SMUC. Универсальный контроллер HDD, CMOS, NVRAM, IBM периферии. 1995 г.

Приложение 4 - как доработать ваш компьютер, чтобы он превратился в Scorpion 256.


7.4. Приложение 4. Как доработать ваш компьютер, чтобы он превратился
в Scorpion 256.
(Подробный разбор схемотехнических решений Scorpion ZS 256)

Данное приложение предназначено для более глубокого и детального ознакомления со схемотехникой компьютера Scorpion ZS
256, что необходимо для проведения работ по модификации и доработке других компьютеров. Следует сразу оговориться, что эти
работы могут быть проведены лишь опытными пользователями, имеющими практический опыт по работе с микропроцессорной
техникой. Дорабатывать следует только компьютер уже имеющий контроллер дисковода, работающий в системе TRDOS. Также очень
желательно, чтобы такой компьютер имел память не менее 126 Мб. Доработка компьютеров, не удовлетворяющих этим минимальным
требованиям, как показал наш опыт, экономически и практически нецелесообразна. Стоимость работ по доработке платы,
подключению контроллера дисковода, расширению памяти, установке системного разъема и т.д. будет сопоставима со стоимостью
новой современной платы Scorpion ZS 256 Турбо*, не говоря уже о качестве и надежности. Основная цель всех доработок, обеспечить
работу на других Spectaim-совместимых компьютерах Профессионального ПЗУ для компьютера Scorpion ZS 256 (начиная с версии
4.0), в которое встроена поддержка контроллера HDD, CMOS-часов, а также многие многие другие полезные и интересные
возможности. Кроме этого на сегодняшний день все периферийные устройства, разрабатываемые и выпускаемые в нашей стране
более или менее серийно, а это контроллеры IBM клавиатур, мышей, программаторы, контроллер MIDI, контроллер General Sound и
др. рассчитаны на подключение к системному разьему (системной шине) компьютера Scorpion ZS 256 или аналогичным. Данный
системный разьем стал де-факто стандартным. Поэтому доработка евшего компьютера до возможности использовать все эти
разработки может оказаться привлекательной.

Условно, любой Spectrum-совместимый компьютер, с точки зрения схемотехники, можно разделить на следующие основные
блоки:

• Блок видеоконтроллера — схемы, отвечающие за формирование TV -растра и вывода данных из видео-ОЗУ на экран.

• Блок синхронизации работы ЦП и видеоконтроллера. Сюда же можно отнести различные схемы для Турбирования МП.

• Блок дешифрации портов ввода-вывода, и сами порты ввода-вывода.

• Блок управления расширенной памятью —128 Кб и выше.

• Блок управления работой контроллера дисковода и сам контроллер.

Ках правило первый и второй блоки есть в каждом Spectnjm-совмвстимом компьютере. Их построение в значительной степени
влияет не качество компьютера, с точки зрения его работоспособности, надежности, устойчивости к броскам напряжения и т.д. Но на
совместимость с другими компьютерами эти блоки практически не влияют. Исключением являются такие параметры, как период
кадровой развертки, положение и длительность сигнала INT, быстродействие работы компьютера и т. д. Но они в основном влияют на
работоспособность некоторых игровых и DEMO-лрограмм. Не работу нового Проф.ПЗУ (версия 4.0 и выше) эти параметры никак не
влияют.

Блоки дешифрации портов ввода-вывода во многих компьютерах очень похожи, поскольку в каждом компьютере есть порт ввода
с адресом FEh для ввода данных с клавиатуры, порт аывода с адресом FEh для атрибутов Бордюра, магнитофона и звука. Среди
других более-менее стандартных портов следует выделить порт Kempston-Джойстика, имеющий адрес 1Fti, хотя уже здесь
проявляется все многообразие схемотехнических решений. Все остальные порты в различных компьютерах, как правило, сделаны по-
разному, следовательно совместимость программ, использующих ати порты, зачастую, очень невысокая. Это относится к порту
принтера и вспомогательным сигналам, необходимым для его работы, к портам расширения памяти и управления работой
музыкального сопроцессора и т.д. Даже стандартный порт имеющий адрес 7FFDh, а разных компьютерах организован по разному.
Споров и дискуссий на тему порта 7РР0Ь(или FDh- кому как больше нравится) было более чем достаточно.

Поэтому, если ставится задача обеспечить совместимость "железа" того или иного компьютера с Проф.ПЗУ, то необходимо
привести адресацию всех портов, используемых для работы Проф.ПЗУ, в соответствие с адресацией в Scorpion ZS 256. Ниже мы
приводим точные данные об адресации всех портов в Scorpion ZS 256, с информацией о том, какие адресные сигналы используются
при дешифрации того или иного порта, а также о назначении тех или иных разрядов в этих портах. Обладатели фирменных Scorpion
ZS 256 имеют эту информацию в руководстве пользователя, прилагаемому к компьютеру или плате, и могут пропустить данный
раздел.

7.4.1. Распределение портов ввода/вывода

Компьютер Scorpion, наряду со стандартными портами ввода/вывода, содержит ряд дополнительных. В этом разделе
приводится сводная информация обо всех задействованных портах, и, кроме этого, даётся маска выбора, то есть состояние разрядов
микропроцессора (МП) и управляющих сигналов при которых происходит обращение к порту.

1 Порт 7FFDh (32765): полная совместимость с компьютером ZX Spectrum 126

Выборке порта происходит при: а0, а2, а5, а14 = лог. 1; al, a15,WR-, IORQGE- = лог. 0 Назначение разрядов этого порта:

DO—D2 — задается номер страницы ОЗУ, включаемой в область адресов COOOh—FFFFh;

D3 — выбор расположения экранов области. Ноль в этом разряде устанавливает экран в 5 банке ОЗУ ( всегда с адреса 4000h),
единица вызывает вывод на экран области памяти, расположенной в начале 7 банка ОЗУ;

D4 — переключение ПЗУ: О— ZX128,1— ZX48;

D5 — блокировка дальнейшего вывода в порт 7FFDH до тех пор, пока не пройдет аппаратный сброс компьютера. Обычно этот
разряд устанавливается при переходе в режим BASIC—48, что обеспечивает отключение дополнительной памяти. Обращение к порту
7FFDh может происходить только на уровне машинных кодов. Запись любой информации при помощи оператора Basic OUT приведет
либо к сбросу, либо к зависанию компьютера При работе с портом на уровне кодов необходимо запрещать прерывания на время
изменения его содержимого.

2. Порт 1FFDh (8189) — дополнительный порт для управления ресурсами компьютера. Выборка порта происходит при: М1-, аО.
а2. а5 = лог.1; а1, а14, а15. IORQGE- = лог. 0. Этот адрес соответствует второму системному регистру компьютера ZX Spectrum +2А,
однако назначение разрядов другое:

DO — разряд блокировки ПЗУ а области 0—3FFFh; запись 1 разрешает запись и чтение нулевой страницы ОЗУ;

D1 — выбор ПЗУ Теневого Сервис-Монитора;

D2 — в настоящее время не используется;

D3 — используется для вывода no RS-232C

04 -— расширение ОЗУ; установленный разряд подключает в область адресов COOOh—FFFFh страницу ОЗУ с номером от 8 до
15. Конкретный номер страницы определяется разрядами DO—D2 порта 7FFDh;

D5 — сигнал стробирования для интерфейса CENTRONICS, для формирования стробирующвто импульса надо программно
сформировать в этом разряде единичный импульс:

D6— в настоящее время не используется;

D7 — в настоящее время не используется.

При сбросе все разряды порта 1FFDH устанавливаются в 0. Обращение к этому порту может происходить только на уровне
машинных кодое. Запись любой информации при помощи оператора Basic OUT приведет либо к сбросу, либо к зависанию компьютера.
Исключение составляет управление разрядом D2 и 05.

3. Порт 0FFh(255}— порт текущих атрибутов экрана. Выборка порта происходит при М1-, аО, а1, а2, а5, DOS- = лог. 1; IORQGE- =
лог. 0. При чтении из порта OFFh процессор Z60 осуществляет ввод значения атрибута того знакоместа, отображение которого
происходит на экране дисплея в обращения к порту FFh. Если в момент чтения происходит отображение бордюра(сигнал BRD- = 0.
см.рис.1), то вводится значение Offh. Аналогичные данные будут вводится в МП, если будет выполнена команда чтения из любого
несуществующего порта, то есть порта с таким адресом, что он не подходит ни под одну маску выбора ни на плате "Scorpion", ни на
платах периферии, подключенных к Scorpion ZS 256. Если будет происходить обращение к порту ввода отсутствующему на плате
Scorpion, но имеющемуся на периферийной плате, последняя выставляет уровень лог.1 на проводе (ORQGE-, блокируя тем самым
обращение к порту FF. Этот порт введен в плату компьютера для обеспечения более полной программной совместимости с
компьютером ZX Spectrum 46.

4. Порт OFEh (254)—

Чтение: Выборка порта происходит при М1-, а1. а2, а5, DOS- = лог. 1; аО, tORQGE-, RD- = nor. 0.
D0...D4 — ввод данных клавиатуры;
D6 — ввод данных с магнитофона;
D5 — используется для ввода no RS—232С;

D7 — используется для анализа сигнала BUSY интерфейса CENTRONICS.

Запись: Выборка происходит при в1, а2, а5, DOS- = лог. 1; АО, IORQGE-.WR- = лог. 0.

5. Порт 01Fh (31)—чтение данных от KempstorvДжойстика. Выборка порта происходит при М1-,а0, а1, а2, DOS- = яог. 1; а5,
IORQGE-, RD- = лог. 0. Распределение разрядов стандартное.

6. Порт данных принтера (CENTRONICS) — OFFDDh ($5501). Выборка порта происходит при еО. а2 = лог. 1; в1, a5,WR-, IORQGE-
= лог. 0. В этот порт происходит запись кода символа, выдаваемого на принтер. Возможно использование этого порта для других
целей в качестве дополнительного канала вывода, например, для нестандартного расширения клавиатуры, для управления
дополнительными периферийными устройствами без использования системного разъёма и т. д. Необходимо отметить, что встроенное
в компьютер программное обеспечение использует этот порт, как порт данных принтера.

7. Порты музыкального сопроцессора AY-3-8S12. Эта микросхема содержит в себе 16 регистров, выбор которых осуществляется
путем записи номера регистра в порт OFFFDh (6SS33), а затем чтением содержимого этого регистра по тому же адресу, либо записью
нового содержимого выбранного регистра по адресу OBFFDh (*9149). Выбрав номер регистра один раз, можно затем сколько угодно
раз записывать/считывать информацию в/из него. И только при переходе к другому регистру требуется переустановить его адрес
путем записи а порт OFFFDh. Выборка портов происходит при М1-, аО, а2, а5, а14. а15 - лог. 1; а1, IORQGE- " лог. О. Дополнительно,
сигналы а14 и WR- определяют по какому из отведенных музыкальному сопроцессору адресов и какая операция (чтение или запись )
выполняются.

8. Порты системы TR-DOS. Эти порты становятся доступными только при переходе в систему TR-DOS (сигнал DOS- - лог. 0), при
этом отключаются все вышеперечисленные порты за исключением портов, оканчивающихся на OFDti (у которых адрес А1 равен лог.
"О"). Выборка портов контроллера TR-DOS происходит при IORQGE-, DOS- = лог. О, М1-. аО, а1 = лог. 1.; Разряды а5, аб. а7
определяют конкретны» адрес порта.

Порт 01Fh (31)— регистр команд/состояния 1818ВГ93;
Порт 03Fh (63)— регистр дорожки 1818ВГ93;
Порт OSFh (95)— регистр сектора 1618ВГ93;
Порт OTFh (127)— регистр данных 1816ВГ93
Порт 0FFh(255) —

Запись? системный регистр TR-DOS:
DO — номер дисковода
D1 — не используется
02 —сброс 1818ВГ93
D3 — готовность
04 — выбор стороны дискеты
D6 — метод записи (1 — FM; 0 — MFM).

Чтение: состояние сигналов DRQ и INTRQ Ш88Г93:
D6 — состояние сигнала DRQ (36 вывод 1818ВГ93);
D7 — состояние сигнала iNTRQ (39 вывод 1816ВГЭЗ).

7.4.2. Распределение памяти

Компьютер Scorpion ZS256 имеет в своем распоряжении 64 Кб ПЗУ (128, 256 или 2*256 Кб для Профессионального ПЗУ) и 256 Кб
ОЗУ, разделенных на страницы по 16 Кб. Одна из страниц ПЗУ расположена в адресном пространстве от 0 до 3FFFh. В качестве ПЗУ
обычно используется микросхема 27512 (либо 27010, 27020, 27040 для ПрофПЗУ). Внутри ПЗУ страницы расположены в следующем
порядка: Basic 128, Basic 48, Monitor, TR-DOS. Страница Monitor предусмотрена для включения Сервис-Монитора В ПрофПЗУ все
дополнительные страницы используются под нужды Теневого Сервис-Монитора. Переключением дополнительных страниц ПрофПЗУ
занимается специализированный диспетчер памяти, установленный на плате ПрофПЗУ. Его основное назначение обеспечить
работоспособность микросхем ПЗУ большого обьема (до 1 Мб) при помощи сигналов предназначенных для ПЗУ 27512 (64 Кб).

ОЗУ компьютера разделено на 16 страниц. Страницы с номерами от 0...7 работают точно также, как и в ZX Spectrum 128 —
страница 5 всегда расположена в области адресов 4000—7FFFh, страница 2-е области BOOOh—BFFFh, а в области COOOti—FFFFh
может находиться пюбая из страниц с номером 0...7, в зависимости от разрядов DO—D2 порта 7FFDh. Другие 6 страниц ОЗУ с
номерами от 8 до 15 могут подключаться в область COOOh—FFFFh при записи единицы в разряд D4 порта расширения компьютера
IFFDti. Например, странице с номером 6, соответствует код 110 в разрядах D2...D0 порта 7FFDh и 0 в разряде D4 порта iFFDh; после
записи единицы в разряд D4 порта расширения (IFFDh) в области СООО—FFFFh окажется страница 14 (6+6=14). Кроме этого, на плате
предусмотрена возможность отключения ПЗУ и подключения на аго место 0-ой страницы ОЗУ(или 8-ой страницы). Для этого
необходимо в разряд DO порта IFFDh записать 1. При выполнении этой операции необходимо помнить о корректной работе системы
прерываний.

Для того, чтобы вся вышеприведенная информация воспринималась наглядно, приводим подробные схемы отдельных
функциональных узлов компьютера Scorpion ZS 256, и прежде всего тех, которые имеются только в нем.

На рис. 1. приведена схема основного системного дешифратора. Он предназначен для формирования сигналов записи/чтения во
все порты ввода/вывода, для формирования сигнала CSFD(Bbi6opna дешифратора портов с адресом, оканчивающимся на FD), для
разделения обращений к ПЗУ и ОЗУ. Как видно из схем обращение ко всем портам ввода/вывода происходит если одновременно
IORQGE- = 0 и М1- =1, что важно для обеспечения правильной работы цикла подтверждения прерываний типа IM2. Резисторы R56
«R57 служат для обеспечения синхронной работы и в то же время разделения сигналов CSR- и RDR-(R56) и IORQ- и IORQGE-. При
повторении данной схемы или доработке другой схемы до этой, следует учитывать, что для надежной работы компьютера необходимо
использовать ИМС 555 или, еще лучше , 1533серии, так как они имеют невысокие входные токи по логическим входам. Использование

резисторов совместно с такими ИМС не приводит к выходу уровней сигналов после резисторов за пределы допустимых границ, и в то
же время, позволяет надежно развязать сигналы на разных выводах резисторов, в те моменты, когда эти сигналы имеют различное
значение.

На рис. 2 приведены схема дешифрации и построения системных портов 7FFDh и IFFDh, коммутатор адресов А14 и А16, в
зависимости от страницы ОЗУ, подключаемой в верхнюю область памяти, схемы, отвечающие за переключение различных банков
ПЗУ{ по 16 Кб, внутри пространства е 64 Кб),схемы перехода в ПЗУ TRDOS и обратно, а также мультиплексор сигналов для старшего
адресного сигнала ИМС ОЗУ — МА8. Для того что бы на вашем измененном компьютере заработало Проф.ПЗУ для Scorpion ZS 256,
необходимо точно повторить эти схемы. Имеется ввиду точное соответствие логики работы вашей схемы и схемы Scorpion-a.

Остановимся более подробно на работе всех этих узлов. На микросхемах D64 и D66 ( здесь и далее приведена нумерация
микросхем, используемая в схеме НПО Графи ка-М) собран селектор окна 3DG0 -3DFFh, через которое происходит переключение
триггера DD50A между TR DOS и SOS ( Spectrum Operation System, в более конкретно Basic-ом 48). Цепочка R64 и С17 необходима
для устранения возможных "иголок" на выходе DD64. При переключении в TRDOS на выходе DD58.1 устанавливается сигнал DOS=1.
Этот сигнал выводится также на внешний системный разьем плеты Scorpion и используется, как правило, для разделения портов
ввода/вывода, принадлежащих контроллеру дисководов и не принадлежащих ему. Вторым способом переключения триггера DD56.1 в
TRDOS является нажатие кнопки "Magic" . По этой действительно волшебной кнопке в Scorpion ZS 256 сделан выход в Теневой
Сервис-Монитор. При нажатии кнопки "MAGIC" происходит установка лог. О на входе D триггера D58.2. Как только произойдет выборка
кода команды из ОЗУ(цикл М1), на проводе RAMM1 сформируется отрицательный импульс и по его охнчанию произойдет
переключение триггера D58.2 в 0, и начнется цикл немаскируемого прерывания центрального процессора. Резистор R56 необходим
для того, чтобы на проводе NMI лог.О мог появиться и от другого источника, например, от какого-нибудь периферийного устройства,
поскольку провод NMI выведен на системный разьем. После начала цикла обработки NMI на проводе RAMM1 появляется второй
импульс, по окончании которого происходит установка триггера D5S.1 в лог. 1 и переход в систему TRDOS, на адрес 066Ь(так устроен
механизм обработки NMI в 780). Как только произойдет чтение из ПЗУ по адресу 066h, на проводе RDR- ( чтение из ПЗУ) появится
лог.О и триггер D56.2 переключится в состояние лог. 1, тем самым закончится сигнал NMI-. Если в вашем компьютере уже есть
контроллер дисковода, то описанная выше схема в том или ином виде присутствует. Постарайтесь ее найти и убедиться, что логика ее
работы совпадает с вышеописанной. Если, обнаружите отличия, то постарайтесь их устранить. Без правильной работы узла обработки
кнопки Magic, невозможно будет правильно выпопнять выход в Теневой Сервис Монитор. Для информации сообщаем, что триггер
D58.1 собран в компьютере Profi на двух элементах 2И-НЕ (D32 по фирменной схеме Profi), причем сигнал DISK эквивалентен сигналу
DOS в схеме Scorpion. В компьютере NEXT это триггер D8, а сигнал SROM1 — это ситап DOS в Scorpion ZS 256 Аналогичный триггер
есть и Pentagon 128. В других компьютерах найти триггер эквивалентный D58.1 также очень просто. Необходимо в схеме контроллера
TR DOS найти микросхему ЛА2, а затем пройти по цепочке логических элементов, подключенных к выходу ЛА2. После 2—4 элементов
вы найдете RS- триггер, собранный либо на микросхеме ТМ2, либо на логике типа 555ЛАЗ. Этот триггер и будет эквивалентен триггеру
D58.1. Сигнал эквивалентный сигналу DOS будет на том выходе найденного триггера, который устанавливается в лог.1 при появлении
пог.О на выходе ПА2. Назначение разрядов порта 7FFDh абсолютно совпадает с тем, как это сделано в ZX Spectrum 128.+2А.+3 и
поэтому подробно не рассматривается. Заметим, что в Scorpion ZS 256 как и в этих компьютерах разряды D6 и D7 не используются.
Также не используются эти разряды и во втором системном порту IFFDh. Это необходимо как раз для корректной работы сданными
портами по укороченному адресу FDh. При использовании укороченной адресации на старшую часть шины адреса МП выдает
содержимое данных, записываемых в адресуемый порт. Поскольку значение двух старших разрядов записываемых данных в этом
случае влияет на то, какой из портов будет выбран, в самих портах эти разряды должны быть незадействованы, чтобы дать
возможность доступа к любому из четырех портов: FFFDh, BFFDh( порты AY8910/12), 7FFDh, IFFDh. Отсюда можно сделать аывод,
что использование двух старших разрядов во всех этих портах крайне нежелательно, особенно для расширения ОЗУ, как это часто
предлагается (например, в схемах от В.М.Г. из Украине).

Далее остановимся на работе и назначении разрядов порта IFFDh. Это второй системный порт Scorpion ZS 256. Его назначение
—это управление отдельными системными ресурсами компьютера. Как показал анализ схем наиболее популярных компьютеров, этот
порт присущ только Scorpion-y, поэтому при доработке вашего компьютера придется поставить сам порт( ИМС 1533ТМ9), схемы его
дешифрации, а также схемы, подключенные к выходам этого порта. Исключением является компьютер KAY-256. Поскольку сам порт и
его дешифрации совпадают со Scorpion-oM, пользователям KAY придется добавить пишь некоторые схемы на выходе порта.
Остановимся более подробно на назачении отдельных разрядов порта IFFDh (D49, рис.2)

Разряд DO — отвечает эа блокировку ОЗУ в адресном пространстве О— 3FFFh. Если он установлен в 1, то в этом адресном
пространстве вместо одного из выбранных банков ПЗУ будет находится ОЗУ (либо 8-ая, либо 0-ая страницы). Это необходимо прежде
всего для обеспечения работы некоторых операционных систем: СР/М, МикроДос, IS DOS (версия Shick), в которых ядро системы
находится в младших адресах, то есть " под ПЗУ Резистор R63, стоящий между проводом RB и выходом разряда DO порта IFFDh,
дает возможность совместить программную и аппаратную (через системный разьем) блокировку ПЗУ.

Разряд D1— предназначен для быстрого перехода в ту область ПЗУ, которая отведена под Таневой Сервис Монитор. При
установке в этом разряде лог. 1, происходит установка лог. 0 на проводе CS27 и лог.1 на проводе CS1, независимо от других сигналов,
влияющих на выбор частей ПЗУ (это сигналы ROM1 и DOS-). Провода CS27 и CS1 подключены соответственно к выводам 27 и 1
системного ПЗУ 27512(см.рис. 4), При комбинации 01 на проводах CS27 и CS1 будет выбран Банк-2 ПЗУ (отсчет ведется от 0-го
банка), а это и есть банк для Теневого Сервис-Монитора. Назначение банков ПЗУ в Scorpion ZS 256 следующее: БанкО: Basic48, Банк-
1: Basic -128, Банк-2: Теневой монитор, БанкЗ: — TR DOB.

Разряд D2 —не используется.

Разряд D3 — используется для передачи no RS237C (формирование сигналеТхО). Для обеспечения работы Проф.ПЗУ — не

важен.

Разряд 04 — предназначен для выбора старших 8 (из 16) страниц ОЗУ. При установке лог.1, происходит подключение в адресное
пространство МП СООО—FFFFh страницы с номером на 8 большим, чем было до этого.

Разряд D5 — используется для формирования сигнале Strobe- для интерфейса Centronix. Для того, чтобы программно
сформировать сигнал Strobe-, необходимо в этом разряде сформировать единичный импульс, т.е. снэчела вывести 1, а затем 0.
Данный разряд никак на ипользуется для обеспечения работы Проф.ПЗУ, но советуем все же сделать необходимые доработки,
связанные с этим сигналом и с сигналом BUSY (см.рис.5), поскольку после этого вы получите возможность использовать интерфейс
принтера, используемый в Scorpion ZS 256, а следовательно и многие сервисные возможности по работе с принтером, имеющиеся в
Теневом Сервис -Мониторе и программах, написанных под Scorpion ZS 256. При этом следует не забыть подключить сам порт данных
для принтера (в Scorpion ZS 256 используется регистр на ИМС 555ИР23, —на схемах не показан), запись в который производится по
сигналу WRPRT- (см .рис. 1),

Разряды D6, D7 — как уже было сказано, не используется.

Две половинки мультиплексора КП12 работают независимо друг от друга и предназначены для разных целей. Верхняя по схеме
(рис, 1) половинка служит для формирования старшего адресного сигнала МА8 для ИМС ОЗУ(565РУ7).

Другие адресные сигналы МАО—-МА7 для ОЗУ формируются при помощи мультиплексоров DD15—19 (см. рис. 6). Лучше всего
использовать ИМС 1533КП11. Данная схема и распределение адресов процессора, сигналов TV развертки (Н2—H7,V0—V7) в
основном совпадают со схемой Ленинграда-1 ("ЗОНА") и "Композита", но есть и отличия, связанные с использованием ИМС Е65РУ7 и
необходимостью их правильной регенерации. Поэтому при выполнении доработок советуем Вам досконально сравнить схему вашего
компьютера и приведенную на рис. 1 и 6, и сделать необходимые изменения. Проверить правильность подачи сигналов на
мультиплексоры вы можете, используя таблицу распределения адресов, поступающих на адресные входы ОЗУ МА0...МА8. При
рассмотрении таблицы следует понимать, что в колонках под названием RAS- и CAS- находятся те сигналы, которые поступают на
соответствующие выводы ОЗУ в момент отрицательного фронта сигналов RAS- и CAS-

ЦИКЛ ЦП

ЦИКЛ ВИДЕОКОНТРОЛЛЕРА

Графика (Н2~0) | АтрибутыШ2=П

RAS-

CAS-

RAS-

CAS-

RAS-

CAS-

МАО

А0

AI4/Q2

НЗ

1

НЗ

|

МА1

AI

А9

Н4

VI

Н4

. V7.-

МАЗ

А2

А10

Н5

V2

Н5

0

МАЗ

A3

All

Нб

V6

Нб

1

МА4

А4

AI2

Н7

V7

Н7

1

МА5

AS

AI3

V3

0

V3

0

МА6

А6

A14/Q2

V4

1

V4

1

МА7

А7

A15/QI

V5

SCR

V5

SCR

МА8

А8

0/Q3

V0

0

0

0

Табл1

Сигналы Q0—Q3 обозначают выходы
портоа номоров страниц. Соответственно Q0—
Q2 — порт 7FFDh, Q3 —порт 1FFDh. Через
дробь показано значение сигнала при
обращении МП к ОЗУ по адресному окну С000
— FFFFh. Сигналы H3...H7.V0...V7 — выходы
счетчиков горизонтальной и вертикальной
развертки.

Нижняя по схеме на рис.1 половинка
КП12 используется как элемент ИЛИ и служит
для блокировки дальнейшей записи в порт
7FFDh, при установке лог.1 а разряде D5 этого
порта.

При доработке вашего компьютера следует не забыть изменить схему формирования сигнала записи в ОЗУ. Необходимо
вделать так, чтобы при попытке записи в ПЗУ, эта запись не происходила, Для этого в схеме Scorpion ZS 256 при формировании
сигнала WE- (рис. 3.) используется и сигнал ROM. Если ROM = 1 (т.е происходит обращении МП к памяти по адресам О—3FFF, и ПЗУ
не заблокировано сигналом BLK), то формирование WE- не происходит, даже если выполняется цикл записи в память ( т.е .
одновременно сигналы MREQ- =0. a RD-.RFSH- =1). Здесь следует помнить, что в Scorpion ZS 256 как и во многих других Spectrum
совместимых компьютерах выявление цикла записи в ОЗУ выполняется не по сигналам WR- и MREQ- =0, а по сигналам RD-.RFSH- =1
и MREQ-=0 из-за того, что сигнал WR- появляется на твкт позже и при его использовании операция записи происходите бы неверно.

Среди других доработок, которые придется Вам сделать для обеспечения работы Проф.ПЗУ на вашем компьютере следует
остановиться на правильном подключении ПЗУ. Как правило, в Spectrum-совместимых компьютерах, имеющих контроллер дисковода
используется микросхема 27512 или 2 микросхемы 27256, причем одна установлена на плате компьютера, другая на плате
контроллера дисковода. В последнем случае необходимо ПЗУ. установленное на плате контроллера убрать Подключение основного
ПЗУ следует выполнить в соответствие со схемой на рис. 4. Изменения могут коснуться лишь выводов 27,1,22,20,26. Остальные
выводы ПЗУ вашего компьютера, «сак правило, подключены также как и в Scorpion ZS 256. Здесь необходимо напомнить еще раз, что
Проф.ПЗУ представляет из себя небольшую платку, на которой установлена панелька на 32 контакта, в которую вставляется любая из
ПЗУ 27010 (128 Кб), 27020 (256 Кб), 27040 (512 Кб). Под это панелькой (вернее, внутри ее) установлена специализированная БИС
диспетчера Проф.ПЗУ, разработанная фирмой Scorpion. Назнвчение этой БИС — управление дополнительными адресными выводами
ПЗУ большого объема через стандартные 28 выводов, предназначенных для установки обычной ПЗУ 27512. Платка Проф.ПЗУ как раз

и имеет 28 выводов, при помощи которых она вставляется В стандартную 28- выводую панельку. Для облегчения работ по доработке
вашего компьютера, а также для обеспечения возможности полного его тестирования (проверка памяти(основной и расширенной),
системных портов, клавиатуры, Kempston-джойстика, принтера, магнитофона, контроллера TRDOS и т.д.) вы можете приобрести в
фирме Scorpion тест-ПЗУ аыполненое на ИМС 27512. Если такое ПЗУ будет работать на вашем компьютере и не давать никаких
ошибок, то можно смело сказать, что вы добились совместимости со Scorpion ZS 256.

Последней доработкой необходимой для подключения контроллера HDD, а также многих других периферийных устройств уже
разработанных и серийно выпускаемых, является установка системного разьем а на ваш компьютер. Вернее, сегодня уже следует
говорить не о системном разьеме, а о системной шине, представляющей из себя 2 или более запараллеленных разьема.

Разъём расширения компьютера Scorpion ZS 256
(системный разъём)

Номер

Название

Номер

Название

контакта

сигнала

контакта

сигнала

IA

А15

А14

AI3

А12

ЗА

D7

ЗВ

+5Вольт

BLK

DOS-

Не испол.

He испол.

DO

Общий

D1

Общий

D2

RAS-

D6

А0

10А

D5

10В

А1

11А

D3

11

А2

12А

D4

12В

A3

13А

INT-

13В

IORQGE-

НА

NMI-

14В

Общий

15А

HLT

15В

RDR-

16А

MREQ-

16В

Не испол.

17А

IORQ-

17В

Не испол.

18А

RD

18В

Не испол.

19А

WR-

19В

BRQ-

20А

Не испол.

20В

RES-

2JA

WAIT-

21В

А7

22А

Не испол.

22В

А6

23А

Не испол.

23В

А5

24А

М1-

24В

А4

25А

RFSH-

25В

CSR-

26А

А8

26В

ВАК-

27А

А10

27В

А9

28А

Не испол.

28В

АН

29А

Не испол.

29В

Не испол.

30А

Общий

ЗОВ

Общий

Таблица 2.

Системный разьем полностью, неконтактно
совпадает с разъёмами компьютеров ZX Spectrum-48 и
ZX Spectrum 128 и ZX Spectrum 2+, поэтому к плате
Scorpion ZS 256 вы можете подключать любые
устройства, подключавшиеся ранее к фирменным ZX
Spectrum. Конструктивно системный разьем выполнен в
виде печатного разьема непосредственно на плате.
Кроме этого, на материнскую плату можно установить
врубные разьемы типа ОНП-КС-23-Р, либо разъёмы от
IBM ХТ(сделав необходимые коррекции, связанные с
дюймовым шагом последних). На платах Scorpion ZS
256 Turbo+ уже установлено два системных разьема

(или есть место для их установки), одноименные контакты этих разьемов
полностью залараллелены. Периферийные платы просто "врубаются" в
разьемы системной шины. При установке нескольких системных
разьемов следует предусмотреть расстояние не менее 20мм между
ними, с тем, чтобы периферийные платы не мешали друг другу.

Ниже дано краткое описание сигналов, выведенных на системный
разъём компьютера Scorpion ZS 256. Черта в названии сигнала означает,
что у сигнала активный уровень — лог. 0.

AQ...A15 — адресная шина процессора Z80. Шина не
буферизирована, поэтому при подключении дополнительных устройств
следует выполнять все необходимые в таких случаях требования.

D0...D7 — шина данных процессора Z80, также не буферизирована.

RD-, WR-, М1-, RFSH-, IORQ-, MREQ-, HALT-, ВАК- —выходные
сигналы МП Z80, соответственно: ЧТЕНИЕ, ЗАПИСЬ, ЦИКЛ ВЫБОКИ
КОДА КОМАНДЫ. РЕГЕНЕРАЦИЯ, ОБРАЩЕНИЕ К УСТРОЙСТВАМ
ВВОДАУВЫВОДА, ОБРАЩЕНИЕ К ПАМЯТИ, ОСТАНОВ,
ПОДТВЕРЖДЕНИЕ ЗАПРОСА НА ПРЯМОЙ ДОСТУП. Все сигналы
снимаются непосредственно с процессора. Везде активный уровень лог
0.

RES-, BRQ- — входные сигналы, соответственно: СБРОС и
ЗАПРОС ПРЯМОГО ДОСТУПА.

CSR— сигнал выборки ПЗУ. Возникает в момент чтения данных из

ПЗУ.

1NT-, NMI-, WAIT- — входные сигналы МП Z80. Поскольку эти
сигналы используются непосредственно в плате, то для обеспечения
бесконфликтной работы платы совместно с внешними источниками этих
сигналов необходимо использовать схемы с открытым коллектором для
формирования зтих сигналов в периферийных устройствах.

IORQGE— сигнал, вырабатываемый периферийным устройством
для блокировки обращения к портам ввода/вывода, расположенным на
плате. На этом входе должен быть выставлен уровень лог. 1 тогда, когда
выбрано одно из внешних устройств. Во всех других случаях этот вход
должен быть отключен от внешних схем. Примерный вариант
схемотехнического решения данной задачи приведен не рис. ,.
Периферийное устройство, когда око выбрано по сигналам IORQ-.RD-,
-•-комбинация адресных сигналов, формирует сигнал лог.О на выв.1
микросхемы ЛП8. При этом на выв.З ЛП8(подключен к проводу IORQGE-
на системном разьеме) формируется лог.1, которая блокирует выборку
портов на материнской плате.

На материнской плате ситал IORQGE- формируется из IORQ- (как
показано на рис.1) Если вы подключаете какое-пибо периферийное
устройство, не имеющее механизма блокировки по проводу IORQGE- , то
при выполнении операций ввода данных из портов вашего
периферийного устройства, будет возникать конфликт между портом FFh
(атрибуты экрена) и выбираемым портом на вашем периферийном
устройстве.

RDR--сигнал, используемый для блокировки выборки данных из

внутреннего ПЗУ платы. Принцип работы аналогичен сигналу IORQGE-,
то есть, если в периферийном устройстве есть ПЗУ. то чтение данных из
него осуществляется по сигналу CSR-, при условии, конечно, что оно уже
выбрано дополнительными схемами периферийного устройства. А на
проводе RPR- периферийное устройство должно выставить лог. 1 в
момент чтения данных, для того, чтобы избежать конфликтов с
внутренним ПЗУ платы. Во все другие моменты времени этот вход
должен быть отключек от внешних схем. Схемотехника аналогична
схемотехнике на рис. 7

DOS--сигнал, показывающий, какая из половин внутреннего ПЗУ

выбрана в данный момент. Если DOS- = лог. О, то выбрано ПЗУ Monitor
или TR-DOS, вели DOS- = лог. 1, то выбрано ПЗУ Basic 128 или Baste 48

BLK — сигнал блокировки внутреннего ПЗУ. При подаче лог. 1 на
этот вход происходит отключение внутреннего ПЗУ платы, а на его место
включается нулевая или восьмая страница ОЗУ платы. В этом отличие
от сигнала RDR-. Схемотехника для работы с этим сигналом должна
быть аналогична сигналам RDR- и IORQGE-.

RAS — выход для тактирования внешних устройств. При
использовании этого сигнала его буферизация ОБЯЗАТЕЛЬНА
Импульсы на этом выходе противоположны фазе сигналу RAS-,
подаваемому на ИМС ОЗУ на плате.




СОДЕРЖАНИЕ:


  Оставте Ваш отзыв:

  НИК/ИМЯ
  ПОЧТА (шифруется)
  КОД



Темы: Игры, Программное обеспечение, Пресса, Аппаратное обеспечение, Сеть, Демосцена, Люди, Программирование

Похожие статьи:
Погурмим - микродрама в системной магистрали.
Обо всём - подробный отчет с Funtop'98 от MMA (глава 5-6).
Предисловие - О 25 номере газеты.
Реклама - Реклама и объявления.
Вступление - Приветствую, читателей непереодичаеской газеты под скромным названием ОРЕХ...

В этот день...   21 ноября