"Аюша-Z80" - CP/M-совместимый компьютер
USB-AT-PS/2 -> ASCII адаптер клавиатуры
Одноплатная версия компьютера
Прошивки ПЗУ, операционной системы и контроллеров
Одноплатная версия компьютера
Вторая версия компьютера спроектирована как одноплатная, все необходимые компоненты собраны вместе (схема кликабельна). В базовой комплектации компьютер содержит всего 20 микросхем (что гораздо меньше, чем в РК-86 или Спектруме ;)), либо 21, если пользователь решит установить 580ВВ55 для управления внешним миром (рекомендую 82С55 из-за меньшего энергопотребления).
В отличие от первой версии в текущей отсутствуют шинные буферы, упрощен генератор вектора прерывания (транзисторы заменены на два диода), исключены транзисторные тактовые генераторы и заменены на два генератора на 1555ЛА3, при этом появилась возможность использовать для последовательного порта четыре варианта кварцевых резонаторов, какой пользователю будет легче приобрести (рекомендуются три варианта). Также возможен выбор микросхемы ОЗУ, либо это клоны 61512 в "узком" корпусе, либо вариации HM628182 или TC551001 в "широком" корпусе.
В качестве ПЗУ можно использовать чипы ёмкостью 32К или 64К, а если не планируется делать "автозапуск" системы, то и 16К.
Выбор тактовой частоты процессора вполне возможен исходя из частот применённых кварцев и типа процессора. Об этом будет указано ниже по тексту.
Также на плате установлен конвертер AT/PS2/USB - ASCII на PIC16F684/688, что позволяет использовать для работы любую современную USB, AT или PS/2 - клавиатуры. Описание конвертера опубликовано здесь.
Программная поддержка Монитора и операционной системы не изменилась и полностью совпадает с прототипом компьютера.
Печатная плата компьютера (версия июнь 2019 г.) имеет размеры 150х200 мм. При её разработке исключён делитель частоты 16МГц - 4 МГц, служившего ранее для тактирования процессора.
В качестве "выкидышей" последовательного и параллельного портов используются готовые шлейфы COM и LPT от старых персональных компьютеров класса 486-Pentium без переделки. "Выкидыш" клавиатуры PS/2 требует перестановки пинов в разъёме под данную плату.
При выполнении вышеописанных условий и при наличии исправных деталей собранная плата полностью работоспособна.
При окончательном монтаже в зависимости от применённого кварцевого резонатора необходимо установить три перемычки с выходов делителя частоты ИЕ5 (обведены прямоугольником) на входы ВВ51 и Z80. Эти контакты расположены рядом друг с другом:
|
Применённый кварцевый резонатор |
Соединение с TACT |
Соединение с UCLK |
|
2.4576 МГц |
D12-14 |
D12-9 |
|
4.9152 МГц |
D12-12 |
D12-8 |
|
9.8304 МГц |
D12-9 |
D12-11 |
Подсоединение входа CLK в зависимости от частоты резонатора и типа процессора.
|
Применённый кварцевый резонатор |
Z80, U880 Z80L (Z8300-3) Тактовая частота 1.2288 МГц |
Z80A, Z80B Тактовая частота до 2.4576 МГц |
Z80B, Z80H Тактовая частота до 4.9152 МГц |
|
2.4576 МГц |
D12-12 |
D12-14 |
D12-14 |
|
4.9152 МГц |
D12-9 |
D12-12 |
D12-14 |
|
9.8304 МГц |
D12-8 |
D12-9 |
D12-12 |
Если планируется использовать компьютер для игр, то тактовую частоту процессора лучше ставить 2.4576 МГц. Если для разработки - 4.9152 МГц, в последнем случае играть в существующие игры будет затруднительно.
Вместо кварца 9.8304 МГц возможно применение резонатора 10 МГц с понижающей индуктивностью для некоторого снижения генерируемой частоты, но в этом случае скорость передачи данных по последовательному порту увеличится до 9765 бит/сек, что выше стандартной примерно на полтора процента. Возможны ошибки при приёме больших по объёму файлов, передача же на РС может проходить нормально.
Величины резисторов в генераторах (1 1,5 кОм) указаны для микросхемы серии К1533. Для серии К155 они должны быть уменьшены до 680 Ом, для серии К555 увеличены до 4.7 кОм. В качестве D14 рекомендуется использовать серию К1533 или К555. При нечётком срабатывании RS-триггера D14.1 рекомендуется соединить входы /С и D с "плюсом".
Если не планируется устанавливать преобразователь уровней MAX232 (к примеру, будет установлен преобразователь для USB-подключения), то внешнее подключение можно осуществить проводами, подпаяв их на указанные отверстия, без установки панельки под микросхему. Не забываем, что часто микросхемы преобразователей USB-COM имеют на стороне последовательного интерфейса нетолерантные 3.3 Вольта!
При необходимости подключения дополнительных устройств ввода/вывода можно присоединить их проводами к указанным на плате выводам чипселектов.
Также будьте внимательны при установке нагрузочных резисторов в указанном выше месте - самый правый резистор 470 Ом, остальные восемь - 1 кОм.