Nedo-"Специалист" на UB880

[Lavr]

Я себе тут компьютерчик сделал.. на подгоревшем UB880... Черт побери! 4:40 утра!
Я разогнался было состряпать вариацию на тему Простейшая микроЭВМ..., но случилась засада небольшая...

Тут коллеги показывали свои большие беспаечные макетки:
viewtopic.php?f=87&t=10805&start=150
viewtopic.php?p=116675#p116675
У них микросхемы умещаются аж в три ряда! Ну и я заблуждался, что у меня такая же макетка...

03_Breadboard.jpg

А у меня она - в два ряда оказвлась... Лишние шины питания совсем не по делу на ней, ввели в заблуждение...

Пришлось всё резать на ходу и по-живому. В итоге получилось вот что:

UB880SP.jpg

И честно скажу, что то же самое но на К580ВМ80А, как я задумывал первоначально, на такой макетке скорее
всего бы не уместилось...
Так что подгоревший UB880 (клон Z80) пришелся как нельзя кстати!

У поделия карта памяти ПК "Специалист" в самом первоначальном варианте:
0000 - 0BFFF - ОЗУ
0C000 - 0C7FF - псевдо-ПЗУ (устройство начальной загрузки)
0C800 - 0CFFF \
... НЕ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ
0Е800 - 0ЕFFF /
0F000 - 0F7FF - зарезервировано под ППА К580ВВ55 (сейчас, как и в "Специалисте", переключает карту памяти)
0F800 - 0FFFF - псевдо-ПЗУ (здесь включена часть ОЗУ в 64К, чтобы загружать "Мониторы".
Два порта ВВ (КР580ИР82) доступны во всем диапазоне IN и OUT.

Схему выложу позже, поскольку она сейчас лишь в голове и на макетке, где еще надо навести немного марафета...
Просто всё заработало практически с пол-пинка и фактически из хлама и деталей со сгоревшей платы.
Ошибка была только одна - не включалось псевдо-ПЗУ по адресам 0F800 - 0FFFF , поскольку перепутал
полярность одного из диодов, которые делали монтажное ИЛИ на входе /CS RAM.

В общем - рад... но как от "неправильных ёлочных игрушек" - не так, чтобы сильно...

[Lavr]

Поделие Nedo-"Специалист" сейчас выполняет свою первую программу:

Code: Select all

      ORG  0000H

      LXI  SP,8EFFH
      MVI  D,55H;      load signature
START:
      MOV  A,D
      OUT  10H        
      LXI  B,3FFFH;    number of repetitions Delay
DOIT0:
      DCX  B
      MOV  A,B
      ORA  C
      JNZ  DOIT0
      MOV  A,D
      CMA
      MOV  D,A
DOIT1:
      IN   10H;       ask port
      ORA  A
      JZ   START;     repeat if 0
      HLT

UB880SP2.jpg

Для OUT 10H даже 8-ми красных светодиодов не набрал, моргает только 4-мя...

Остальные сверх-яркие индицируют А14, А15 - переход в область 0С000, А0, А1 - по ним хорошо
виден процесс внешней загрузки.
Красный снизу - обращение к УВВ по адресу 0С000, также индицируются процесс начального пуска
с подменой карты памяти и сигнал /HALT CPU - на фото не активны.

[Lavr]

Я как-то сразу думал, что софт для этой недо-поделки буду отлаживать под Протезусом, благо схема здесь простая,
и у нас теперь есть модель микропроцессора z80 с системой команд i8080.

Но с моделью z80 случился технический тормоз небольшой, и поскольку там по меньшей мере 18 человек модель
скачало, но никто так и не отозвался о качестве работы, то я решил сначала проверить работу модели на чем-то
заведомо живом, что точно ранее работало в железе...
И я весьма кстати вспомнил о своих исходниках Tennis nedo_i8080, написанных под "Специалист" и работающих
на индикатор Nokia 3310 через LPT-порт.

Я быстренько подправил свою схему для тестирования модели z80 (заодно чтобы показать, что от нее вполне
можно оттолкнуться), адаптировал свои исходники, и получилось вот что:


Увеличить



Работает ооооооочень медленно... я аж дважды вынужденно пересмотрел исходники,
т.к. было ощущение, что не работает.
Но это была "задержка" - декремент от 0FF00H до 0000H.

Кто захочет поиграться с проектом на более быстрой машине (я сам игрался на PII 360 MHz),
то исходники проекта доступны здесь.
Если не трогать клавиатуру, то в этой версии игрок "честно" выигрывает со счетом 10:15.

Ну и общий оргвывод: наша модель микропроцессора z80 с системой команд i8080
вполне работоспособна на реальном коде!

[Lavr]

Схему выложу позже, поскольку она сейчас лишь в голове и на макетке, где еще надо навести немного марафета...

Схему я в общем-то отрисовал уже давно, но всякий раз против готовой схемы вносил какие-то
изменения в железку, поэтому схема всегда "запаздывала"...

Но поскольку железку я не трогал, наверное, больше года, то подумал, что надо бы выложить схему
хотя бы в самом последнем варианте.

[spoiler="Специалист" на UB880 схема электрическая принципиальная.]

1_Z80_U880.gif

[/spoiler]

Основная идея схемы в том, что в ней нет ПЗУ и в неё можно "печатать" исполняемый код ЛЮБОЙ
программой DOS, Windows и т.п., выводящей на печать бинарный код по интерфейсу "Centronics".
Схема четко "изображает" этот интерфейс и обманывает даже кабель USB2LPT под Windows-7.
Хотя при желании можно выполнить этот узел и проще...

Собственно к этому я и стремился, чтобы удобно работать с такой платой из-под Windows-7
на своем новом ноутбуке, где есть только USB-порты.

Карта памяти, как я и писал ранее, аналогична ПК "Специалист" с переносом стартового адреса
при сбросе в верхние адреса карты памяти, но есть возможность блокировать эту фичу, чтобы
выполнять программу, загруженную в ОЗУ с адреса 0000Н.

Диодная логика вынужденная, поскольку мне очень не хватало места на макетке...
Схема хорошо детализирована, поэтому, я надеюсь, кому интересно, - в ней разобраться сможет.

[Lavr]

Меня несколько беспокоило, что отсутствие полноценного LPT- порта в современных компьютерах
нивелирует простоту и прелесть загрузки программы в систему, не имеющую ПЗУ с программой начального
загрузчика...
С другой стороны, я тешил себя надеждой, что протокол обмена - стандартный Centronics, а значит
переходники типа USB2LPT должны бы безболезненно этот способ загрузки "печатью в устройство"
поддержать...

Надежда полностью оправдалась: загрузка возможна через стандартный переходник USB2LPT без
какого либо специального программного обеспечения сугубо средствами Windows...





Ну а как всё это работает, и что такое С:\СОРY /B Z80TEST2.PRN LPT2 - можно подробно прочитать здесь...

[fifan]

К уважаемому Лавру возникли вопросы по схеме:
1. Куда подключены выводы DD11 справа.
2. Можно ли заменить К580ИР82 на другую микросхему?

[Lavr]

1. Куда подключены выводы DD11 справа.

К внешнему устройству. Это порт вывода. У меня на нем подключены 8 светодиодов.

2. Можно ли заменить К580ИР82 на другую микросхему?

В позиции DD3 - на любой регистр с тристабильным выходом с учётом его управления.
Я ставлю К580ИР82, поскольку входы с одной стороны, выходы - с другой: удобно на макете.
Но мне тут уже говорили, что есть и другие регистры с подобной цоколёвкой.
Но я как-то купил мешочек К580ИР82/83 по 20 штук, по цене 10 Р.

DD11 - как порт вывода - можно ставить любой, с учётом его управления и
нагрузочной способности.

P.S. "с учётом его управления" - пример здесь.

P.S.S. И просьба: не пиши "уважаемый Лавр"... Я тебя тут уже 10 лет знаю,
отношусь тоже с уважением, но не делай мне неловкое ощущение...

[fifan]

Меня заинтересовал данный девайс. Завтра напечатаю схему и нарисую в Altium Designer'е.

[fifan]

Лавр, вопросы по схеме:
1. По логике - VD8VD9R24 - это ИЛИ, VD13VD14R11 - это И?
2. Какого назначение светодиодов?
3. Выходы DD9 5 из 8 не используются?

[Lavr]

1. По логике - VD8VD9R24 - это ИЛИ, VD13VD14R11 - это И?

Ну тут смотря в какой логике, к примеру: VD13VD14R11 - это ИЛИ для "0", а значит - И для "1" по деМоргану.
Здесь просто надо смотреть, что включаем, а таже "0" включает или "1".
DD3 по "0" включается в карте памяти по сбросу с 0000h - через него идёт начальная загрузка при сбросе,
и светится нужный светодиод при этом. Но после начальной загрузки DD3 доступен как порт ввода по IN
во всем диапазоне I/O тоже по "0", и по адресам в памяти 0C000-0C7FFh он также доступен. Значит - это
ИЛИ для "0", но оно же - И для "1" .

2. Какого назначение светодиодов?

Светодиоды индицируют режимы работы и переключение карты памяти.
К примеру: `Reset`, удерживая S2 - просто старт с 0000h без начальной загрузки - это покажет
соответствующий светодиод.

3. Выходы DD9 5 из 8 не используются?

Выходы DD9 5 из 8 как раз соответствуют карте памяти "Специалист" и используются,
если будет необходимость что-то подключить, к примеру К580ВВ55 или таймер.

[Lavr]

Я всё никак не найду времени отписать в эту ветку про одну конструкцию, которую я сделал на основе
этой платы весной во время короновирусной изоляции.

Я уже тут не раз писал, что после вот этой конструкции: Tennis nedo_i8080, мне давно уже хочется
некий карманный девайс на батарейках, совместимый с картой памяти "Специалиста" и с его софтом,
но работающий на ЖК дисплей, при этом с возможность подключения внешнего монитора.

Что-то типа вот такого поделия: Grundy NewBrain ...

Ясное дело, что для этого надо попробовать адаптировать софт "Специалиста" к выводу на ЖК дисплей.

С этой целью я стряхнул древнюю пыль с вот этой поделки...



и адаптировал её к данной плате так, чтобы можно было удобно работать с ней, но и при необходимости
оперативно отключать.

N3310-225.gif

(сорри за качество - фото с телефона)
Подключено всё по вот этой схеме на выходы U8, по схеме - он как раз DD11:



порт U10 - это DD3, поэтому его выводы я от индикатора отключил, поскольку это порт загрузки через
LPT, и он же должен быть портом для HEX-клавиатуры, для которой пока не случились индикаторы,
или же для любой ASCII-клавиатуры...

Поскольку у U8 (aka DD11) остаются свободные выводы, я прицепил к ним простейший софтовый RS-232.

А дальше я принял интересное решение: раз уж готовой HEX-клавиатуры пока нет и никакой ASCII-клавиатуры
тоже пока нет, но для загрузки DD3 подключается к LPT, я написал простую виртуальную софтовую клавиатуру,
которая через LPT порт посылает этой плате нажатия кнопок, и принимает байты через RS-232.

Nmouse.gif

Вот в верхнее текстовое окошко она их и принимает, через COM-порт мыши, потому и - Mouse, ну и на кнопки
нажимает - тоже mouse.
Клавиш всего 8 по количеству разрядов порта DD3. Клавиша "Shift+Enter" "нажимает" две кнопки, потому
как на экране две кнопки мышью не нажмёшь.

Вот такая вот "вышла загогулина", как говаривал знаменитый землячок Shaosa...

Я не торопился всё это написать, поскольку у всех сейчас Венда 10, и мои программы, обращающиеся
к портам LPT и COM работать скорее всего не будут.
Ну а я сам для таких вот целей как раз и держу древний ноутбук под Вынь 98 со всеми настоящими портами.

[fifan]

Лавр, ты выше писал, что из-за нехватки места на монтажке заменил диодами логику. Я хочу поставить реальные элементы. И понятие ИЛИ/И как "посмотреть" мне не катит.

Заменить К580ИР82 на К555ИР22 - не очень - для разводки входов/выходов гемарой. Я посмотрю современные регистры типа ИР34/35 или какие-то другие, сейчас не помню - лень книжку достать, она на балконе, а там 20 мороза...

[Lavr]

хочу поставить реальные элементы. И понятие ИЛИ/И как "посмотреть" мне не катит.

Ну ты взрослый мальчик, и в этом бизнесе уже 10 лет на моих глазах тут.
Я сделал так, как я сделал, и я объяснил тебе, как это работает...
Если ты хочешь что-то заменить в этой схеме, и если тебе "не катит" так,
как в оригинале, пораскинь мозгами и сделай по-своему.
Не я же должен переделывать всё так, как ты хочешь?

[fifan]

Нет схему я менять не буду. Не хотелось диоды просто ставить.

Я упустил момент где было описано почему не используется само ПЗУ или программный код как-то по другому загружается?

[Lavr]

Я упустил момент где было описано почему не используется само ПЗУ или программный код как-то по другому загружается?

Я уже много раз писал тут в разных ветках форума, почему не используется само ПЗУ.
В частности вот здесь: Простейшая микроЭВМ (К580ВМ80А)

Эта схема сделана так специально, чтобы грузиться с LPT или HEX-клавиатуры без программы
начального загрузчика в ПЗУ.
По карте памяти у неё на месте ПЗУ расположено ОЗУ.

То есть, я могу залить любую программу в "ПЗУ" без самого ПЗУ, и отладить системные программы
не перешивая и не перетыкивая никаких ПЗУ.

А второй момент - как только эта схема собрана, она сразу же и работает, ПЗУ опять же прошивать
не надо, что очень удобно во всяких "детских садах и санаториях", как говаривал Высоцкий...

Если тебе нужна схема с ПЗУ и с системной прошивкой в ПЗУ - это к Гранту Сирлу...