Чыныгы үй компьютерин куруу оңой: Z80-MBC2 !: 9 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Эгерде сиз компьютердин кантип иштээри жана "тышкы нерселер" менен өз ара аракеттениши жөнүндө билгиңиз келсе, азыркы учурда Arduino же Raspberry жана башка көптөгөн оюндарды ойногонго даяр көптөгөн такталар бар. Бирок бул тактайлардын бирдей "чеги" бар … алар ички бөлүгүн жашырышат, анткени алар MCU (Микроконтроллер Бирдиги) же SOC (Чипте Система) колдонушат, андыктан CPU, I/O, ички автобуска тийе албайсыз. жана булардын баары компьютердин иштешине шарт түзөт.

Эски бөлүгүн 8 бит CPU катары колдонуунун башка варианты бар ("ретро -эсептөө" деп аталат). Аларды түшүнүү оңой жана көптөгөн документтерди жана китептерди бекер таба аласыз жана керектүү функционалдык блоктору бар чыныгы компьютерлерди курууга мүмкүндүк берет (CPU, I/O, RAM, ROM/EPROM ж. Б.).

Бирок жалпысынан алар бөлүктөрдү табуу үчүн көп колдонушат жана EPROM программисти жана өчүргүч же GAL программисти сыяктуу эскирген аспаптарды талап кылышат, ал эми жөнөкөйлөрдүн мүмкүнчүлүктөрү чектелүү.

Ошентип, мен эски жана "жаңы" бөлүктөрдү аралаштырып, уникалдуу дизайнды жасоо үчүн эч кандай мураскор EPROM программистине же кооз ICлерге муктаж эмесмин. Atmega32A MCU EPROMду жана бардык I/O компоненттерин "эмуляциялаган" I/O чакан системасы катары иштейт. Дагы, Arduino жүктөгүчүн колдонуп, аны белгилүү Arduino IDE менен оңой программаласа болот.

Керектүү ICлер булар:

• Z80 CPU CMOS (Z84C00) 8МГц же андан жогору
• Atmega32A
• TC551001-70 (128КБ ОЗУ)
• 74HC00

Эгерде сиз 16x GPIO кеңейтүүсүн кааласаңыз (GPE опциясы) MCP23017ди дагы кошуңуз.

Z80-MBC2 көп жүктөө мүмкүнчүлүгүнө ээ жана CP/M 2.2, QP/M 2.71 жана CP/M 3 (128КБ банк эс тутуму колдоого алынат) иштей алат, андыктан аны менен SWтин чоң көлөмүн колдоно аласыз (мис. Basic, C, Assembler, Pascal, Fortran, Cobol компиляторлорун оңой эле табыңыз, жана алардын айрымдары буга чейин SDдеги виртуалдык дисктерде берилген).

Катуу дисктер microSD FAT16 же FAT32 форматында эмуляцияланган (1 ГБ microSD жетиштүү), андыктан cpmtoolsGUI аркылуу файлдарды компьютериңиз менен алмаштыруу (ар бир OS үчүн 16 HD) колдоого алынат.

Албетте, Z80-MBC2 менен иштөө үчүн терминал керек, жана жалпы USB сериялык адаптер терминалдык эмуляция SW менен бирге арзан жана жөнөкөй тандоо болот.

1 -кадам: Компоненттер жана PCB

Биринчиден, такта куруу үчүн бардык компоненттерди табуу. Мен файлды даярдадым (A040618 BOM v2.ods), сиз оңой таба турган бардык керектүү компоненттер менен. Албетте, негизги көндүмдөр талап кылынат жана сиз компоненттерди "тегерегинде" таба аласыз деп болжолдонууда …

ПХБ жөнүндө Мен бул жерде кичинекей партияга (5 шт. Мүн.) Заказ кылуу үчүн "жеңил шилтемени" даярдадым.

2 -кадам: Сизге өтө керек болгон модулдар …

Ошондой эле кээ бир жалпы арзан модулдарды (эгер сизде жок болсо) сатып алышыңыз керек (сүрөттөрдү караңыз):

• USB-сериялык адаптер;
• MicroSD модулу;
• DS3231 RTC модулу (милдеттүү эмес);
• USBasp программисти (Arduino жүктөгүчүн Atmega32a ичине кошуу үчүн);
• AVP 10pin - 6pin адаптери (милдеттүү эмес).

3 -кадам: Такта куруу

Такта куруу үчүн, PCBдеги компоненттердин орду менен Ассамблея Колдонмосун (A040618 PCB Layout Guide.zip) ээрчиңиз (бөлүктөрдүн шилтемелери жана баалуулуктары менен). Ошондой эле Схема (A040618 - SCH.pdf) ыңгайлуу болот.

Резисторлор жана диоддор сыяктуу эң жука компоненттерди, андан кийин керамикалык конденсаторлорду ж. Коннекторлор жана электролиттик конденсаторлор акыркы болуп калат.

4 -кадам: Arduino IDE жана "MightyCore" орнотуңуз

Arduino "эскизин" Atmega32a ичине жүктөө үчүн, Arduino IDE "Board Manager" аркылуу Arduino IDE жана "MightyCore" орнотушуңуз керек.

Ошентип, Atmega32a колдоосу Arduino IDEге кошулат жана сиз Atmega32aны максаттуу түзмөк катары тандай аласыз (сүрөттү караңыз).

Сүрөттөгүдөй башка варианттарды тандап алууну унутпаңыз.

5 -кадам: Жүктөгүчтү жаркылдатыңыз

Z80-MBC2ди ыкчам кылуу үчүн, Arduino жүктөгүчүн Atmega32a ичине жаркыратышыңыз керек.

Бул сизге Arduino IDEди колдонуу менен эскизди Atmega32a түзүүгө жана жүктөөгө мүмкүнчүлүк берет.

Жүктөгүчтү жаркылдоонун көптөгөн жолдору бар. Мен сунуштаган жол - арзан USBasp программистин колдонуу жана Arduino IDE аркылуу жүктөгүчтү өрттөө.

USBaspти Z80-MBC2дин ICSP туташтыргычына туташтыруу үчүн жалпы 10pin-6pin адаптерин колдонсоңуз болот (сүрөттү караңыз).

ICSPти колдонууда башка туташтыргычты ажыратууну унутпаңыз. Ошондой эле SDSP жана RTC модулдары (эгер бар болсо) ICSP порту колдонулганда тактан алынып салынышы керек.

Бул кадам тууралуу көбүрөөк маалыматты бул жерден тапса болот.

6 -кадам: "Эскизди" жүктөө

Эми эскизди Arduino IDE аркылуу Atmega32a жүктөөгө убакыт келди. Бул үчүн сиз USB сериялык адаптерин (сүрөттү караңыз) Z80-MBC2 SERIAL портуна (J2) туташтырышыңыз керек.

Сиз USB сериялык адаптеринин GND, +5V/VCC, DTR, TXD, RXD казыктарын жана Z80-MBC2 SERIAL портун туташтырышыңыз керек.

Эми "S220718-R190918_IOS-Z80-MBC2.zip" эскиз zip файлын папкага чыгарып, аны түзүп, Arduino IDEге жүктөңүз.

7 -кадам: SD жана RTC кошуу

Эми "SD-S220718-R191018-v1.zip" SD ZIP файлын FAT16 же FAT32 форматталган microSDге ачыңыз (1 ГБ microSD жетиштүү).

USB сериялык адаптерин компьютерден ажыратып, Z80-MBC2ге SD модулун (ичинде microSD менен) жана RTC модулуна кошуңуз (эгер бар болсо).

Модулдарды сүрөттө көрсөтүлгөндөй так орнотууга көңүл буруңуз, анткени алар өз позициясында "алмаштырылбайт", жана алмаштырсаңыз туруктуу зыян келиши мүмкүн!

Эми сиз Z80-MBC2ди USB сериялык адаптерин жана терминалдык эмуляторун колдонуп иштетүүгө даярсыз!

8 -кадам: "Жүктөөнү тандоо …" менюсуна кантип кирүү керек

"Жүктөө режимин же тутумдун параметрлерин тандоо" бөлүмүнө кирүү үчүн, RESET баскычын (SW2) басып, аны коё бериңиз жана дароо USER баскычын (SW1) басыңыз жана IOS LED жаркырай баштаганга чейин басып туруңуз.

Башка ыкма - эки баскычты тең басуу, RESET баскычын бошотуу, USER баскычын басып кармап туруу, IOS лампасы жаркырай баштаганда, же сиз экранда менюну көрөсүз.

9 -кадам: Көбүрөөк маалымат…

Z80-MBC2 жөнүндө көбүрөөк маалыматты жана техникалык маалыматтарды бул жерден таба аласыз.