Romboljunk kreatívan :)

Rozetta Barkács Művek

Rozetta Barkács Művek

Z80 számítógép építése I. - Tervezgetés

2017. december 30. - Spurikutya

Tavaly óta töröm a fejem egy saját számítógép építésén. És az építésen itt nem azt értem, hogy összedugok néhány kártyát egy fém dobozban és kész. Saját ötletekkel, saját áramkörökből épült valamit szeretnék összeállítani!

Mielőtt a részletekbe belemennénk, leírnám, milyen konfiguráció is körvonalazódott a lelki szemeim előtt:

  • Z80 CPU 4 Mhz-en (a klasszikus Z80A)
  • 8-16 KB ROM (BASIC nélkül, de azért valami monitorral, illetve háttértár kezelő rutinokkal a CP/M végett)
  • 64 KB RAM (486-os alaplapból kitermelt SRAM csipekből kirakva)
  • MDA vagy VGA képernyős megjelenítés
  • C64 billentyűzet, mert ez van itthon fölösben
  • Soros port terminál kezeléshez, párhuzamos port a nyomtatóhoz
  • SD/CF kártyás háttértár, esetleg még floppy
  • Később valamilyen hang bővítés
  • Moduláris (kártyás) felépítés a későbbi fejlesztés megkönnyítése érdekében

 

1. A processzor

 

Rengeteg féle központi vezérlő közül lehet ma választani, én mégis ezt a régi modellt szemeltem ki. Előnyei vannak bőven: könnyű kezelni, igénytelen, félelmetes mennyiségű programot írtak rá, ezernyiféle számítógépet építettek belőle, és ebből kifolyólag nagyon sok infó fellelhető hozzá mindenfelé.

Jellemzői: 8 bites adatbusz, 16 bites címbusz (64KB maximálisan címezhető memória), 3 módon kezelhető megszakítások, szimpla 5V-os táp-igény.

2. Memória

 

Nem felejtő memóriának ablakos EPROM-ot használok, mert bőven van belőle itthon. Max 16 KB-ot gondoltam igénybe venni, ebbe belefér valamilyen monitor program, amivel a memória tartalmát birizgálhatom, egy bootloader a CP/M indításához, esetleg valamilyen assembler is. A CP/M egyik feltétele, hogy a címtartomány elején RAM legyen, így a ROM-ot ki kell majd tudni lapozni.

RAM-ként 32 KB-os SRAM modulokat építek be, amik a 3-486-os alaplapokon cache memóriaként funkcionáltak eredetileg. Előnyük, hogy nem szükséges a tartalmukat folyton frissíteni, egyszerűbb az áramkör.

 

3. Megjelenítés

 

Erre a feladatra van néhány fölösleges 6845-ös CRT vezérlőm. Ebből akarok valamilyen grafikára is alkalmas áramkört kialakítani, lehetőleg színekkel. 32KB-nyi memóriát csapnék mellé, ebbe azért beleférne egy 512x480-os felbontás (64x60 karakter) monokrómban, illetve 256x120 256 színben.

 

4. Billentyűzet és portok

 

Kezdetnek C64-es billentyűzet kerülne a masinába szoftveres olvasással. Később PS/2-es PC-s klavi is használható lenne.

A soros port kerülne be először, ezen menne a kommunikáció a géppel amíg meg nem épül hozzá a megjelenítő egység. Később még egér is kezelhető volna. Stílszerűen Z80 SIO, MAX232 párosításra gondoltam.

Z80 PIO is van a fiókomban így párhuzamos port is kialakítható lenne. Erre akár valamilyen Covox megoldású hang megoldás is mehetne.

 

5. Háttértár

 

Végül a háttértár kérdése. Van floppy vezérlő IC-m is a tarsolyomban, kezdetben mégis egyszerűbb egy CF/HDD használata, mivel a 8-bites IDE port balta egyszerűséggel kapcsolható a Z80-hoz. SD kártya is használható könnyen, ilyet is tervezek bele.

B tervként nem maradhat ki a magnós tárolás sem, ez mindenképp megvalósul majd, már csak nosztalgiából is.

 

Néhány doksi

 

Build your ow Z80 computer

CRT controller handbook

Z80 datasheet

 

süti beállítások módosítása