Heimcomputer Z9001, KC85/1, KC87 :
64K-RAM-Erweiterung mit SRAM und Erweiterungen


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Zu den Aufbauhinweisen

Allgemeines zum Funktionsumfang
Musterplatine Beim Einsatz von SRAM-Speicherschaltkreisen verringert sich der Bauelementeaufwand gegenüber dem Einsatz von DRAMs erheblich. Um die Fläche der Leiterplatte optimal zu nutzen, bot sich die Ausstattung mit Erweiterungen an. Bei voller Bestückung enthält der Modul außer der 64K-RAM-Erweiterung noch eine CMOS-Uhr und eine kleine ROM-Bank mit Verwaltungssoftware (Treiber) und Bankanzeige.
Der auf dem Modul befindliche RAM kann bei Bedarf mit einer Steckbrücke ab- und die CMOS-Uhr ebenfalls mit einer Steckbrücke unsichtbar geschaltet werden. Die ROM-Bank ist sowohl mit Steckbrücke als auch programm­gesteuert aus- und einschaltbar.
Alle Funktionsgruppen sind getrennt voneinander bestückbar, d.h., RAM, ROM oder Uhr funktionieren unabhängig voneinander, wenn entsprechende Funktionen schon auf anderen Modulen zur Verfügung stehen sollten.
Das Funktionsmuster ist im Bild rechts zu sehen.
Das Besondere an der ROM-Bank ist die Möglichkeit, eigene Programme OHNE schwierige Compilierung und Aufteilung auf mehrere EPROMs selbst nachzutragen. Die ROM-Bänke werden normalerweise durchgezählt, können aber auch gesetzt werden. Der aktive bzw. inaktive Zustand der ROM-Bank wird angezeigt. Der SRAM-Bereich (2x 16K von 4000H bis 7FFFH und 26K von 8000H bis E7FFH) steht doppelt zur Verfügung und kann bei Bedarf umgeschaltet werden. Der Schaltzustand wird angezeigt, ebenso die Schaltzustände Vordergrund-/Hintergrund-RAM und RAM ab C000H.
Der Modul paßt ohne zu sägen, zu feilen, zu bohren und Huckepackteile in ein normales Modulgehäuse! Wer die Anzeigen nutzen will, kommt aber um diese Tätigkeiten nicht herum (Bohrungen für die LEDs, Durchbrüche für die LED-Anzeigen und evtl. auch Durchbrüche für die Steckbrücken).
Der Modul sollte wegen der Anzeigen an erster Stelle gesteckt werden, die Anzeigen werden sonst verdeckt. Die Leitungen (IEI/IEO und BAI/BAO) sind durchgeschleift.
Mein Dank geht an Enrico Grämer, der mir mit wertvollen Hinweisen endlich die Fertigstellung ermöglicht hat.

Funktionsbeschreibung und Prüfung
0. allgemeine Funktionsbeschreibung
Es gibt vier Funktionsgruppen:
1. 128K RAM , davon jeweils 58K in zwei Bänken nutzbar
2. ROM-Bank , 128K bis 1MB ROM, in 16 bis 128 Bänken nutzbar
3. CMOS-Uhr
4. Anzeige
5. Funktionsprüfung

Bilder
LP B-Seite LP L-Seite Muster mit 64K mit 64K + ROM-Bank
Leiterplatte B-Seite
 
Leiterplatte L-Seite
 
Bestückungsmuster,
nur mit 64K SRAM
Bestückungsmuster,
64K und ROM-Bank
64K + ROM-Bank + Anzeige Muster 64K + ROM-Bank + Anzeige Muster
Bestückungsmuster,
64K + ROM-Bank + Anzeige
 
Bestückungsmuster,
komplett bestückt,
jetzt mit Prüfstempel!
Bestückungsmuster,
mit SMD-LED
 
Rückansicht
unter Hobbyglas!
 
Modul komplett Modul-Serie Modul komplett       Modul-Serie
Hobbyglas, 3D-Ansicht Ansicht von oben Modul im Gehäuse     Kleinserie
 
Modul gesteckt Modul gesteckt
Modul im Gehäuse, gesteckt Modul im Hobbyglas-Gehäuse, gesteckt

Die notwendigen Unterlagen
Schaltbild 44,588 Bytes 29. 08. 2014
Leiterplattendokumentation 621,260 Bytes 29. 08. 2014
Stückliste kpl. 11,998 Bytes 14. 06. 2016
Variantenstückliste 13,642 Bytes 14. 06. 2016
Modultest (für 27C010-EPROM) 131,072 Bytes 27. 01. 2014
Modultest 2 (für 27C801-EPROM) 147,456 Bytes 06. 01. 2015
Firmware V1902P (für 27C801-EPROM) 1,048,576 Bytes 14. 05. 2020
Programmliste 11,528 Bytes 13. 04. 2020
OUT_S.GAL GAL-Logik - OUT-Erzeugung (D6) 1,642 Bytes 31. 12. 2013
OUT_S.JED GAL-Inhalt - OUT-Erzeugung (D6) 1,468 Bytes 31. 12. 2013
OUT_S.zip OUT_S-GAL aus EasyAbel (D6) 948 Bytes 23. 03. 2015
ADRW_S.EQN GAL-Logik - Adreßwandler (D7) 1,968 Bytes 19. 01. 2014
ADRW_S.JED GAL-Inhalt - Adreßwandler (D7) 1,584 Bytes 19. 01. 2014
D345_S.PDF GAL-Logik - 7-Segmentdekoder (D11) 26,163 Bytes 26. 02. 2014
D345_S.JED GAL-Inhalt - 7-Segmentdekoder (D11) 3,611 Bytes 26. 02. 2014
Modulbeschriftung   10,815 Bytes 14. 04. 2014

Verwendete IO-Adressen
Adresse Wirkung Bemerkung
04H Setzen RAM-Bank 0 (Vordergrund-RAM) Adreßbereich 4000H bis 7FFFH
05H Setzen RAM-Bank 1 (Hintergrund-RAM) Adreßbereich 4000H bis 7FFFH
06H RAM ist W/O Adreßbereich C000H bis E7FFH
07H RAM ist R/W Adreßbereich C000H bis E7FFH
60H-6FH RTC (CMOS-Uhr)  
74H Modul-Disable arbeitet wie ein Flipflop
75H Setzen der ROM-Bank 0 bis max. 7FH (128 Bänke)
76H Einschalten des 1. 64K-RAM Grundzustand
77H Einschalten des 2. 64K-RAM  
78H Weiterschalten der ROM-Bank beim Suchen 0 bis max. 7FH (128 Bänke)
Bedeutung der Steckbrücken, wenn Brücke gesteckt:
X2 /ROMDI für KC87  
X3 Gesamt-RAM 48K/58K eigentlich immer gesteckt
X4 ROM abgeschaltet  
X5 RTC abgeschaltet  
X6 ADR19 für EPROM 27C040 und 27C080 immer gesteckt, da 27C801 eingesetzt


Hinweise zum Aufbau:
Es ist das erste Mal, daß mir elektrische Fehler unterlaufen sind.
- In Folge einer Rationalisierungs­maßnahme war ich der Ansicht, /RD im ADRW-GAL nicht zu benötigen und habe die 7 mm Leitung an einer kritischen Stelle der LP eingespart. Die Änderung des GALs ist ja kein Problem. Es muß aber ein kleiner Draht gelegt werden. Er wird auf allen Auslieferungen angeheftet sein!
- Beim Labormuster war die Zehnerstelle mit der Einerstelle der Anzeige vertauscht. Die Signale am GAL (Pin11 und 12) wurden gedreht, damit aber auch Eingang und Ausgang vertauscht. Da nun die Schaltung verkehrt war, gibt es den Fehler auch auf der Platine. Eingang und Ausgang müssen gekreuzt werden, leider auf der B-Seite. Diese Korrektur wird ebenfalls eingearbeitet.
- Es kommt aber noch schlimmer. Am Bus sind die Netznamen A17R, A18R, A19R in dieser Reihenfolge eingetragen, aber am EPROM vertauscht und müssen nun gedreht werden. Ergebnis: zweimal fräsen und zwei kleine Lötbrücken. Leider sind schon einige Platinen ausgeliefert...
  Trennungen B-Seite Trennungen L-Seite neue Verbindungen B-Seite neue Verbindungen L-Seite
  TrennungenB-Seite Trennungen L-Seite neue Verbindungen B-Seite neue Verbindungen L-Seite
  Wem die kurzen Verbindungen an den Leiterzügen nicht gefallen, kann auch längere Leitungen verlegen:
(/RD) = D1/1 nach D7/23, (A18R) = D11/6 nach D3/31, (A19R) = D12/6 nach X6 (außen),
(UM) = D11/11 nach V11/A, (/UM) = D11/12 nach R16 (unter D11/6).
- GALs der Firma ST lassen sich mit dem VP280 nicht brennen. Lattice und NS haben keine Probleme.
- Die Variantenstückliste enthält Angaben zu den benötigten Bauelementen bei Teilbestückungen.
- Für X2 bis X6 kann man gewinkelte zweireihige Stiftleisten oder auch einen gewinkelten 5poligen DIL-Schalter verwenden. In beiden Fällen kann dann von oben die Konfiguration gewählt werden, ohne den Modul öffnen zu müssen.
- Widerstände im Raster 2,5 mm werden stehend eingebaut. Man kann aber auch mit SMD (1206 oder MELF) bestücken.
- Die 7-Segment-Anzeigen sollen mit der Gehäuseoberfläche abschließen. Dazu werden sie auf zwei übereinandergesteckte Buchsenleisten gesetzt.
- Ich hatte keinen Subunternehmer, der mir die ROM-Bank nach meinen Vorstellungen programmiert. Das "Pflichtenheft" für die Funktion ist fertig, die Umsetzung dauert noch etwas, wird aber jetzt vorrangig bearbeitet, damit auch die EPROMs ausgeliefert werden können.
22.05.14
Volker Pohlers hat eine angepaßte Version der MEGA-Modul-Steuerung geschickt. Sie funktionierte nicht so richtig. Die Initialisierung funktioniert jetzt, die Bankschaltung muß ich noch eintippen und um eine Warteschleife ergänzen.
  05.01.15
Die Suchfunktion in der ROM-Bank funktioniert, auch der Rücksprung auf die Bank 00 in den meisten Fällen. Ein paar weitere Programme zum Test sind in der Testprogrammversion 2 enthalten (EPROM = 27C801).
23.11.19
Die jetzt vorliegende Firmwareversion von 11/2019 (V1902P) funktioniert sowohl mit neuem, als auch mit altem System. Mit RAFKOMBI.COM wird unter CP/M auch eine kleine RAM-Floppy erstellt.


Alwins "Z9002" mit Floppymodul, 64K-SRAM-Modul, noch mit MEGA-Modul und Pixelgrafik. 80 Zeichen/Zeile und eingebauter PS2-Tastatur
Zitat:
"Die Pixelgrafik habe ich auch noch getestet und funktioniert. Damit funktioniert die KRT bei mir bisher fehlerfrei. Der SRAM-Modul funktioniert mit dem 2MB EPROM auch ohne Probleme, die Zusammenarbeit mit dem MegaFlash geht auch.
Haste gute Arbeit geleistet, bin sehr zufrieden :-)
...
Auf dem Mega-Flash-Modul ist soviel drauf, was ich noch nie probiert habe. Ehrlich gesagt reicht der Speicher im SRAM-Modul dann aus, da brauch ich kein MegaFlash extra zu stecken. Im Moment kann ich ja den Rom am SRAM abschalten und dann das MegaFlash nutzen und so auch CPM 58K vom MegaFlash starten ohne Probleme. Genauso wenn ich doch mal ein Prog unbedingt vom MegaFlash brauche."

Bildschirme
Startmeldung Startmeldung DIR
Startmeldung ohne Modul  Startmeldung mit Modul DIR zeigt Programme an
 
MAZOGS CENTIPED CPM
Startbildschirm "MAZOGS"  Startbildschirm "CENTIPED" Befehle unter "MINICPM"

Letzte Bearbeitung: 28. 03. 2020
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