitungen für I/O-Zugriffe werden standardmäßig nur 8 Leitungen dekodiert (bei den IBM-Kompatiblen sind es 10), daher geht es dort bei den 98-Computern besonders eng her
  • nur 4 DMA-Kanäle (bei den IBM-Kompatiblen sind es 8 DMA-Kanäle)
  • teilweise andere Controller-Chips, und ALLE sind über andere Port-Adressen anzusprechen als bei den IBM-Kompatiblen
  • 16-bit-sensitiver Character Generator für den Textmodus mit japanischem Kanji-ROM für etwa 7000 verschiedene Zeichen im 16×16 Pixel Format, es werden zusätzlich auch 188 frei programmierbare Zeichen unterstützt - bei den IBM-Kompatiblen gibt es im Textmodus nur 256 Zeichen (ab VGA zweimal 256 Zeichen)
  • Bus-Anschluss für die Maus (bei den IBM-Kompatiblen wird die Maus über eine RS232C-Schnittstelle angeschlossen, heute auch via USB)
  • typischerweise zwei gleichgroße HD-Floppylaufwerke (130mm oder 90mm) mit 1232 KiB, wobei die Schlitze zum Einführen der Floppy Disks fest in das PC-Gehäuse integriert sind - das Laufwerk selbst ist von vorne nicht zu sehen (sieht schöner aus, ist aber weniger flexibel)
  • Anschluss für ein weiteres, externes HD-Floppylaufwerk (es können maximal 4 Floppylaufwerke vorhanden sein, bei den IBM-Kompatiblen nur 2)
  • das Boot-Laufwerk bekommt immer den Laufwerksbuchstaben A: (und das ist meistens die Festplatte !), die Laufwerksbuchstaben ändern sich dann alle, wenn man mal von der Floppy oder einem MO-Laufwerk bootet ...
  • für den Anschluss von internen und externen Festplatten war anfangs der auf 40 MiB Partitionen beschränkte SASI-Bus Standard, danach wurden alle Modelle standardmäßig mit einem hochwertigen SCSI-Bus ausgerüstet - nicht mit IDE-Bus(sen) wie die IBM-Kompatiblen (der IDE-Bus tauchte dann allerdings bei späten PC-9821-Modellen auf, als NEC die PC-9800-Serie technisch immer mehr an die IBM-Kompatiblen anglich).

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© 2005,2009 Elmar Dünßer (Duensser)