Heimcomputer Z9001, KC85/1 und KC87
Hinweise und Tips: Fehler auf 64K-RAM-Modul und Rechnerplatine

Effekte im Zusammenhang mit einem OUT-Befehl

Problem
Beim Betrieb von 64K-RAM-Modulen von Robotron tritt - gelegentlich sogar gehäuft - Umschalten der RAM-Bänke auf. Schuld daran ist ein scheinbar willkürliches Auftreten von OUT-Befehlen bei Anliegen der Adressen 04H bis 07H, mit denen die Bänke geschaltet werden.
Klaus Junge hat dank umfang­reicher Meßtechnik (siehe Bild rechts) erkannt, daß der Fehler bei Anliegen von Adressen mit x4H bis x7H im Interruptannahmezyklus auftritt.  Im Interruptannahmezyklus schalten sowohl    /IORQ als auch /M1 gleich­zeitig auf HIGH. In der verwendeten Schaltung im 64K-RAM-Modul wird /IORQ aber um eine Gatterlaufzeit verzögert mit /M1 verknüpft. Dadurch wird ein ca. 8 ns breiter Impuls erzeugt, der zu­sammen mit gleichzeitigem Anliegen von Adressen mit x4H bis x7H die Bankflipflops schaltet.
Offenbar ist das ein Designfehler von Robotron bei der Entwicklung des Z9001, denn auch auf der Hauptplatine im Rechner wird die gleiche Logik zur Auswertung von OUT-Befehlen bei der Ansteuerung von PIO und CTC verwendet. Das führt zu gleichen Effekten (weil gleiche Schaltung) bei der Ansteuerung der KRT-Grafik, des 80-Zeichen-Modus und des 2. Zeichen­satzes, weil die Dekodierung der Adresse B8H auf der Rechnerplatine genutzt wird.
Ob der Effekt auch beim Rossendorfer 64K-RAM-Modul auftritt (gleiche Verzögerung von /IORQ gegenüber /M1), konnte mangels Hardware nicht geprüft werden.

Impuls an 07H (Pin 11/D6) im Interruptannahme-Zyklus bei Anliegen von A0-A7=07H	in höherer Auflösung	in noch höherer Auflösung	nach Umbau ohne Glitch

Abhilfe:
Es empfiehlt sich, die Verzögerung von /M1 generell für alle auftretenden Fälle auf der Rechnerplatine vorzunehmen. Anderenfalls müssen auf der 64K-RAM-Platine /M1 und auf der Rechnerplatine /M1 für B8H verzögert werden. Es ist möglich, dafür zwei noch freie Gatter sowohl auf der Hauptplatine als auch im 64K-Modul zu nutzen. Wer seinen Rechner im Originalzustand lassen möchte, braucht nur die Änderung auf der 64K-RAM-Platine vorzunehmen. Bei Verwendung der KRT-Grafik muß die Modifikation auf der Grundplatine im Z9001/KC87 unbedingt durchgeführt werden! Dann kann die Modifikation auf dem 64K-Modul entfallen, wenn sie so durchgeführt wird, daß auch /M1 im Modulschacht verzögert ist.
Eine generelle Verzögerung von /M1 auf der Rechnerplatine und zusätzlich auf der 64K-RAM-Platine führt dort zwar zu doppelter Verzögerung, das wirkt sich aber nicht nachteilig aus.

Schaltung und Lageplan der Änderungen
z9_64k_korr.pdf	64K-Modul	133,510 Bytes	18. 09. 2013
kc_korr.pdf	Rechnerplatine	374,593 Bytes	16. 03. 2014

Großer Dank gilt Klaus Junge für die umfangreiche Zuarbeit!