Het grote 'breadbord computer' topic

[kitao]

Klok en registers zijn samengevoegd en lopen in sync.
Het lijkt tot nu toe goed te functioneren.

[kitao]

Module 3 - de Alu

Het schema hier https://eater.net/8bit/alu bevat meer dan behandeld, vandaar de grijze lijn.
Dat zijn de video's 14 t/m 18 uit zijn afspeellijst.
YouTube: Building the ALU



Volgens mij gaat dit allemaal niet passen met nog meer uitbreidingen. Enkel het rasterveld kan zover ik weet en geprobeerd heb gebruikt worden, bij inzoemen verdwijnt het witte gedeelte.
Houston we have a problem. Iemand een tip?


.

[ Voor 14% gewijzigd door kitao op 03-02-2021 20:19 ]

[kitao]

Deel III is afgerond, controle met rekenmachine geeft goede resultaten.
In beeld : DA 0_7 minus DB 0_7 = ALU. Oftewel : 1101 1100 - 1000 1110 = 0100 1110
Het knopje SU bepaalt of B bij A opgeteld wordt of dat A verminderd wordt (subtract) met B.

Alleen jammer dat de verticale bit-rij in de Alu op zn kop staat vergeleken met de bitrijen in de A en B registers.
Het instructie-register komt niet (rechtstreeks) op de Alu, DIR 4_7 leeft in zn eigen wereld.

Rondzingen is mogelijk, zet Alu Output Enable uit (=aan) en Load A of Load B uit (=aan) en er ontstaat een feedback-loop totdat de allerlaatste carry over de rand is geschoven.

De klok is tijdelijk vervangen door een generator knopje.

De Exor-poortjes uitgangen naar de Adders (maar ook de Exor-ingangen geloof ik) heb ik anders staan als in het schema. Heb eerst exact geprobeerd aan de hand van de gegeven pinnumers maar de resultaten werden wmb irrationeel.
Handig ook dat de sim geen pinnumers op zijn IC's heeft staan. Die zijn wel terug te vinden in de databladen.



Op een bepaald punt is Simulide veel flexibeler als Proteus. In simulide kunnen tijdens de simulatie bijvoorbeeld draden verlegd worden, component properties worden gewijzigd en zelfs hele stukken gedelete worden zoals in een vorige post was beschreven.

Het .simu bestandje staat op Github.
https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation
.

[ Voor 12% gewijzigd door kitao op 28-01-2021 17:31 ]

[jbhc]

Het gaat mijn pet ver te boven (als het mij uitgelegd wordt kan ik het meestal wel volgen maar ik ben het ook vrij snel weer kwijt) maar ik vind dit soort dingen zo ontzettend gaaf om te zien. Echt leuk

[kitao]

jbhc schreef op vrijdag 29 januari 2021 @ 00:09:
Het gaat mijn pet ver te boven (als het mij uitgelegd wordt kan ik het meestal wel volgen maar ik ben het ook vrij snel weer kwijt) maar ik vind dit soort dingen zo ontzettend gaaf om te zien. Echt leuk

Ach welnee, dit gaat vrijwel niemand de pet te boven, er is hooguit wat voorkennis voor nodig. Toen ik een chip in handen kreeg en er werd verteld om pin 1 op 5 volt aan te sluiten, en ik kijk naar die chip en vroeg me af, welke is pin 1 dan ? Blijkt er een putje in het deksel te zitten om pin 1 aan te duiden. Overigens staat het ieder vrij om vragen te stellen natuurlijk

Nou moet ik zeggen dat ik opnieuw tegen een Houston-momentje aanloop. In deel 4 - video's 19 t/m 23 -
YouTube: 8-bit computer RAM intro
komt de ram aan bod. Ik heb nooit een ram-chip in handen gehad, zo ver ik herinner, laat staan in een sim.

Mr. Ben gebruikt een 74LS189, die heb ik niet maar wel een configurabele ram. Die ligt inmiddels al een paar uurtjes op de pijn testbank en heb dat ding inderdaad in beweging kunnen krijgen mbv Notepad++. Voorbeelden ervan heb ik namelijk niet kunnen vinden. Desondanks loopt diens beweging niet synchroon met mr. Ben versie.

Dit is de mijne :



Deze is van Ben :



De pinnen Q ontbreken dus bij mij
.

[evilution]

kitao schreef op woensdag 6 januari 2021 @ 15:37:
Vroeger had ik via Dirksen een MPF-1B, zie de thumbnail hieronder dus dit topic spreekt mij wel aan en heb ook wat rondgekeken.

[Afbeelding]

Kwam deze tegen tussen de vele websites. Er staan onder Documentation links in naar zijn Github waar zo te zien erg veel schema's staan en meer.

Description
Update: Rewritten in pure Verilog, the CPU can now be used on both Altera and Xilinx devices!

A-Z80 is a conceptual implementation of the venerable Zilog Z80 processor targeted to synthesize and run on a modern FPGA device. It differs from the existing (mostly Verilog) Z80 implementations in that it is designed from the ground-up through the schematics and low-level gates. It is a result of a research and tedious reverse-engineering of Z80 at all levels, including micro-photographs of a die.

https://opencores.org/projects/a-z80

.. a die ... blijkt dan dit te zijn

Wikipedia: Die (integrated circuit)

Naar deze wordt ook verwezen:
https://baltazarstudios.com/

Ik weet trouwens niet of er van de MPF-1B zoals afgebeeld nog een kant en klaar schema is te vinden. Als men die heeft zou dat in principe waarschijnlijk op breadboard kunnen worden opgebouwd.

Schema van de MPF inmiddels gevonden die wel leesbaar is. Staat ergens onderaan als Appendix B.
http://www.vintagecompute...doc/MPF-1_usersManual.pdf
Pdf komt hier vandaan
http://www.vintagecompute...n/comp/mpf1/doc/info.html
.

Ha! De microprofessor. Ken hem nog van de MTS. Wie heeft er niet op leren programmeren

[kitao]

evilution schreef op vrijdag 29 januari 2021 @ 16:28:
[...]

Ha! De microprofessor. Ken hem nog van de MTS. Wie heeft er niet op leren programmeren

Hmmm, ik.
Basic was mijn eerste op de C64.
Bij mij ging het zo - als hobby, en niet als vakgebied begon ik met een cursus digitale elektronica via Pbna. Dat begon dus met de 74LS08, quad and-gates. Kwam nog een deel 2 achteraan en dan zijn de poortjes op en kom je terecht in de micro's. In mijn geval destijds dus bij de Mpf-1B.

En heb deel 1 daarvan wel doorlopen maar ik vond het knopen van Ic's eigenlijk leuker als LD AF, HL te blijven intikken. In het begin vond ik het wel leuk maar naarmate het uitgebreider werd niet meer zo. En dat is altijd zo gebleven hoewel ik tussendoor jaren onderbreking heb gehad waar ik er niet meer naar omkeek. Ben ook tot de conclusie gekomen dat ik geen aanleg heb voor programmeren, heb het programmeren (C++ en assembler) namelijk in 2019 nog eens geprobeerd maar werd geen succes.
.

[evilution]

kitao schreef op vrijdag 29 januari 2021 @ 16:47:
[...]


Hmmm, ik.
Basic was mijn eerste op de C64.
Bij mij ging het zo - als hobby, en niet als vakgebied begon ik met een cursus digitale elektronica via Pbna. Dat begon dus met de 74LS08, quad and-gates. Kwam nog een deel 2 achteraan en dan zijn de poortjes op en kom je terecht in de micro's. In mijn geval destijds dus bij de Mpf-1B.

En heb deel 1 daarvan wel doorlopen maar ik vond het knopen van Ic's eigenlijk leuker als LD AF, HL te blijven intikken. In het begin vond ik het wel leuk maar naarmate het uitgebreider werd niet meer zo. En dat is altijd zo gebleven hoewel ik tussendoor jaren onderbreking heb gehad waar ik er niet meer naar omkeek. Ben ook tot de conclusie gekomen dat ik geen aanleg heb voor programmeren, heb het programmeren (C++ en assembler) namelijk in 2019 nog eens geprobeerd maar werd geen succes.
.

Moet eerlijk bekennen, ik ook niet

Ook eerste kennismaking met C64, die de vader van een vriendje had gekocht voor z'n werk. Later zelf een MSX gehad en daarna PC. Op de MTS leerde we CP/M en kwam de microprofessor er aan te pas om machinetaal te lerren proggen

Sinds ik een PC had heb ik nooit meer wat geprogrammeerd. Ook geen aanleg en/of echte interesse. Electronika was wel m'n ding. Ik heb nog steeds facepalm momenten als iemand hier op tweakers vraagt naar een knipperlichtschakelingetje en het advied krijgt om een arduino te proggen i.p.v. een handje vol torren, C'tjes en R'etjes aan elkaar te knopen.

[kitao]

evilution schreef op vrijdag 29 januari 2021 @ 17:34:
[...]

Moet eerlijk bekennen, ik ook niet

Ook eerste kennismaking met C64, die de vader van een vriendje had gekocht voor z'n werk. Later zelf een MSX gehad en daarna PC. Op de MTS leerde we CP/M en kwam de microprofessor er aan te pas om machinetaal te lerren proggen

Sinds ik een PC had heb ik nooit meer wat geprogrammeerd. Ook geen aanleg en/of echte interesse. Electronika was wel m'n ding. Ik heb nog steeds facepalm momenten als iemand hier op tweakers vraagt naar een knipperlichtschakelingetje en het advied krijgt om een arduino te proggen i.p.v. een handje vol torren, C'tjes en R'etjes aan elkaar te knopen.

Oké, nou mocht je retrotronics willen gaan doen dan is dit echt iets voor jou :

https://chibiakumas.com/
http://www.winape.net/
https://commonplace.doubleloop.net/files/cpc464.en.pdf

WinApe is veilig, geeft geen hack, zo ver ik gemerkt heb, enkel wat piepgeluiden op de lapspeaker, dat weer verdwijnt zodra je dat programma afsluit. Of meteen als je het geluid uit zet.
De C64 is niet te vinden op chibicom.
Jouw Msx wel
Z80 Assembly programming for the MSX and MSX2
https://www.chibiakumas.com/z80/msx.php

Je zult er waarschijnlijk, en zover ik begrepen heb, er wel zelf een emulator bij moeten zien te vinden.
Voor zover ik weet, en op chibicom heb gelezen is WinApe enkel voor de Cpc en niet voor andere Z80 modellen.

Een overzichtje van de vroeg geborene staat hier :
https://www.assemblytutorial.com/

Verhip, er staat toch wel een Commodore bij, de Amiga
https://www.chibiakumas.com/68000/amiga.php
.

[ Voor 19% gewijzigd door kitao op 29-01-2021 20:24 ]

[Vuikie]

Leuk om te zien dat het draadje wat aandacht krijgt

Ik loop zelf tegen een raar probleem aan. Mijn EE-Prom houd de data lijnen zo rond de 1,5V bij low, waardoor het systeem van slag raakt... omdat 1,5V boven het niveau van 0,8V ligt dat TTL chips willen als logische 0.

Dus ik heb maar 2 nieuwe besteld op E-bay...

Nu heb ik 74HC00 quad nand, die zien alles onder de 1,8V als logische 0. mss ga ik dit weekend die eens proberen om als line drivers in te zetten.

Maar ik denk dat er wat met de EE-PROM aan de hand is, want voor de AT28C256 staat 0,8 als logische 0 in de datasheet, dus dat is wel vreemd dat ie zo rond de 1,5V blijft zweven.
Het is wel de EE-PROM, want als ik hem afkoppel van de bus, dan valt de data bus terug naar 0,4V, wat gewoon acceptabel is als logische 0. Op de adres bus heb ik nergens last van, want dat drijft alleen de Z80 hoog of laag en deze werkt wel netjes.

Van het weekend maar verder naar kijken.

[kitao]

Vuikie schreef op vrijdag 29 januari 2021 @ 20:15:
Leuk om te zien dat het draadje wat aandacht krijgt

Kitao is introvert maar extrovert in de ether. Wanneer Kitao daar zin in heeft. En dat was zo met jouw topic.
Bedankt daarvoor.
Waarom bestel je trouwens geen nieuwe bij Conrad ofzo als je al twee mislukte exemplaren uit China heb binnengekregen? Deed je toch ook met de breadboards.

[ Voor 40% gewijzigd door kitao op 30-01-2021 09:10 ]

[Vuikie]

@kitao Nee ik heb ze niet bij chinezen besteld, maar bij een Duitser die ook op E-bay actief is.

Conrad heeft ze niet...

[kitao]

Vuikie schreef op vrijdag 29 januari 2021 @ 22:16:
@kitao Nee ik heb ze niet bij chinezen besteld, maar bij een Duitser die ook op E-bay actief is.

Conrad heeft ze niet...

Ja sorry, ik ging er automatisch vanuit dat de eeprom uit de 74-serie kwam en die passen zover ik ondervonden heb naadloos op elkaar. Om dan een Low Max te hebben van 1.5 Volt leek mij een slordige fabricage onachtzaamheid. Zit trouwens best een tijdverschil tussen
Atmel Corporation was een Amerikaans bedrijf en fabrikant van halfgeleiders. Het bedrijf werd opgericht in 1984.
De Z80 is een 8 bit processor, die werd ontworpen door het bedrijf Zilog. Hij werd uitgebracht in 1976.

Niet dat dat perse een te brede sloot hoeft te zijn om over te springen maar ik zie wel op het datablad een datum van 12/09.
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/doc0006.pdf
Tegelijkertijd zie ik hier de eeprom samen genoemd worden met Ben Eater's Z80
https://www.reddit.com/r/...prom_programmer_at28c256/

Je hebt trouwens wel gelijk zo te zien, 'jouw' exemplaar lijkt duidelijk off-spec:

VIL Input Low Voltage 0.8 V
VIH Input High Voltage 2.0 V
VOL Output Low Voltage IOL = 2.1 mA 0.45 V
VOH Output High Voltage IOH = -400 µA 2.4 V

Knap gevonden als je de overschrijding hebt weten te achterhalen.

In de lijst 7400 geeft ctrl+f+eeprom geen enkel resultaat. Dat wist ik dus niet. Wel een paar (P)Rom's
Wikipedia: List of 7400-series integrated circuits
.

[ Voor 11% gewijzigd door kitao op 30-01-2021 01:17 ]

[Vuikie]

Nou, ik moet toegeven, ik heb deze hier besteld, de vorige niet. Ik vraag me af of dit een nieuwe was of een 'salvaged'
Maar nog steeds raar wat ie doet.

[kitao]

Heb je nog trek in een extra encyclopedie

Posted byu/H_Industries
1 day ago
FYI the book Ben references in his 8-bit computer project is on the internet archive
https://archive.org/detai...rownPdf1/page/n1/mode/2up

500+ pagina's
Het wordt laat, morgen nog een dag.
Prettig weekend

YouTube: Adding More Control Lines to the Ben Eater SAP-1 Breadboard Computer

Sap = simple as possible
Te weinig simpel voor mij.
De AT..256 komt op minuut 15:15 in beeld.
Dat overstijgt de B.E. SAP-1

kitao in "Het grote 'breadbord computer' topic"
Ik zal de sim ram/rom even toelichten. Als je er rechts op klikt komt er een menuutje in beeld waarmee je kan CCW roteren en dergelijke. In dat menu (dat ik niet in beeld kan vangen) staat Load Data en Save Data en Properties. De properties staan wel in de vorige post hierboven afgebeeld. Save Data creëert een bestandje dat je kunt opslaan en kunt inzien met bijv. Notepad. Load data gaat dus andersom.
Stel de A's zijn 0-0-0-0 en de D's zijn 0-0-0-1 dan komt er een één op adres 0. Om de 1 erin te krijgen is een puls nodig op de WE stuurlijn en saven gaat ook enkel goed als de WE en de OE weer hoog staan en de CS laag. Zoiets ongeveer blijkt de werking te zijn. Probleem is nu dat de D-lijnen een dubbele functie hebben, het is twee-richtingsverkeer. De D-lijnen worden gebruikt om data erin te krijgen maar zodra OE laag wordt gezet en met de A's een adres wordt aangegeven dan komt de inhoud van dat adres op de D-lijnen te staan.

De door BE toegepaste 74LS189 heeft aparte Q-uitgangen, zie de vorige post. Ik heb nog geen idee hoe dit op te lossen zonder 16 losse registers erin te gaan zetten dus als iemand een tip heeft, bijvoorbeeld een chip met daarin 4 x 8-bits registers in één pakketje dan hoor ik het graag. Ondertussen bouw ik het op met wat ik heb en zie wel hoe ver het dan komt.
.
@Vuikie
Deze meneer is specifiek bezig om een hogere programmeertaal erin te krijgen.
YouTube: My Ben Eater inspired homemade 8-bit CPU - Part 1: Introduction
De eerste (zeer recente) video hierboven gebruikt Python.
.
Ter vervanging een 4x4 register geprobeerd, de 74HC670 en de 74xx170. Was blij die tegen gekomen te zijn maar allebei geen enkele beweging in te krijgen. Heb het hier neergelegd :
https://simulide.forumotion.com/f3-help
.

[ Voor 89% gewijzigd door kitao op 30-01-2021 15:18 ]

[kitao]

Tussenstand Ram-module - https://eater.net/8bit/ram

Ben gisteren met mijn 74HC670 4x4 Register even bij Quick Fit geweest en die is gerepareerd.
Nou heb ik een inschattingsfout gemaakt. BEn gebruikt de 74LS189 16x4 Register, dat zijn 4 adreslijnen en 4 bits data. Om er 8 bits data van te maken heeft hij er twee van ingezet.
Dus ik dacht met mijn 2 adreslijnen en 4 bits data er 4 stuks van nodig te hebben. Dat zijn er 4 te weinig
Want (16x4) x 2 = 128
en (4x4) x 4 = 64
En ik loop dan ook tegen extra schakeltechniek aan om iedere byte (=8-bitswoord) te adresseren.
Dus voorlopig wordt het een 2-adres lijns versie waar ik nu mee bezig ben.
Hieronder een testje met de 74HC670 4x4



Daarnaast de MAR Memory Address Register
BE maakt gebruik van het verschijnsel dat bij veel LS-chips zwevend resulteert in default (standaard) hoog. De multiplexer regelt of de 4 Bus-lijnen als Adres -getal vanuit de Latch worden doorgelaten of als dat de Dip-lijnen het Adres-getal A0-A3 wordt. Welke modus geselecteerd dient te worden gebeurt met de schakelaar onder de leds.

+++++++++

Eén register chip met twee adreslijnen dat 4 adressen oplevert en 4 datalijnen maakt een 4 x 4.
Het principe zit er wel redelijk in nu en vond dit best een pittige maar zoals het nu is opgebouwd gaat dat nooit aansluiten op de rest natuurlijk. Nog geen einde deel IV dus.



De .simu staat op Git
https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation
.

[ Voor 53% gewijzigd door kitao op 01-02-2021 21:01 ]

[kitao]

Geitepaadje gevonden hoop ik. In het origineel zit de 74LS189, een 16 x 4 = 64 bit Ram, zie schema
https://eater.net/8bit/ram




Die heb ik niet en de vervanger in de vorige post, de 74HC670 is te klein. Ik heb wel een instelbare Ram, kun je zoveel bytes en adressen van maken als je wil. Eén probleem, er zitten geen Q-uitgangen op, de D-pinnen zijn bi-directioneel.
Ik hoop met deze opstelling toch verder te kunnen. En het hoeft ook geen 100% succes te worden.



Op het kloksignaal blokkeert de ene bus-transceiver en laat de andere door, mbv de !OE pinnen. Of het allemaal volgens het timing diagram zal verlopen is een kleine bijzaak.
En of het überhaupt zal gaan inpassen en hetzelfde blijft doen als het nu doet met mijn huidige opstelling.

Mocht iemand weten op welke andere manier er q-uitgangen bij geboetseerd kunnen worden?
dan hoor ik het graag.

**************

Nieuwe opstellng zit beweging in. Lijkt aardig hetzelfde te blijven doen als de vorige.



dotSimu bestandje hier te vinden: https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation
.

[ Voor 16% gewijzigd door kitao op 02-02-2021 01:48 ]

[kitao]

Gisteren was het getest zonder de Register Instruction lijn mee te laten tellen. Vandaag wel en leverde nieuwe obstakels op. Globale omschrijving : De Ram kan handmatig of via de Z80 ingeschreven worden. Om die omschakel keuze te realiseren zijn er drie 74HC157 selectors aanwezig. Op hand heb je maar één klokslag nodig, met RI als dataschrijver twee, vanwege de Latchwerking door 74HC173. Althans in mijn opstelling. Of beter gezegd, vanwege de dubbele bus-transceiver opstelling is er een vertraging in gekomen wanneer geschreven kan worden. Dat duo is namelijk een soort klok-twee deler geworden als ongewenst bijverschijnsel. Omdat tussen de ene naar de andere stap de data lijnen naar/op de Ram nul worden.
Valt vrijwel niet toe te lichten zonder het zelf te zien. Anyway, daarom Nand bij RI vervangen door OR, die houdt !WE write enable hoog en op dat moment wordt niet geschreven en kunnen data- en adres input gewijzigd worden. Dat is de stand zoals in het plaatje is afgebeeld. Het maakt dan niet uit of de klok loopt of stilstaat of hoog of laag is, de RI regelt dat. Ik verwachtte al, de timing zal lastiger worden.
Het is niet bijzonder gecompliceerd maar je moet precies weten wanneer het schrijft, wanneer je van adres en data kunt veranderen, etc. Anders schrijf je het vorige adres weer over met data dat bestemd was voor het volgende adres, of met 0000. Zelf doe ik dat niet erg systematisch, veel uitproberen en dan vroeg of laat verschijnt er een patroon. De geanimeerde gekleurde draden zijn daarvoor vrijwel onmisbaar. Respect voor diegenen die dit op breadboard doen en die ook niet even tussendoor de Ram kunnen uitlezen. En al helemaal als het zoals bij mij nog maar de helft van het originele schema is.
Nu zijn het nog knopjes maar uiteindelijk zal de micro zo geprogrammeerd moeten worden dat RI op het juiste moment zn Hoog of Laag signaal krijgt. En bijvoorbeeld ook de Ram !OE (output enable) trouwens.

Staat weer op Git, wie extra toelichting wil laat het gerust weten maar kijk dan eerst naar het origineel :

https://eater.net/8bit/ram

https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation



Nu ik denk door te hebben hoe de volgorde e.d. is wordt de volgende stap er een 4 adreslijnen en 8 data-lijnen van te maken, oftewel een 16 x 8, oftewel een 128 bits Ram.

Ps, zit nog steeds glitch in, bij uitlezen krijgt de linker bus tranceivers op het verkeerde moment het !OE kloksignaal en laat dan niets door. Gaat lekker zo

Bij uitlezen dipswitches from/to bus sluiten.
.

Knopjes zonder dubbele toggle switch en zonder Gnd doen het ook. Knopjes geven hoog of laag maar je kunt er niet op sinken. De pinnen zien het wel als H en L.
Ram alvast klaar gezet voor 16 x 8.
Morgen de afronding hoop ik. Er moet dan nog 1 selector bij en een paar draadjes. En een strijkijzer eroverheen om het in te laten krimpen.

[ Voor 34% gewijzigd door kitao op 03-02-2021 20:14 ]

[kitao]

Deel 4 van de serie is voltooid
https://eater.net/8bit/ram



Data kan gelezen worden vanuit de ram met Notepad.
Of met de hand bij de adres selectie knoppen A0-A3
Data kan geschreven worden vanuit Notepad naar de ram.
Of met de hand bij de dipswitches, zowel in Run als in Prog mode.
In beeld is tijdens de Run adres 1010 (=10dec) geselecteerd, nu nog met de hand maar zal later van de bus moeten komen, en er verschijnt 1100 1110 (=206) in beeld op de probes, die leds moeten voorstellen.
Leds in Simulide geven wat vertraging dus heb die weggelaten.



Voor een beschrijving van de werking zie bovenstaande Ben webpagina en ook de vorige posts, en waarom is afgeweken van het originele schema.
Het lijkt erop dat mijn Imgur thumbnails een plakbaarheid hebben van één dag.
Op Github staan een paar reserve inclusief .simu bestandjes
https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation

Met deel 1 t/m 4, klok, registers, alu en ram samengevoegd blijft er niet veel van over. Microscoop nodig



.

[ Voor 19% gewijzigd door kitao op 03-02-2021 21:43 ]

[kitao]

Deel 5 - Program Counter

Schema origineel: https://eater.net/8bit/pc
Dat zijn de video's 24 t/m 29 uit zijn serie.
YouTube: Program counter design



https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation

[kitao]

Misschien zijn er lezers die zich, net als ik, afvragen waar na 29 video's uit de 44 stuks serie, nu eindelijk de Z80 blijft. Dan moet ik antwoorden dat ik daar het antwoord niet op heb. Heb namelijk geen enkele keer vooruit gekeken. Zit momenteel wel de stukslijst te bekijken
https://eater.net/8bit/parts
Z80 is foetsie.
Nou had en zal ik die toch al niet hebben maar vraag me dan wel af waarom BEn z'n project op internet als Z80 breadboard opduikt. Want heb die combinatie van termen niet zelf verzonnen.
Misschien mis ik iets maar zie geen enkele Zilog in zijn stuklijst staan.

Wel een kolossale 24-pins Eeprom
Die zal ik dan even uit mijn hoge hoed moeten gaan toveren net als de ram zonder q-uitgangen.

Vond 1x Houston-ingrijpen te verdragen maar niet nog een tweede keer. Laat het dan maar smelten in de dampkring.

https://eater.net/8bit/output

[kitao]

Deel 6 - Output Register
https://eater.net/8bit/output
Dat zijn de video 30 t/m 33 uit zijn serie:
YouTube: Build an Arduino EEPROM programmer

Deel 6 heeft eigenlijk twee componenten -
1. Het programmeren van de Eeprom
2. Het aansluiten van de reeds geprogrammeerde Eeprom.

Ik ben nu bij 1 met bovenstaande video tot aan minuut 21 zoiets.
Van 1. heb ik geen schema gevonden dus ik bouw volgens de video en ik wil meteen laten zien hoe je in de simulator de micro kunt programmeren. Of eigenlijk, hoe je daar het programma erin krijgt. Er zijn een paar manieren en zullen ook video's van zijn of kijk op de website.
https://www.simulide.com/p/blog-page_4.html
Wat hier 'overgeslagen' wordt is hoe een hex-file te genereren vanuit de Arduino IDE. Dit is mijn manier:
- Via menu Tools - Board - Boardsmanager kies Nano
- Schrijf programma
- Verify
- Klik in de menu balk op Sketch - klik Export compiled Binary
- Klik nogmaals op Verify (mss onnodig)
- Hex staat nu in je map
- Rechtsklik in Simulide op de Nano - klik Upload Firmware - navigeer naar je map en kies de Hex-file (zonder Bootloader) en klik op Open.
- Hex-file zit nu in de Nano.

Via de rechterkant kan het ook, zie onderste klikbare plaatje (je moet dan de eerste keer na installatie van Simulide wel het 'hoofd' pad opgeven naar de map met Arduino sketches, of naar de Arduino software, weet niet meer precies, maar gaat iets anders in ieder geval.)
De tweede 595 heb ik nog niet aan de praat maar daar gaat het nu niet om.







Ps, pas helemaal aan het eind van de video verwijst Ben naar het schema en de sketch. Staat hier:
https://github.com/beneater/eeprom-programmer
.

[ Voor 5% gewijzigd door kitao op 06-02-2021 00:02 ]

[kitao]

Deel 6 video 32 is nagebootst en getest

YouTube: Build an Arduino EEPROM programmer

Schema : https://raw.githubusercon...mmer/master/schematic.png
Code Raw: https://raw.githubusercon...mer/eeprom-programmer.ino
Deze code is iets anders als in de video die ik heb overgetikt.
Complete BEn GitHub: https://github.com/beneater/eeprom-programmer

Mijn versie van de Nano Eeprom Programmer:



Wegwijzer om micro in de simulator met programma te laden: zie vorige post.
Simulide een keer geheel moet afsluiten en opnieuw opstarten. Laadde niks nieuws meer in de serial monitor. Voor de rest ging soepel, hoop dat dat zo blijft.
.

[ Voor 17% gewijzigd door kitao op 06-02-2021 12:16 ]

[SymbolicFrank]

Misschien is wat uitleg over chipseries wel handig:

Je had eerst de 7400 serie: dat zijn bipolaire transistors. De grootste nadelen hiervan zijn, dat ze nooit tegen 0V of de voedingsspanning uitsturen, omdat er altijd minstens 1 diode-overbrugging van 0,6 volt in zit. Je krijgt dus een output van minimaal 0,6 volt en maximaal 4,4 volt (meestal maar ~2,5-3,5 volt). Zeker als je ze achter elkaar gaat hangen gaat de spanning snel omlaag. De afgesproken schakelniveaus zijn 0-0,8 volt voor 0, alles boven 2 volt voor 1.

Kort daarna kreeg je ook de CMOS 4000 serie: dat zijn Field-effect transistors (FETs). Die schakelen met een condensator in plaats van een diode, waardoor de output vrijwel gelijk is aan 0V of de voedingsspanning. Daardoor kon de voedingsspanning tussen de 3 en 20 volt liggen, en een beetje daaronder en daarboven werkte het ook nog wel. Het omslagpunt tussen de logische niveaus werd gedefinieerd als de helft van de voedingsspanning, maar in de praktijk was dat nooit een probleem omdat de uitgangsspanning altijd mooi tegen de uitersten zit.

Nog wat later kwamen de bipolaire chipjes in het slop terecht, maar wilde iedereen nog wel graag die functies gebruiken en kreeg je de 74C00 serie. Dezelfde functies, maar dan in CMOS (met FETs). Alleen niet backwards-compatible, ivm. de schakelniveaus. Je kon ze wel aan 3 tot 20 volt hangen en samen met de 4000 serie gebruiken. En minder snel, want bipolair is sneller dan CMOS.

Kort daarna kreeg je daarom ook de 74HC00 en de 74HCT00 series. De H staat voor: "high-speed", en de T voor "TTL logic levels". Die laatste mag je alleen op 5 volt gebruiken en ziet ook alles boven de 2 volt als een 1.

En tegenwoordig heb je natuurlijk een heleboel nieuwe series gekregen, over het algemeen allemaal CMOS, maar dan met een nog lagere voedingsspanning en "5 volt tolerant", wat betekent dat ze niet kapot gaan als je er een spanning op zet die hoger is dan de voedingsspanning. En een heleboel zijn ook weer varianten op de 4000 en 7400 serie.

Kortom, als je met de schakelniveaus in de knoop raakt of je kunt niet precies hetzelfde chipje vinden, dan is het bijna zeker dat wat je zoekt nog steeds te koop is, maar dan met een ander nummer er op.

[Vuikie]

@kitao die programmer heb ik ook nagebouwd op een breadboard. Maar het nadeel van deze manier vind ik dat je de code in je sketch moet embedden. En bij een 32k chip kan je niet de hele binairy erin kwijt. Je zou een Arduino mega kunnen inzetten ipv. de nano, maar dan nog vind ik het geen nette oplossing.
Ik heb geprobeerd om de programmer geschikt te maken voor een seriële interface, maar de gebruikte libraries zijn te traag(zeker digitalWrite() ) en daardoor wordt de seriëlebuffer overloaded en klopt er niks van wat er op de chip staat tegenover de binairy.
Ik heb geprobeerd met Xon/Xoff data flow te werken maar dat bracht ook niks.
Ik zit nog wel met het idee te spelen om een sketch te maken in Processing waarmee je zelf tokens kan maken die de programmer naar de pc stuurt om te zeggen dat ie klaar is voor de volgende byte.
Maar voor nu ben ik voor de makkelijke oplossing gegaan en heb ik nu een tl866ii plus liggen . Ik heb ook nog wat 8051 chipjes liggen die ik wil gebruiken, dus dan is die tl866 wel handig

Wat de Z80 betreft, klopt Ben Eater maakt in deze serie de CPU helemaal zelf. Maar hij heeft ook een serie waar hij wel een CPU(6502 ipv Z80), RAM en ROM gebruikt als basis.
Deze serie heb ik dan ook gebruikt als basis voor mijn breadboard computer. Alleen sprak de Z80 mij meer aan...

@SymbolicFrank daar heb je zeker een punt. Zorg ervoor dat de chips dezelfde specificaties hebben, want anders krijg je hele rare problemen. Zeker logic levels is heel belangrijk. Snelheid wat minder omdat je hier in sub-MHZ frequenties werkt heb je van de snelheid geen last

PS. De nieuwe AT28C256's zijn binnen en het bekruipt mij het gevoel dat degene die ik al had mss niet helemaal origineel is. Binnenkort maar eens mee gaan stoeien...

[ Voor 26% gewijzigd door Vuikie op 06-02-2021 12:29 ]

[kitao]

@SymbolicFrank
Bedankt voor de toelichting, handig om dit weer eens te lezen. In 2019 heb ik een topic geopend met de destijds aanwezige chipjes die er in zaten, mocht het je interesseren. Dat was met versie 3.x zoiets. Versie 4 zijn er veel meer bijgekomen.

[7400-serie] Digitale IC's.

@Vuikie
Ben had in zijn video last met de timing, vanaf 48:30 tot 53:00 ongeveer. Heb zelf ook nog een paar van die groene inklem blokjes liggen maar dan zonder kastje. Er zitten pinnen op dat bordje waarmee je het kan aansluiten. Waarop weet ik echter niet meer, ben veel vergeten. Zo'n code als geschreven is voor de Eeprom zie ik mezelf ook niet (meer) doen maar de instructies op zich zoals bitshiften zijn gelukkig nog niet helemaal vergeten. Ben overigens niet van plan programmeren op te pakken. Als er geen code bij zit sla ik het over. Klein beetje kunnen aanpassen en enigzins begrijpen vind ik voldoende en wou het daar bij laten.

De 6052 werd gebruikt in de Commodore als ik mij niet vergis, Chibiakumas heeft het er wel eens over.
Xon/Xoff data flow heb ik nooit van gehoord, zat toevallig net wel over Rx Tx een klein stukje te lezen.
https://www.circuitbasics.com/basics-uart-communication/
Zo hoop ik stukje bij beetje het verlorene weer op te dreggen. Heb hier nog een I2C Memory op voorraad maar nog geen enkel idee wat daarmee te doen. Scheelt wel een berg pinnen zo te zien.



Zoals je ziet ben ik gek op plaatjes
En ik hoop dat de nieuwe AT28C256's een verschil gaan maken zodat niet elders het 'obstakel' blijkt te liggen.

[ Voor 74% gewijzigd door kitao op 06-02-2021 13:33 ]

[SymbolicFrank]

Xon/Xoff is dat je een byte verstuurt die aangeeft of de communicatie aan of uit moet, in plaats van dat je dat met een draadje doet.

Ik kan eventueel wel helpen met vragen over het programmeren of kleine voorbeeldjes, maar om het te testen moet je al snel zelf alles nabouwen, dus dat is niet heel praktisch. Ik ben in ieder geval (naast de Z80, 68000 en x86/AMD64) ook met Atmel, Microchip, Intel, Motorola en ARM microcontrollers bezig geweest, in verschillende modellen.

[kitao]

@SymbolicFrank
Hartelijk dank voor het aanbod Frank en als de gelegenheid zich voordoet en ik kom er niet uit dan weet ik bij wie ik moet zijn
De twee codes die ik vandaag probeerde gingen zonder problemen en naar de tweede heb ik amper nog gekeken wat er in staat. Ga ik wel doen maar ik wou vandaag nog deel 6 video 33 voltooien en het draait zoals de bedoeling was van de ontwerper, zover ik kan nagaan.
Had enkel wat last van de LM555, is niet de eerste keer, doet het volgens mij slecht in de simulator met zulke kleine condensatoren. Staat nu een handklokje, kan ik die meteen regelen ook.
Heb de Nano en de display schakeling bij elkaar staan, is wel makkelijk. Met de Nano programma inladen, saven met de linker eeprom en vervolgens opladen in de rechter eeprom.
Met pin A10 van de 28C16 kan er een minteken op het vierde display worden gezet. Het getal 239 (1110 1111) nu in beeld wordt dan - 017. Ik vermoed van 239 + 17 = 256.
De dipswitches waren onnodig achteraf gezien.

Video staat hier :
YouTube: Build an 8-bit decimal display for our 8-bit computer
Code: https://raw.githubusercon...y/multiplexed-display.ino
Schema: https://eater.net/8bit/output
Mijn versie:



Mijn (zooitje) Github: https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation

[kitao]

Deel 7 - video's 34 en 35
YouTube: 8-bit computer build: Connecting the bus
https://eater.net/8bit/bus

Video 34 bevat de eerste ca. 9 minuten nog een gedeelte van deel 6.
Heb de bus verbonden maar nog geen signaal lijnen, dat zijn er bijna 20 en wil daarmee wachten totdat het laatste deel is opgebouwd, de besturingsmodule, waar maar liefst 9 video's aan zijn besteed
https://eater.net/8bit/control

Zo ongeveer zal het eruit gaan zien. Met vergrootglas en zéér vaste hand valt nog net een knopje in te drukken.



Het is toch nog aardig gewijzigd. Was eerst van plan het controleblok erin te zetten en dan aansluiten en dan wel zien wat er gebeurt. Maar ben de video no. 35 blijven volgen en daarmee is deel 7 afgesloten



Display loopt 1 tik achter op de bus.
.

[ Voor 23% gewijzigd door kitao op 08-02-2021 00:02 ]

[kitao]

Deel 8 Part I - Video 36
YouTube: 8-bit CPU control logic: Part 1
https://eater.net/8bit/control

In deze video laat Ben zien hoe hij zijn opstelling programmeert, met de stuurlijnen nog handbediend.
Wie Vuikie's topic een beetje heeft gevolgd herinnert zich misschien nog dat ik in deel 4 op een wezenlijk andere ram-module uitkwam als Ben omdat ik geen Q-pinnen op de ram heb zitten. En vandaag eenmaal aan het testen heb ik er zelfs nog een extra Octal D FF -register erbij geplaatst. Dit ivm anders niet uitkomen met de klok.

Het ram-gedeelte staat linksboven.



Na een paar uurtjes knopjes drukken kom ik ongeveer hier op uit om data vanuit de ram bijvoorbeeld in het register A te krijgen :

Stap 0 : Alle knoppen Hoog - Klok op hand en Laag
- PC ENABLE .............. L
- ! OE PC ......................L
- ! MI LATCH................. L

STAP 1 ....... CLK ......... HL
- ! OE PC ...................... H
- ! MI LATCH ................. H
- ! OE RAM OUT ........... L

STAP 2 ....... CLK ......... HL
- ! OE RAM OUT ........... H
- ! LATCH A IN .............. L

STAP 3 ....... CLK ......... HL
- ! LATCH A IN .............. H
- PC ENABLE .............. H
- ! OE PC ..................... H
- ! MI LATCH................. L

etc.
Dus in principe werkt het volgens mij wel maar ik zie mezelf dit niet allemaal erin programmeren en uiteraard past het door Ben geschreven programma niet. Die staan onder zijn video's :
https://github.com/beneater/eeprom-programmer
Voor wie wel wil proberen om deze opstelling te programmeren zet ik dit deze simulatie op Github met in de titel 'video 36' en heeft de downloader ervan een leuk experimenteerbord en programmeer oefening. Heb verder nog een lege sketch in de Nano gezet zodat die niet iedere keer met starten opnieuw de daarop aangesloten Eeprom gaat uitwissen en volschrijven. Ik zal nog wel het controleblokje erbij tekenen maar zoals gezegd zal het daar zeeer waarschijnlijk bij blijven en wordt dit projectje niet voltooid. Niet door mij althans.

https://github.com/Alectu...20logic%20video%2036.simu

.

[ Voor 7% gewijzigd door kitao op 08-02-2021 20:54 ]

[kitao]

Deel 8 - part 1 Video 36 Completed.
YouTube: 8-bit CPU control logic: Part 1

Paar kleine wijzigingen aangebracht : Bus block stukje verplaatst, klok switch vervangen door push button, leds instruction register op rij gezet en wat estetische dingetjes.



Zoals gezegd ga ik dit niet programmeren maar komt er nog wel een control logic blokje bij - een lege.
Mocht iemand interesse hebben om dit te programmeren, wat geen verzoek is van mij, of de simulator uit willen proberen, dan staat hieronder een indicatie voorbeeld van mogelijk te nemen stappen:

code:

/*
 * 
INDICATION TO PROGRAM EXAMPLE FOLLOWING BEN EATERS VIDEO 36

- Because of a different Ram I used, my steps to move data around are different than Ben's 
as shown in his video 36.
https://www.youtube.com/watch?v=dXdoim96v5A&list=PLowKtXNTBypGqImE405J2565dvjafglHU&index=36

I am not a programmer so I will not finish this project.
Below are my steps to get the same result as Ben with this Simulide set-up and shown in this picture :
https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation/blob/main/Shifting%20Data%20video%2036%20Completed.PNG
https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation/blob/main/Shifting%20Data%20video%2036%20Completed.simu


START CONDITIONS :
- INPUT RAM DATA AS SHOWN IN VIDEO 36
- CLK ON MANUAL - PROGRAM COUNTER 0000 - PC ENABLE L - ALU SUBTRACT L - OTHER H

STEP 0 : RAM ADDRESS 0000 CONTENTS TO INSTRUCTION REGISTER
- RAM OUT L - IR LATCH IN L
- CLK
- RAM OUT H 
- CLK
- LATCH IR IN - H

STEP 1 : INSTRUCTION REGISTER CONTENTS TO RAM ADRESSING
- IR OUT L - MI LATCH L
- CLK
- IR OUT H - MI LATCH H

STEP 2 : RAM ADRESS CONTENTS TO A REGISTER
- RAM OUT L - A LATCH IN L
- CLK
- RAM OUT H
- CLK
- A LATCH IN H

STEP 3 : INCREASE PROGRAM COUNTER TO 0001 AND LATCH IT INTO RAM ADDRESSING
- PC ENABLE H - OE PC L - MI LATCH IN L
- CLK
- PC ENABLE L
- CLK
- OE PC H - MI LATCH H

STEP 4 : RAM ADDRESS 0001 CONTENTS TO INSTRUCTION REGISTER
- RAM OUT L - IR IN L
- CLK
- RAM OUT H
- CLK
- IR LATCH IN H

STEP 5 : INSTRUCTION REGISTER CONTENTS TO RAM ADRESSING
- IR OUT L - MI LATCH L
- CLK
- IR OUT H - MI LATCH H

STEP 6 : RAM ADRESS CONTENTS TO B REGISTER
- RAM OUT L - B LATCH IN L
- CLK
- RAM OUT H
- CLK
- B LATCH IN H

STEP 7 : ALU SUM CONTENTS TO A REGISTER
- ALU OUT L - A LATCH IN L
- CLK
- ALU OUT H - A LATCH IN H

DISPLAY SHOWS 42.

 */

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:

}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:

}

Staat weer op Gitgub, link in code en daarmee is dit blok afgerond.

*****************

Deze morgen nog even in het hoofd circuit importeren en een niet passend programma erin laden en dan is het wel mooi geweest




Schema origineel : https://eater.net/8bit/control

***************************

In video 43 blijkt er ineens nog een flag-register bijgebouwd te worden. Dat is het gedeelte links van de grijze lijn in dit schema : https://eater.net/8bit/alu
Dat wordt krap
En dat niet alleen, nu dit erbij komt wil ik het zo maken dat het per eeprom cpu bestuurd kan worden én op de hand met knoppen. In het origineel worden in video 37 of 38 de knoppen (=jumpers) verwijderd. In ieder geval, dit gaat nog iets langer duren als slechts één importering. U bent nog niet van mij af, nog even volhouden
Nadeel is wel dat er nog verder uitgezoomd moet worden om het in zn geheel in beeld te krijgen. Zoals het nu is kan ik nog net de knopjes bedienen op mijn lap en nauwelijks de tekst erbij lezen zoals !MI. Grotere monitor zal misschien schelen hoewel ik het niet op de tv heb geprobeerd. Het zal erop neer komen dat er extra buslijnen bij gezet worden en waar zover ik weet geen bus-schakelaar tussen gezet kan worden. Wel de eerder gebruikte bus block dipswitches, die overigens niet in het origineel zitten en die ik zelf ook niet (meer) gebruik. Sommige dingen zitten erin om het als afzonderlijke module te hebben kunnen testen en heb ze daarna erin gelaten. Zulke bus blockers om over te schakelen laat ik waarschijnlijk weg. Wil men/ik overschakelen dan zal dat met een knip buslijn schaar en daarna met plakband moeten gaan gebeuren. In simulide kan dat zonder de sim te stoppen en daarnaast heeft het een pauze knop. Niet dat overschakelen zin heeft voor mij. Er is namelijk geen passend programma aanwezig, maar zal de overschakel optie mogelijk proberen te maken.
Verder bedenk ik mij dat in het ram-segment het misschien dubbel op is. Terugkijkend heb ik er vergeleken met het origineel 1 extra bus tranceiver 245 bij gezet omdat 'mijn' ram geen q-pinnen heeft (zie linksboven). Nu zit er ook nog eens een extra octal register 273 in omdat het eenmaal ingepast in het geheel niet uit bleek te komen met de klok. Denk dat hier misschien nog geoptimaliseerd kan worden, maar niet nu.
.

[ Voor 23% gewijzigd door kitao op 10-02-2021 11:41 ]

[kitao]

Het lijkt nogal mee te vallen met de ruimte, de tekstblokken hoeven natuurlijk niet frontaal in beeld te blijven.
Voorzien van extra bushaken om makkelijker door te kunnen lussen binnen het geheel.
Dit is een combinatie van twee schema's, namelijk deze
https://eater.net/8bit/control
en links naast de grijze lijn deze :
https://eater.net/8bit/alu



Denk dat dit toch de eén na laatste stap zal zijn, deze nog inpassen in het circuit, vastknopen, bijvijlen en oppoetsen en dat was het dan

De .simu-file staat op Git met dezelfde titel als boven in het plaatje
https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation

******************

Eindplaatje krijgt vorm.
Viel niet mee de buskabel connecties er tussen te krijgen, je wil niet helemaal opnieuw gaan bedraden dus je moet opletten dat niet ineens een draad wegschiet. Helemaal linksonder bij de Nor-gates hoeft nu enkel het korte groene draadje bovenop de twee connectoren geknipt te worden om de Cpu los te koppelen van z'n Alu ingangen. De knoppen kabelconnectoren ga ik verder niet verbinden, dit was enkel als voorbeeld aangezien de Cpu ongebruikt blijft. En nog een tip, dipswitches, weerstandpakketjes en deze connectoren kunnen zelf ingesteld worden vanaf 1 tot tig x. Dus bijv. 8 11 20 etc. Probeer je dit aantal te wijzigen als er eenmaal draden aan vastzitten dan pats, is alles weg, inclusief draden. Ctrl+z (redo) is dan nodig. Werkt ook enkel als die daar zin in heeft anders pats en bekijk het maar zegt die dan en vertrekt met een crash.
Voordeel is wel dat simulide zeer snel te (her)openen is maar vaak saven is geen overbodige luxe. Tegenwoordig zit er trouwens auto-save op die ingesteld kan worden.
Kwam ook goed uit dat ik een plaatje had van de vorige opstelling, niet van ieder draadje heb ik kunnen voorkomen dat die wegschoot en met het plaatje kon ik terugkijken hoe het eerst zat.
Een ander euvel wat terugkerend voor komt is dat op een pin geen draad geklikt kan worden. Er zit dan een stukje onzichtbare draad al eerder vast aan die pin. Verschuif het ic, of wat dan ook waar die pin aan vast zit een klein stukje en het loshangende draadje wordt zichtbaar waarna die verwijderd kan worden. Dit zou je tekortkomingen kunnen noemen, oftewel een gammele software maar het is wel zo dat dit virtuele 8-bit breadboard project mij € 00,00 heeft gekost. Ben raamt de kosten op tussen de 200 en 300 dollar.

Om wel of geen grid, wel of geen scroll bars, wel of geen autosave, wel of geen animatie etc in te stellen, zet de cursor op het tekenveld en rechtsklik zodat properties verschijnt.



Kan nog even duren voordat ik dit completed verklaar en op git zet. Eerst nog even luisteren en kijken wat meneer Eaters in deel 8 nou eigenlijk allemaal zegt en dan nog verder testen. Maar zal eind deze week wel afgerond zijn.
Iedereen nog een fijne avond
.

[ Voor 66% gewijzigd door kitao op 10-02-2021 22:49 ]

[kitao]

In deze video gaat BE in op wat een computer nu eigenlijk is :
YouTube: Making a computer Turing complete
Ik voeg daaraan toe de vraag hoeveel computers een computer kan maken.
Die dingen planten zich voort als onkruid

Knip. Denk niet dat dit een discussie is voor dit topic, wat gaat over een breadbord computer. Misschien iets voor het AWM subforum.

[ Voor 118% gewijzigd door _ferry_ op 11-02-2021 08:19 ]

[kitao]

Voor de geïnteresseerde volger, er zijn wat nieuwe ontwikkelingen, hier te lezen:
https://simulide.forumoti...d-74hc670-and-74xx170#507

@_ferry_
Begrijpelijke moderatie, wou het zelf al wijzigen. Excuus hiervoor.

[kitao]

Ben er klaar mee
Zal nog wel meer aan veranderd worden maar niet meer op dezelfde Github pagina, dat wordt dan evt. een deel 2.
Zo is het geworden :



Meer details en bijzonderheden kunnen desgewenst vanaf hier al linkend worden teruggevonden :

https://simulide.forumoti...ad-board-8-bit-simulation

[Vuikie]

@kitao Het is leuk en ook wel informatief dat je Ben zijn computer hebt nagemaakt in een simulator, maar dat is, naar mijn smaak, toch allemaal wat droog.

Ik vind het leukst als je een idee tot leven ziet komen.

Ik heb het een tijdje druk gehad met werk, maar nu toch weer wat tijd gevonden om er aan te knutselen.
Nadat de LCD niet wilde initialiseren ben ik toch maar in de datasheets van de HD44780 gedoken en toen kwam ik erachter dat het niet mogelijk was om de LCD direct aan de databus van de Z80 te hangen. De timings van de Z80 komen totaal niet overeen met wat de HD44780 verwacht.
Nu heb ik ook nog een Z80 PIO liggen, maar dit is een behoorlijke gecompliceerde chip en heeft ook een eigen kloksignaal nodig. En aangezien mijn NE555 oplossing een signaal genereert tussen de 2 en 340 HZ weet ik niet of de PIO dat leuk vind. Dus maar gekozen voor een oplossing met 2 latches, 1 voor de databus en 1 voor de command signalen en 1 lijndrijver, zodat ik ook van de LCD kan lezen. De reden waarom leg ik straks uit.

Met dit uitgangspunt kwam ik uiteindelijk op de volgende oplossing:

Toegegeven, ik ben wel geïnspireerd door het IO ontwerp van de RC2014 en dit werkt, uiteindelijk, heel netjes. Beter goed gejat(en aangepast) dan slecht zelf bedacht

Het uiteindelijke ontwerp ziet er als zo uit:

Close-up van de LCD-module:

En als klap op de vuurpijl, een filmpje, want blinkende LEDJES!!!

Maar we zijn er nog niet. Ik wil nog een I/O-module maken, interrupts werkend krijgen, 1 MHZ module plaatsen, UART module maken en wat leuke dingen er op programmeren(SPELLETJES!!! )

Vooral de interrupts is een belangrijk ding, zeker als ik UART en 'snelle' IO wil hebben.

Vanwege het idee dat ik een 1 MHZ module wil heb ik de LCD-moduile zo gemaakt dat ik hem kan teruglezen. Hiermee kan ik de busy flag uitlezen en hoef ik niet 'delays' in te bouwen, maar kan ik netjes de busy flag uitlezen.

Maar ik ben ook benieuwd naar jullie ideeën. Hebben jullie suggesties? Snappen jullie een beetje wat ik aan het doen ben? Wat zouden jullie meer uitleg/discussie over willen hebben?

PS. ik zal van de week mijn code wat herstructureren en op Github zetten, kunnen jullie daar ook in neuzen.

[ Voor 3% gewijzigd door Vuikie op 14-02-2021 21:44 ]

[kitao]

Wow!!! Je hebt het voor elkaar!
Heel erg mooi geworden zeg, heel knap gedaan
Mag zeer zeker aan het sticky projecten topic worden toegevoegd vind ik.

Of ik vragen heb en of ik het snap. Tenminste, dat is natuurlijk aan iedere lezer gesteld maar dit is mijn antwoord. Ja en nee.
Vraag, zijn er meerdere Z80 Pio's en waarom heeft die een eigen klok nodig en aan welke freq moet je dan denken? En is het deze? http://www.z80.info/zip/z80piomn.pdf
Aan de andere kant, de Z80 is voor mij inmiddels wel een zijstraatje geworden sinds gebleken is dat die niet in mijn projectje zit dus heb de pdf niet zo nauw doorgelezen, enkel vluchtig bekeken.
Klok zit daar op pin 25.

Heel helder schema heb je ook gemaakt, tnx. Daar herken ik wel meer van. Ik heb de 273 - 8 D FF latch waar jij de 373 gebruikt. De mijne zit 1 x in het origineel, voor de eeprom bij het display en eentje in de ram-sectie.
Die laatste heb ik er zelf bijgeplaatst want als stand alone ging het goed met de ram-sectie, die ik vanwege een andere ram als in die van Ben Eaters project sowieso al vrij veel heb moeten aanpassen. In het grotere circuit kwam het echter niet goed uit met de klok en heb er toen de 273 tussen gezet.
Bij testen bleek dat weer problemen op te leveren met schrijven naar de ram en vandaar die buffer bundel rechts naast de Mar (memory addressing register) en de bus loop en de 8-pack weerstanden zoals het nu is. De 273 bij de display eeprom heb ik trouwens verwijderd. Zie volgende plaatje.
Had wmb namelijk geen enkel nut, zorgde er alleen maar voor dat het display één klokpuls achter liep op de buswaarde vanwege de latch-werking.
Achteraf gezien had ik gewenst jouw 373 eerder gezien te hebben. De tri-state optie had goed van pas gekomen waarschijnlijk want het ontbreken daarvan zorgde waarschijnlijk voor de schrijfproblemen.
Afin, dat doet het nu ( in sim) maar erg elegant is het niet. Vraag me ook niet waarom het op deze manier wel werkt, snap het zelf namelijk niet helemaal. Zal tzt proberen of ik met 'jouw' 373 verlost kan worden van de kerstboom.

Jij hebt de 238, een 3 tot 8 decoder, ik heb de 138 en 139, maatje kleiner dus.
De 245 bus transceiver zit ook in Ben's opstelling en het display HD44780 heb ik er zelf 3 of 4 in het echt van dus dat is allemaal goed herkenbaar.

Nog even ingaand op het verschil met real life en sim. Dat is best groot natuurlijk. Soms, of regelmatig, net als met mijn opgevoerde bus loop vraag je je af of dit niet heel erg ver van de praktijk komt te staan en of het niet enkel een schijnoplossing is. Andere dingen maken echt geen enkel verschil of je dat doet op BB of in sim. Zo'n 138 als losse chip uitproberen op hoe het werkt bijvoorbeeld.
En ja, ook de kosten tellen mee voor mij. Voor 200 tot 300 dollar koop je een gloednieuwe chromebook.
En mijn sim leeft volop hoor, lijkt wel een flipperkast
Hoewel die in mijn nieuwste opstelling wel last krijgt van stroop, houdt het niet meer zo goed bij en ik zit notabene nog in de single step modus. Kan ook aan mijn laptop liggen misschien, die niet bepaald bijzonder snel is.

Nogmaals, heel mooi en knap gedaan en heel netjes ook en fijn om het tastbaar op tafel te kunnen hebben.
En bedankt voor de video, dat voegt zeker iets extra's toe om het in werking te zien.
Kan ik eventueel ook doen maar ben niet zo thuis in YT-video's maken. Heb er wel eerder een MP4'tje van gemaakt maar die zijn hier niet te plaatsen geloof ik. Dus ik raad aan dat wie dit in werking wil zien even het .simu-bestandje ophaalt op mijn github.

Ben ook van plan nog best veel te veranderen. Team simulide heeft voor mij een nieuwe ram ontworpen en ter beschikking gesteld, de 74xx189 en 219. Hier meer daarover
https://simulide.forumoti...d-74hc670-and-74xx170#433
De 189 zit in Ben's origineel dus dat is heel mooi.
De snelheid van de sim valt nog wel te verbeteren hoop ik. Ten eerste kun je via rechts-klik properties wat settings veranderen, ten tweede valt er winst te behalen als ik de oscoop, de kloksectie en de leds eruit mik.

En als ik het met de 189 meer naar het origineel weet te krijgen gaat er misschien zelfs nog wel een programma opgeladen worden in de Cpu ook. We gaan het zien want zelf schrijven begin ik maar niet aan, gaat mij toch niet lukken.



Meer info en linkje naar Github (breadboard deel II) via deze:
https://simulide.forumoti...ad-board-8-bit-simulation

[ Voor 5% gewijzigd door kitao op 15-02-2021 16:39 ]

[Vuikie]

@kitao Bedankt
Ja, de Z80 PIO die jij linkt is idd degene die ik heb liggen. De PIO kan 4MHZ aan volgens de specs en gebruikt dit om zich de synchroniseren aan de Z80 CPU. Wat ik zo kan zien is ie ook volledig statisch, dus hij zou ook gewoon op de klok moeten werken die het NE555 circuit op wekt. Maar hij moet wel eerst geïnitialiseerd worden, wat weer wat extra complexiteit met zich mee bracht en, omdat de HD44780 niet initialiseerde, wilde ik niet extra onzekerheid introduceren met een onderdeel wat ik niet ken.

Voor de I/O-module waar ik het over had kan ik de Z80-PIO misschien wel gebruiken. De PIO kan ook ingezet worden als 'pure I/O' wat inhoud dat ie geen handshake of iets gebruikt. Dit noemt de handleiding 'mode 3' en als ik dan het interrupt systeem werkend krijg, dan kan ik ook een soort keyboard maken als input.

Ook heb ik nog een Z80-CTC en een Z80-DART liggen. De CTC is een Counter/Timer Channel die 4 Timers en/of counters heeft deze kan dan weer gebruikt worden voor de DART, wat een Dual Asynchronous Receiver/Transmitter is. Dus 2 keer een seriële poort. Maar ook hiervoor geld, het kloksignaal moet stabiel zijn en snel genoeg om op een bepaalde snelheid te communiceren. Met 1MHZ denk ik wel op 9600 baud te kunnen communiceren.

De reden dat ik voor 1MHZ heb gekozen is omdat Ben Eater dat ook met zijn 6502 computer heeft gedaan. Wat ik gelezen heb is dat hoger problemen kan geven ivm. met capacitaire werking.

Maar eerst maar eens de RAM en ROM modules tekenen, zodat de huidige versie van de computer compleet is

[kitao]

Tnx, goed om weer even terug naar het honk terug te keren. Want is wel zo dat ik een beetje van het pad ben afgeraakt, niet geheel mijn schuld, ik heb geen Z80 in de assortimenten zitten. Maar zal dat datablad tussendoor eens doorlezen want zoveel pagina's zijn het niet. BE 6502 had ik eerste twee afleveringen al eens bekeken, zal die serie verder gaan kijken.
Heb best wel veel in de planning staan nu met mn eigen projectje maar schiet nu wel meer op.

Uit de ram heb ik het cijfer 13 op de bus gezet. Reg A daarmee ingeladen en Reg B.
Alu telt hardware zo geschakeld meteen op en toont 26.
Alu out open gezet en Reg A In open gezet. Bij elke klokpuls krijg je zo een vermeerdering van 13.
Totdat de 256 bereikt wordt, dan breekt de tafel in 247 en 004 , zie plaatje. Zie de 256 als een nul.
247 = 19 x 13, restant tot 256 = 9. Blijft er 4 over.
Volgende puls wordt dat 17 en 30 en 43 en etc. Op gegeven moment komt het weer op 13 uit na x-aantal 256 brekende rondjes.
Klok staat op 2 Hz, sim geeft rond de 25% speed aan gemiddeld, dus zou neerkomen op 1 tik per 2 seconden? Ik zie ongeveer iedere seconde wel een tik voorbij komen
De vijf demuxen staan wel supersnel, op 250Hz zodat de displays niet teveel knipperen.

Alles lijkt te werken, ik begrijp nu ook hoe die geschakeld dient te worden en wat er vervolgens gebeurt dus nu enkel nog maar eventjes een programma in de cpu schieten ..



dot simu op github
Ik snap dat git niet helemaal, zo te zien moet je de hele repository tegelijk downloaden en gaat dat niet per file afzonderlijk?
Maar er is een omweg, zelf geprobeerd. Zet de dot simu op Raw, druk de toetsen ctrl+a en vervolgens ctrl+c.
Plak het in een leeg notepadje met ctrl+v.
Save het notepadje met de extensie .simu
Simulide zal het herkennen en kunnen openen.

https://raw.githubusercon...%20stuff%20completed.simu

[ Voor 23% gewijzigd door kitao op 16-02-2021 12:36 ]

[Vuikie]

Zo, de RAM en ROM module zijn ook getekend. Ze staan in de begin post, maar ik zet ze hier ook maar ff bij:
ROM. Deze zit op adres ruimte 0x0000 t/m 0x7FFF

RAM Deze zit op adres ruimte 0x8000 t/m 0xFFFF

Ik heb ook de CPU module en de LCD module iets aangepast. De /NMI en /INT signalen zijn erbij getekend. Ze zijn nog niet aangesloten, maar al wel voorbereid.

[ Voor 7% gewijzigd door Vuikie op 16-02-2021 21:23 ]

[kitao]

Heb vandaag een beginnetje gemaakt met de Z80 Pio Pdf Handleiding, iedere dag een pagina of 5 en dan is het zondag uit.
Heb dat exemplaar weliswaar niet maar zulke info kun je toch mee nemen naar andere micro's dus komt toch van pas.
Je hebt het over Rom en Ram bij de 28C256, maar is dat geen Eeprom of is het een combi?
In Ben's ontwerp zitten 3x 28C16's, eentje voor de output display en 2 voor de control logic.

Heb met dank aan team Simulide de Ram-sectie gelijk aan het origineel kunnen krijgen, de kerstboom is afgetuigd. Beetje getest en tot nu toe lijkt alles te schakelen zoals in het origineel met 2x 74LS189 ram's.
https://eater.net/8bit/ram
Dat zou betekenen dat ik waarschijnlijk toch Ben's programma erin kan laden want nu zijn er geen dubbele klokslagen meer nodig e.d. en belandt de data rechtstreeks op de bus.

[Vuikie]

kitao schreef op woensdag 17 februari 2021 @ 00:52:

Je hebt het over Rom en Ram bij de 28C256, maar is dat geen Eeprom of is het een combi?

Ik weet even niet wat je hiermee bedoeld. De 28C256 is een EEPROM die ik als ROM gebruik en als RAM heb ik een 43256 van NEC. De 2 chips hebben exact dezelfde pinout, alleen is de control logic voor de /CE (Chip Enable) anders zodat als de CPU geheugenbereik 0x8000 of hoger aanspreekt, dan is de 43256 actief en vanaf 0x7FFF en lager is de ROM actief.
Bij de 28C256 zit de /WE aan de 5V zodat het systeem nooit, per ongeluk, naar de EEPROM kan schrijven en daarmee de 'firmware' corrupt kan maken. Bij de 43256 kan er wel geschreven en gelezen worden.

[kitao]

Het was mij een beetje onduidelijk omdat jouw bovenste schema vrijwel identiek is aan de onderste.
Ik had ze in twee tabs naast elkaar gezet en heen en weer klikkend verscheen er enkel een extra nand-poortje bij de ene. Ik zag wel 28C256 staan en bij de andere 43256 maar van die laatste kreeg ik geen zinvolle zoekresultaat op. Met Nec toegevoegd aan dat nummer krijg ik nu pas wel wat te zien.

En de 28C256 staat bovenaan de datasheet eeprom.
Ja, eenmaal volgeschreven kun je die natuurlijk als rom toepassen. Is wel zo fijn want de 189's die ik heb raken iedere keer blanco bij stoppen/starten.

***

Pagina 6:
O\ = System Clock (input).
The Z80-PIO uses the standard Z80 system clock to synchronize certain signals internally.
This is a single phase clock.

http://www.z80.info/zip/z80piomn.pdf

Omdat jij zei dat je voor de Pio een aparte klok voor nodig hebt. Waar ik niet aan twijfel maar begrijp het niet helemaal. Komt wel bij dat de pdf 22 pagina's heeft die ik nog niet allemaal heb gelezen.

(Dit had je al toegelicht, heb het nog eens teruggelezen), tnx

@Vuikie
The Max frequency range of the 555 timer IC in astable mode is from 500-kHz to 2-MHz.
Astable Multivibrator mode of 555 timer IC is also called Free running or self-triggering mode.

Vroeg me dit zelf af na jouw opmerking over 1MHz en 9600 baud.

Alvast wat ruimte gemaakt om de control logic door te kunnen verbinden



.

[ Voor 52% gewijzigd door kitao op 17-02-2021 19:05 ]

[Vuikie]

kitao schreef op woensdag 17 februari 2021 @ 12:18:
Pagina 6:
O\ = System Clock (input).
The Z80-PIO uses the standard Z80 system clock to synchronize certain signals internally.
This is a single phase clock.

http://www.z80.info/zip/z80piomn.pdf

Omdat jij zei dat je voor de Pio een aparte klok voor nodig hebt. Waar ik niet aan twijfel maar begrijp het niet helemaal. Komt wel bij dat de pdf 22 pagina's heeft die ik nog niet allemaal heb gelezen.
.

Dat is misschien wat onhandig van mij verwoord. De Z80-PIO heeft een kloksignaal nodig, omdat het ook een actief component is. Hij kan namelijk zelf een interrupt genereren. Zoals je zelf al noemt, hij synchroniseert interne signalen. Vooral het resetten van zijn interrupt signaal is daar een belangrijke van. Ik heb nog niet helemaal door hoe dat moet, maar ik ga me binnenkort verdiepen in het hele Z80 interrupt verhaal.

[kitao]

Deze meneer Gerald heeft Ben's systeem nagebouwd.
Video van 2.5 minuut. Is zn enigste video.
YouTube: YouTube

[Vuikie]

Nou, ik heb weer wat uurtjes zitten in een een tekening.

Mijn eerste opzet voor de Z80-PIO.

Ik heb hem nog niet opgebouwd op een breadbord. Ik weet ook nog niet of ik dat aanstaande weekend ga doen. Het wordt mooi weer, dus ik ga m'n ijzeren ros

van stal halen en daar eens een rondje op touren.

Maar back on-topic, ik ben niet helemaal tevreden over hoe ik hem heb opgebouwd... Het gebruik van het aantal diodes vind ik een beetje meh, maar ik kan op dit moment nog geen andere manier bedenken om de adressering op te lossen.
Misschien met wat NAND-gates.... Ik heb nog een aantal 74HC00N's liggen...

Iemand anders een ander idee?

[ Voor 17% gewijzigd door Vuikie op 19-02-2021 20:31 ]

[kitao]

Zou het ook niet precies weten @Vuikie
Ik ben geen ontwerper noch programmeur dus ik teken enkel maar na. Ja, soms als het niet anders kan dan ontstaan er van die kerstbomen opgevoerde busloops.
Ik zag wel volgens mij dat U2 geen 74HC00 is, lijkt meer op een decoder of teller.
Ben bijna bij het einde van mijn projectje, het eerste automatisch doorlopen van het programma is gelukt. Hierna komen nog enkel de carry en zero-flags erbij en dan is het einde oefening.
Zie post 2 in dit topic:
https://simulide.forumoti...oard-8-bit-simulation#555
Of kijk hier met titel BB9 voor de software
https://github.com/Alectus/Breadboard-8-bit-simulation.
Deze txt probeert een beetje toe te lichten hoe het ongeveer verloopt
https://github.com/Alectu...Automatic%20completed.txt

[ Voor 9% gewijzigd door kitao op 19-02-2021 20:25 ]

[Vuikie]

@kitao Denk je voor de headsup... de 238 was, om een of andere reden, veranderd in een 00

Ik heb het aangepast

[kitao]

@Vuikie
Nog even terug komend op jouw eerdere vraag over de adressering van die Pio-Z80, het valt me niet mee om een plaatje voor me te krijgen hoe jouw componenten in het geheel gaan passen en überhaupt de werkingen ervan is nogal lastig om dit van een afstand te kunnen doorzien.
Ik moest wel denken aan dit fragment uit een Ben video, die ik nu onderhand zo'n beetje kan dromen (zucht) maar in ieder geval, hij heeft het daar over combinatorische logische poorten te vervangen door een eeprom, vanaf minuut 09:30 tot 10:40
YouTube: 8-bit CPU control logic: Part 3

Zelf heb ik vandaag mijn projectje afgerond, slot video 44 is afgespeeld en nagetekend en de uitkomsten zijn hetzelfde.
Wie meer wil zien kan deze pagina bezoeken waar met nummer BB 12 een aantal files zitten die de laatste zijn in deze onderneming.
https://github.com/Alectus/Breadboard-8-bit-simulation.

Tijd voor wat anders



Kreeg net een paar linkjes vanuit het Simulide help-forum, over poortjes op de Z80 gesproken ... alsjemenou
http://www.nedopc.org/forum/download/file.php?id=716

http://www.nedopc.org/for....php?f=81&t=19632#p152818
http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?p=143688
http://www.nedopc.org/for....php?f=93&t=16296#p130761
http://www.nedopc.org/for....php?f=90&t=11446#p122624


Misschien zit er een ideetje voor je bij @Vuikie
Wel even vertalen naar Engels, tenzij je zelf toevallig Russisch bent
.

[ Voor 17% gewijzigd door kitao op 20-02-2021 22:19 ]

[kitao]

@Vuikie
Ik zat op YT en deze video dook op
YouTube: Assembly and Review - PE6502 Hobby Computer
en verwijst naar deze http://putnamelectronics.com/products.html
die gaat over de 6502 maar het bracht me op een idee om verder te zoeken op bouwkitjes en kwam o.a. op deze uit
https://www.budgetronics....r-building-kit/a-24691-20
https://www.budgetronics....al%20manual%20english.pdf
Z80-PIO
https://www.tindie.com/pr...io-module-kit-for-rc2014/
https://www.wikiwand.com/...puter_kit)#/Documentation
In die laatste staat de Z80-PIO op pagina 1&2 als IC35 MK3881
Gecombineerd tot 'Z80-pio mk3881' levert ook weer allerlei zoekresultaten op.
Zoals deze handleiding die je met de vorige kunt vergelijken, mits dat dezelfde chips zijn natuurlijk, dat weet ik niet.
https://www.manualslib.com/products/Mostek-Z80-6025547.html

Vanuit die schema's, die in ieder geval goed getest zullen zijn neem ik aan, is het wellicht mogelijk om dit naar breadboard te vertalen en hoef je niet 2x het wiel uit te gaan vinden en kun je altijd nog aanpassen naar wens.
Dacht ik deel het gelijk hier, kwam het tegen en keek er even naar, niet dat je zoiets niet zelf zou kunnen vinden ofzo, zo is het niet, maar omdat je vroeg wie er nog ideetjes heeft. Die kun je wellicht uit die schema's opdoen. Gave motor heb je trouwens.

[ Voor 3% gewijzigd door kitao op 22-02-2021 02:27 ]

[Vuikie]

kitao schreef op maandag 22 februari 2021 @ 02:22:
Ik zat op YT en deze video dook op
[--SNIP--]

Dank je voor de info. Ik had zelf het meeste zelf ook al gevonden of in elk geval vergelijkbaar.
Ik ben ook al wat verder over hoe het hele interrupt verhaal werkt bij de Z80.

De Z80 heeft 3 interrupt modes. Mode 0 en mode 1 zijn.... interessant, maar niet echt handig in mijn geval.
Dus ik gebruik mode 2. In deze mode geeft de Z80-PIO een interrupt-vector op de data bus bij de INTACK(/M1+/IOREQ=0) en de CPU springt daar naar toe als int-handler.
De interrupt-vector kan je per per poort instellen. Dus ik denk dat ik er wel mee weg kom.

Wat de diodes betreft. Ik denk dat ik het daar op dit moment even op houd. De RC2014 PIO is volledig configureerbaar over de IO-range. Ook dat heb ik niet nodig. Dus via de diodes zet ik de PIO vast op de IO-adressen 0x03, 0x04, 0x05 en 0x06.

kitao schreef op maandag 22 februari 2021 @ 02:22:
Gave motor heb je trouwens.

tnx

[kitao]

Vuikie schreef op maandag 22 februari 2021 @ 12:04:
[...]

Dank je voor de info. Ik had zelf het meeste zelf ook al gevonden of in elk geval vergelijkbaar.
Ik ben ook al wat verder over hoe het hele interrupt verhaal werkt bij de Z80.

De Z80 heeft 3 interrupt modes. Mode 0 en mode 1 zijn.... interessant, maar niet echt handig in mijn geval.
Dus ik gebruik mode 2. In deze mode geeft de Z80-PIO een interrupt-vector op de data bus bij de INTACK(/M1+/IOREQ=0) en de CPU springt daar naar toe als int-handler.
De interrupt-vector kan je per per poort instellen. Dus ik denk dat ik er wel mee weg kom.

Wat de diodes betreft. Ik denk dat ik het daar op dit moment even op houd. De RC2014 PIO is volledig configureerbaar over de IO-range. Ook dat heb ik niet nodig. Dus via de diodes zet ik de PIO vast op de IO-adressen 0x03, 0x04, 0x05 en 0x06.


[...]


tnx

Over de verschillende interrupt modes heb ik inderdaad gelezen in de pio-pdf en ik denk dat ik sinds gisteren beter begrijp wat je bedoelt met diode adressering. Werd namelijk zoiets getoond in deze video, vanaf 19:30 tot 20:30
YouTube: Hackerhotel 2018 Walter Belgers Gigatron
Zag de gigatron staan op the 8-bit guy en blijkt van onzer eigen bodem te zijn, die hun eerste prototype trouwens gebouwd hadden op bread board
https://gigatron.io/
https://www.budgetronics....r-building-kit/a-25779-20

Ben van plan me daar wat meer in te verdiepen en eventueel na te tekenen. Simulide heeft vrijwel de gehele 74-serie en ram en rom kun je zelf op maat snijden daar. Heb enkel nog geen idee hoe de output zal worden maar geeft niet, gaat mij om de werking en het tekenen doe ik ter ontspanning.
****************
@Vuikie
Jij zult inmiddels wel veel afweten van eprom-programmeren? Ik ben begonnen met tekenen van blad 3 van 8 van de tron schema's, pagina 49 of 50 is dat.
https://www.budgetronics....locks/Gigatron-manual.pdf
Counter 161 getest en gaat goed. Daaronder zit meteen de eprom 27C1024. Ook getekend en aangesloten op de counter. Maar ja, lege eprom heb je niks aan. Dus ik zoeken naar programma, kom ik hier uit:
https://github.com/kervin...rom/blob/master/ROMv1.rom
Die valt niet in te zien, ook niet in raw, die moest je meteen downloaden. Heb dat gedaan en geopend met notepad++, maar blijkt onleesbaar te zijn en zeker geen getallen.



Heb ruim 2 uur gezocht hoe die te openen maar had weinig zin allerlei onbekende programma's te installeren. Dacht met github desktop weg te kunnen komen ( 0.1 Gbyte ) maar was ook nutteloos.
Lang verhaal kort, in simulide rechtsklik ik op de eprom, load data, navigeer naar de rom-file en die pakte die. Vervolgens weer rechtsklik, save data en die wordt opgeslagen als data.file hetgeen notepad wel kan lezen en weergeven van iedere lijn 16 x decimale getallen.



In de sim geeft de eprom uitgangssignalen op iedere adressering dus dat is in ieder geval mooi meegenomen om er beweging in te kunnen houden. Beter als een levenloze pop. Maar wat ik niet weet is of die getallen nu enig verband hebben met de oorspronkelijke rom.file.
Wat denk jij?



In beeld, input adres 1 levert 1000 0000 0001 1000 als output op.

*******
Dit is ook best een aardige serie video's
YouTube: Modern Z80 Computer RAM/ROM Options
.

[ Voor 43% gewijzigd door kitao op 23-02-2021 06:53 ]

[kitao]

Gigatron TTL computer zonder microprocessor prototype



fotobron:
https://gigatron.io/?page_id=160

Schema 3 van 8.
Blad 1 en 2 kan ik min of meer overslaan.



Lijkt dubbel op met de vorige post maar dat ging over een eprom-vraag. Er zit data in maar geen idee of dat nuttige en originele is. Heb dit op het help-forum van simulide neergelegd. Zit in ieder geval beweging in dus dat is al iets.

https://www.simulide.com/p/home.html

Blad voor blad uittekenend blijft het geheel behapbaar en kunnen anderen desgewenst ook meekijken ipv in eén keer de hele kluwen op plaat te zien. Heb een githubje voor de simu-files en zie deze handleiding voor de schema's vanaf pagina 48 zoiets.

https://www.budgetronics....locks/Gigatron-manual.pdf

https://github.com/Alectus/Tron-TTL

[Vuikie]

@kitao Een binairy file openen heb je wel programma's voor. Heb je Notepad++? Volgens mij heeft die een plugin waarmee je binairy files kan openen.

Die Gigatron is wel gaaf. The 8-bit guy heeft hem volgens mij ook. Maar is wat, minder interessant wat mij betreft. Alhoewel er waarschijnlijk wel wat goede ideeën in die manual zullen staan, hou ik het even bij wat ik heb.

Daar over gesproken, ik heb weer wat onderdelen besteld om de 1MHZ doel te halen. Alhoewel 1MHZ kristallen heel moeilijk te vinden zijn ga ik een 2MHZ inzetten ism. 4017 counter kom ik aan de 1MHZ.

Ik hoop van de week ook de PIO module af te hebben. Daarna mijn programma uitbreiden en hopen dat er wat LED'jes gaan knipperen

[kitao]

Vuikie schreef op dinsdag 23 februari 2021 @ 19:23:
@kitao Een binairy file openen heb je wel programma's voor. Heb je Notepad++? Volgens mij heeft die een plugin waarmee je binairy files kan openen.

Die Gigatron is wel gaaf. The 8-bit guy heeft hem volgens mij ook. Maar is wat, minder interessant wat mij betreft. Alhoewel er waarschijnlijk wel wat goede ideeën in die manual zullen staan, hou ik het even bij wat ik heb.

Daar over gesproken, ik heb weer wat onderdelen besteld om de 1MHZ doel te halen. Alhoewel 1MHZ kristallen heel moeilijk te vinden zijn ga ik een 2MHZ inzetten ism. 4017 counter kom ik aan de 1MHZ.

Ik hoop van de week ook de PIO module af te hebben. Daarna mijn programma uitbreiden en hopen dat er wat LED'jes gaan knipperen

Ja, die heb ik. En prima tip, kan nu de rom-file bekijken en wat daar staat in little endian komt overeen met wat ik zie op de uitgang van de eprom. Bovendien heeft iemand van team simulide bevestigd dat het kwa werking geen verschil zou moeten uitmaken, kon het alleen nog niet zelf controleren totdat ik jouw post las.
En daarnaast met jouw trefwoorden ook nog even deze korte video bekeek
YouTube: How To Use Notepad++ As A Hex Editor
Snap lang nog niet alles maar hoeft ook niet, wou niet te diep in programmeer technische details gaan verzanden en zolang het niet teveel afwijkt van wat het zou moeten doen vind ik het best.

Bij the guy kwam ik de tron inderdaad tegen maar is vrij breed becommentariseerd, zag ook al een eev-blog daarover in de lijst staan.
En tuurlijk, logisch dat je het bij je eigen project houdt. Mijn keuzes zijn echter beperkter, kan er niet eventjes een component bijbestellen op ebay ofzo. Moet het doen met wat er in zit.

[kitao]

Schema 4 van 8 is nagetekend en twee maal gecontroleerd en een beetje getest. Staat nu allemaal nogal breed opgezet maar kan veranderen indien het samengevoegd wordt in het geheel. Labels, die in simulide tunnels worden genoemd staan altijd met de pijl naar binnen toe gericht, of het nu in- of uitgang is.

Heb inmiddels wat meer gekeken over deze gigatron en verwacht niet dit te kunnen voltooien, is iets te hoog gegrepen voor mij. Er komt namelijk ook best wat programmeerkennis bij kijken dat ik niet heb. Dit nedoPC topic een beetje doorbladeren en je weet wat ik bedoel. Deze meneer Lavr heeft het wel voor elkaar gekregen in proteus, zie foto in deze link, maar blijkt dan ook een zeer deskundig iemand te zijn.
http://www.nedopc.org/for...&t=20128&start=45#p156722

Afin, hieronder staat mijn versie van schema 4 van 8, zie pagina 51 van de handleiding
https://gigatron.io/media/Gigatron-manual.pdf
Eén voordeel, dit is zo te zien de meest ingewikkelde van de 8 dus dat hebben we achter de rug.



simu-file
https://github.com/Alectus/Tron-TTL

nog een handleiding
https://forum.gigatron.io/walter/gigatron-neuron.pdf

edit: ziet ernaar uit dat ik opnieuw kan beginnen
pagina 32 bovenstaande handleiding. Deze is veel overzichterlijker en compacter:



Plaatje is geïmporteerd in het al gemaakte schema, gaat iets sneller als opnieuw gaan tekenen
Lijkt onleesbaar maar in het simu-bestandje zelf heeft het na inzoemen wel een hoge resolutie.
.

[ Voor 21% gewijzigd door kitao op 26-02-2021 03:56 ]

[kitao]

@Vuikie
Deze video is leuk om te bekijken vind ik. Eronder staat het schema en meer
YouTube: Scullcom Hobby Electronics #51 - Build a Sinclair ZX80 Clone
http://www.scullcom.com/ZX80_Minstrel_schematic.pdf

Deze nog niet bekeken maar toont wel adresserings logica en is minder uitgebreid
YouTube: How to make a Z80 Playground from a kit
http://8bitstack.co.uk/wp..._Z80-playground_v_1_2.pdf

Hier staan nog wat aardige projecten maar niet specifiek Z80
https://www.homebrewcpuring.org/

Ben zelf op mn gemakje de schema's van de gigatron aan het voltekenen. Hoe het allemaal verbonden moet worden als één geheel en hoe te testen nog geen idee maar steek er toch wel iets van op. Het verschil met de vorige is dat deze nooit de bedoeling heeft gehad om het modulair samen te kitten.

Schema 5 was behoorlijk recht-aan, heb die samengevoegd met schema 6, zie pagina 52 en 53.
https://www.budgetronics....locks/Gigatron-manual.pdf



simu-bestandje
https://github.com/Alectus/Tron-TTL

[kitao]

Schema 7 van 8, pagina 54 https://www.budgetronics....locks/Gigatron-manual.pdf



Ik heb nog niet helemaal door waarom op sommige plekken de draden zo bizar geknoopt zijn. Is dat enkel vanwege de Pcb-indeling of heeft het toch een doordachte schakel-functionele opzet? Wie het wel doorziet mag het svp doorgeven.

Er volgen minimaal nog twee schema's, namelijk van voeding+klokken+output (schema's 2&8 van 8 ) en eentje van de tot nu toe verschillende losse schema's die worden samengevoegd. Waarbij van de output niet al teveel van verwacht hoeft te worden en er hooguit een indicatie van zal kunnen worden gegeven, als het geheel enigzins functioneert, dat is. En vanwege gebrek aan kennis en onderdelen en overige sim-limitaties. Hopelijk wordt bij het samenvoegen wel duidelijker of de met haken gekruiste dradenknoop hierboven nodig is. Voor je het weet valt er iemand over.

Kwam deze nog tegen, Herr Ulf maakt van Ben's 8-bitjes een 16-bitter



YouTube: 8-Bit Breadboard CPU (Overview)

En deze past ook wel binnen dit topic vind ik, opgebouwd rondom de Z80
Introduction to the N8VEM Homebrewing project
https://obsolescence.wixsite.com/obsolescence/n8vem-overview
.

[ Voor 9% gewijzigd door kitao op 28-02-2021 21:15 ]

[Vuikie]

Nou,

Ik heb wat tijd gevonden om weer wat te doen.
Bij de HD44780 heb ik een extra inverter toegevoegd, ik kreeg af en toe wat rare tekens op het schermpje. Dit kwam omdat ik de read functie activeerde op de /WR, waardoor deze ook actief was op het moment als ik, bijvoorbeeld, naar RAM schreef. Dit zorgde voor rare dingen op de bus.
Nu heb ik het lezen netjes aan de /RD hangen. Ik was een beetje bang dat het toevoegen van de extra inverter voor timing problemen zou zorgen, maar dat lijkt nu goed te gaan.


Ook heb ik de Z80-PIO aan de praat!
Vanuit de tekening:

Werd dat dit:


De adressering met de diodes werkt gewoon netjes. Dus dat is ook wel gaaf!

Ik heb ook een begin gemaakt met het opbouwen van een 1MHZ klok(Op dit moment nog geen foto) Maar dit doet het nog niet. Ik krijg een heel raar signaal uit het ontwerp wat ik had gevonden. Dus daar moet ik nog mee aan de slag.

wordt vervolgd

[kitao]

Goed dat je toch de inverter hebt geprobeerd @Vuikie want komt nogal eens voor dat de uitkomst anders is als je vooraf verwacht. Testen en uitproberen is vaak beter als enkel beredeneren.
En het is je goed afgegaan zo te zien De bread board connectie van en boven de led-bar herken ik niet goed maar ziet er solide uit. Waar is jouw Uart eigenlijk gebleven, die zou je toch ook nog gaan inzetten of zit die in een ander deelstuk van het geheel?

Zelf zou ik nog schema 1 (klok en reset en voeding) en schema 8 (output) gaan vol maken, pag. 49 en 55.
https://www.budgetronics....locks/Gigatron-manual.pdf
Voeding en reset vallen weg want in sim is dat gewoon een knopje en voor het klok gedeelte hebben ze met een Pierce oscillator, een rijtje inverters en een condensator een delay opgebouwd van 5 nanoseconden (!) om een klok2 te krijgen. Dit is niet eens nodig bij een ander type Ram staat erbij. Vijf nanoseconden verschil in deze sim heb ik niet kunnen realiseren (heb het geprobeerd) dus klok2 gaat op in klok1 en wordt CLK. Punt.

Van de nogal complexe output heb ik een paar simpele lampjes en een microfoon van gemaakt, voorlopig. Eerst eens kijken of een beginsignaal wel door de 8 schema's heen dobbert. Het origineel is zwaar geprogrammeerd, vrijwel de hele werking is daarvan afhankelijk en zulke programma's kan ik niet volgen, noch heb ik daar veel animo voor. Dat heeft wel als nadeel dat ik tegen een black box aankijk en deze schakeling een stuk minder goed door heb als de vorige.
Maar goed, om het behapbaar te houden, dit is schema 8 van 8.
Deel 9 wordt het ineen klikken van de losse delen. En testen natuurlijk en als het meezit misschien een iets actievere output. Motortje ofzo bijvoorbeeld. En hopelijk krijg ik dan ook een iets beter inzicht in de werking als tot nu toe.


.

[Vuikie]

@kitao Ik weet even niet wat je met de 'breadboard connectie' bedoeld, maar de Z80-PIO is gekoppeld met flatkabel aan de bussen. Dit zie je ook terug in de tekeningen.

De UART zit er nog niet in/aan. Die is nog 'todo'. Ik wil namelijk eerst mijn 1MHZ klok op orde hebben voordat ik met UART ga knutselen.
De +/- 330HZ die mijn klok signaal nu opwekt is bij lange na niet snel genoeg om UART af te kunnen handelen.

Ik heb nu al iets van een 'hoge snelheid' klok, maar deze is zeer instabiel. Ik ben een beetje op internet aan het rondzoeken naar wat ik daar aan kan doen.

Maar het gave is dat ik dit nog veel verder kan voeren. Van geluid tot aan VGA.
Alleen ben ik meer aan het kijken hoe ik een compactflash kan interfacen...

Dus nog genoeg te doen.

[kitao]

Vuikie schreef op donderdag 4 maart 2021 @ 12:53:
@kitao Ik weet even niet wat je met de 'breadboard connectie' bedoeld, maar de Z80-PIO is gekoppeld met flatkabel aan de bussen. Dit zie je ook terug in de tekeningen.

De UART zit er nog niet in/aan. Die is nog 'todo'. Ik wil namelijk eerst mijn 1MHZ klok op orde hebben voordat ik met UART ga knutselen.
De +/- 330HZ die mijn klok signaal nu opwekt is bij lange na niet snel genoeg om UART af te kunnen handelen.

Ik heb nu al iets van een 'hoge snelheid' klok, maar deze is zeer instabiel. Ik ben een beetje op internet aan het rondzoeken naar wat ik daar aan kan doen.

Maar het gave is dat ik dit nog veel verder kan voeren. Van geluid tot aan VGA.
Alleen ben ik meer aan het kijken hoe ik een compactflash kan interfacen...

Dus nog genoeg te doen.

Met de breadboard connector bedoelde ik deze, dat zwart glimmende stukje metaal. Heeft dat een naam?



Heb net 'jouw' VGA-video bekeken, tnx Geluid en Vga zitten ook in mijn projectje namelijk. Ook een klok dus mss komt het jou ook van pas er even doorheen te bladeren hoe ze het daar opgezet hebben.
https://gigatron.io/media/Gigatron-manual.pdf
De schema's beginnen op pagina 48
Er wordt een 6.25 Mhz klok gebruikt daar, waarschijnlijk iets te snel voor de Z80. Nou zag ik laatst volgens mij wel dat er moderne Z80's worden gemaakt die sneller draaien als hun oorspronkelijke voorouder.
Heb trouwens geen idee hoe de Vga draait in de Tron, op software waarschijnlijk maar verschilt behoorlijk als van wat Ben Eater in zijn video toonde.
Ben alles aan het samenknopen maar valt niet mee. Mijn printer is niet zo best dus kan de schema's niet even naast elkaar leggen en zit steeds te klikken van de ene naar de andere. Heb wel een 2e lap ernaast staan, dat scheelt dan toch iets.
Bij het vorige projectje merkte ik dat er problemen met de tunnels (labels) komen als je die kopieert dus zit nu iedere tunnel apart te plaatsen. Wou het eerst met busconnectoren gaan knopen (de groene lijnen) maar werd een zooitje. Combinatie van bus en tunnel is ook nog maar de vraag of dat dit stabiel werkt in deze sim.

Afin, waar het op neer komt, dit is de laatste grote schakeling die ik doe en maak me niet druk of het wel of niet functioneert. Eventuele volgenden worden een stuk kleiner en/of per segment en per thema, zoals teller of klok of geluid etc.

Is nu ook nog maar amper zichtbaar in beeld te krijgen hoewel opstellen in de breedte zal schelen. Kan de blokken nu echter nog niet teveel in elkaar schuiven, hetgeen makkelijk gaat, maar zie ze dan nog maar eens uit elkaar te krijgen.

[Vuikie]

kitao schreef op maandag 8 maart 2021 @ 05:48:
[...]


Met de breadboard connector bedoelde ik deze, dat zwart glimmende stukje metaal. Heeft dat een naam?

[Afbeelding]

Ik weet even niet welk stukje metaal je bedoeld(Ik denk het zwarte weerstandsnetwerk, maar dat is plastic), maar wat jij uitvergroot is een 8 LED bar graph waar een 9-pin weerstandsnetwerk aan vast zit als stroom limit. Dit vind ik wat makkelijker werken dan 8 losse LEDS met 8 losse weerstanden

Ik ben ook weer een stukje verder met de breadboard computer. Het 'hoog frequente' gedeelte is af en werkend. Ik heb nog geen tijd gehad om de tekening aan te passen, maar gisteravond had ik de computer draaiend op 1 MHZ:


Echt 1 MHZ


Ik weet dat de blokgolf er niet mooi uitziet. Maar 1MHZ is zo'n beetje het maximum wat dit scoopje aan kan. Ik heb het signaal nagemeten met een 20MHZ scoop(Te laat gedacht aan foto's nemen, scoop was toen al weer opgeruimd). Maar daarop zag de blokgolf er een stuk netter uit. Jullie moeten we nu maar even geloven op mijn woord

Hier kan je wel mooi het verschil zien tussen de 2 modules:


Met deze wijziging heeft de klok-generator 3 standen:

• 1MHZ
• 2HZ-330HZ regelbaar
• hand-puls

Nu dat dit is gelukt kan ik verder met mijn to-do lijstje:

• Z80-PIO interrupt
• UART
• Compact Flash/IDE interface
• Keyboard interface
• Geluid
• VGA
• Een game!

Nog genoeg te doen dus. Ik denk dat ik de Corona pandemie hier wel mee uit zit

[kitao]

Tnx @Vuikie
Ik zie nu pas dat het een 'resistor array' is. Zit ook in mijn projectje en toch herkende ik het niet meteen op jouw foto. Die je nu geplaatst heb is het beter te zien. Ziet er allemaal strak uit zeg en mooie scoop ook. Wist niet eens dat ze die als tablet hebben. Ik heb nog wel een logic analyser thuis liggen, kon daar best leuke en handige dingen mee doen. Lijkt op deze bij Antratek
https://www.antratek.nl/l...PTie2iAl1E98aAmJ5EALw_wcB
en ben bij die zaak ooit eens begonnen met Parallax voordat ik overstapte op Arduino
https://www.parallax.com/shop/


Ben met de laatste fase bezig, alles in mekaar geschoven en ben nu aan het dubbel dubbel controleren of alles volgens originele tekening is. Maar verwacht geen afwijkingen meer daarin te vinden. Ja de output-sectie is lang niet helemaal 100% maar kan ook niet met deze sim.
Heb het zaakje gestart en blijft een korte loep draaien, de programma teller-sectie wordt steeds gereset met de !PL volgens mij. Toch enigzins tevreden, alle secties zit beweging in. Als het compleet ge-dubbel checkt is zet ik het op github en simulide forum en kan een eventuele liefhebber met meer (programmeer) kennis er eventueel verder mee stoeien en zal er hier ook een linkje naar plaatsen, met het simu-bestandje. Zelf ga ik natuurlijk ook nog iets verder experimenten maar daar zijn tekening wijzigingen voor nodig (extra knopje hier en daar, paar doorgestoken tunnel verbindingen etc.) en wou juist zo origineel mogelijk de tekening doorgeven.
Denk dat dit 'm zo is en als je het zo bekijkt lijkt het alsof je dit binnen een paar uurtjes uit kan tekenen.
Maar goed, niet alleen dat viel tegen, kostte tig tig uren, maar ook het resultaat is bedroevend, al heb ik er best iets van opgestoken dus was niet helemaal voor nop. Desondanks, snel afsluiten en iets handzamers oppakken.






Ps, op git zal dan ook een hogere resolutie afbeelding komen te staan als nu in beeld.
@Vuikie
Dit TTL project is voor een groot deel gebaseerd op de 6502, ene Dieter Müller wordt genoemd.
http://6502.org/

http://www.6502.org/users/dieter/

Ps2\
Tron 10 completed staat inmiddels op Github maar de afbeelding blijft vaag. Wie scherpere details wil zien zal het in simulide moeten openen en dan inzoemen.
https://github.com/Alectus/Tron-TTL
Simulide is hier te vinden:
https://simulide.forumoti...projects-made-in-simulide
Hiermee is wmb dit projectje afgesloten

Ps3, tunnels !PH en !PL in de program counter sectie afkoppelen en de lijnen hoog houden, zie plaatje, laat de rom door al zn adressen lopen en dus flipperkast effect met gedrum van de speaker Wel even de CLK op bijvoorbeeld 100 of 1.000 zetten. Dit toont volgens mij toch aan dat deze opstelling te programmeren zou moeten kunnen.

simu bestand:
https://raw.githubusercon...ron%2010%20completed.simu



.

[ Voor 21% gewijzigd door kitao op 11-03-2021 09:27 ]

[Vuikie]

Hier weer een kleine update van de BreadBoard computer.

Hier een foto van hoe hij er op dit moment uit ziet:

Ik heb de Z80-PIO module herontworpen. Ik was al niet helemaal tevreden over hoe hij eruit zag met al die diodes voor adressering, maar, op lage frequenties, werkte het. Op hoge frequenties daarintegen...
Als ik het systeem naar 1MHZ schakelde ging de module heel raar doen. Op verkeerde momenten triggeren, uitgangen die verkeerd gezet werden, dat soort dingen. Daarom maar besloten om het hele diode verhaal eruit te halen en te versimpelen.
Dat werd van dit:

Naar dit:

Wat nu het gedrag is, dat de module op IO-adressen 0x04 t/m 0x07 zit, in plaats van adressen 0x03 t/m 0x06. Ook zitten de functies op een iets andere volgorde. Wat mij betreft iets logischer.
En nu lijkt ie goed te werken op 1MHZ. Geen rare uitgangen, triggering op het verkeerde moment. Gewoon werken zoals het moet
Nu maar eens wat drukknopjes eraan koppelen om de inputs te testen.


Ik moet zeggen dat ik heel veel inspiratie haal uit de modules van het RC2014 project. Hier werken ze met PCB's en halen ze frequenties van rond de 7,3MHZ
Mijn idee is dan, als het daar werkt, kan ik het ook gebruiken

Ook heb ik de tekening van de CPU-module aangepast. Het 1MHZ gedeelte staat er nu ook bij op.

[kitao]

Bedankt voor de foto, ik blijf het leuk vinden om te zien hoe met de hand en denkwerk zulke projecten zich uitbreiden. Ziet er ook heel strak uit allemaal en als ik toch een triviale kanttekening mag plaatsen dan is het over de etikettering. Je zou eigenlijk een soort van verkeersborden moeten hebben die je in het bord steekt. Of deze, die houdt meteen de leds op hun plaats : https://www.thingiverse.com/make:766121
Bij jou niet nodig vanwege de ledbars.

RC2014 viel mij eerder ook al op, goed gedocumenteerd en in modules opgebouwd. Ben op m'n gemak aan het rondkijken naar het volgende projectje maar heb nog niks op het oog. Ben ook nog niet helemaal klaar met de tron, ik zit nu in de fase van 'wat heb ik nu eigenlijk getekend?' Klinkt vreemd maar is echt zo. De control unit alleen al heeft volgens de ontwerpers zoals zij op hun schema pagina 51 schrijven maar liefst 19 uitgaande stuurlijnen.
https://www.budgetronics....locks/Gigatron-manual.pdf
Pas nu ik het hele plaatje op 1 pagina in beeld heb ben ik preciezer aan het nalopen waar elk daarvan heen gaat. Verder ben ik de datasheets van alle IC's nogmaals aan het bekijken met wat aantekeningen. Kortom, de werking van het geheel een beetje te proberen te begrijpen. Pen en papier is dan wel nodig. En nog even een lezing terugkijken. Hij heeft er meerdere maar zijn allemaal hetzelfde. Deze is eén vd betere:
YouTube: Gigatron TTL Microcomputer
Samenvatting kern punten presentatie met een plaatje daaruit:
https://forum.gigatron.io/walter/gigatron-neuron.pdf



Het zijn er inderdaad 19. Plus nog minstens 4 van de BAD, bus adres decoder en je hebt een heel nieuw en onbekend alphabet waar je tegen aan loopt.

Over Ic's gesproken, volgens mij als jij de 138 neemt ipv de 238 dan kan de Nand komen te vervallen?
Zie datablad https://www.ti.com/lit/ds...F%252Fwww.google.com%252F
En zie dezelfde pagina 51 van hierboven, de 138's zijn daar de mode en de instructie decoder.
Scheelt toch weer een IC

Ps, bedenk net dat ik toch de volgende al in zicht had, zat ergens in een mapje.
Nibbler 4 Bit CPU
https://www.bigmessowires.com/nibbler/
Meer details later.

Ps2, tiener bouwt transistor computer. Het ventje zit waarschijnlijk op de hoog begaafden school.
En praat sneller als ik kan denken
YouTube: From Transistors To Tetris Part 1 : Computer Architecture

Ps3, heb nog een TTL-computer gevonden.
Zelfs groter en persoonlijk vind ik de Pcb mooier als de Gigatron. Wat op zich al een prestatie is.
Zal ik het wagen?
YouTube: MK1 CPU v2.0 - home-made Programmable 8bit CPU
zie onder de video voor meer info, is fraai gedocumenteerd met haarscherpe schema's op github.
.

[ Voor 52% gewijzigd door kitao op 14-03-2021 22:22 ]

[kitao]

Voorlopig eerst maar even gaan 4-bitten, heb geen haast en blijf relaxed.
De 4-pitter is trouwens al gesimuleerd door de Rus Fizik_S van Team Simulide
https://simulide.forumotion.com/t125-nibbler-4-bit-cpu
die zoals ik begrepen heb automatisch enkel vanwege zijn locatie heel gemeen de toegang wordt geweigerd tot dit Tweakers forum.
Maar ga eerst zonder te spieken mijn eigen versie proberen voordat ik ga vergelijken.
Voor wie wel haast heeft is het dus al kant en klaar te downloaden en uit te proberen.
Hier een video ervan:
YouTube: Nibbler Homebrew CPU - Mastermind
met plaatje en meer info:



https://www.bigmessowires.com/nibbler/

[kitao]

74HC181 ALU 8-bit





Meer info zoals databladen, simu-file en video's hier:

https://simulide.forumoti...projects-made-in-simulide

YouTube: Demo of 74LS181 (74HCT181) ALU

Deze chip waren de makers van de gigatron van plan om in te gaan zetten. Als ik het goed herinner hebben ze hier van afgezien vanwege minder goede verkrijgbaarheid en/of om het simpeler te houden. De verkrijgbaarheid valt best nog mee volgens mij maar het is inderdaad geen al te simpele chip. Heb er niet echt mijn tanden ingezet en zal niet gaan beweren iedere uitkomst altijd te begrijpen en ik bedoel daarmee het gedrag van de carry en de A=B, dat soms verwarrend op mij overkomt. Evenmin lang gekeken naar de P en G pinnen. Wou juist eventjes een beetje gaan freewheelen en dus geen al te harde noten gaan kraken. Educatief en leuk is het overigens wel. Met een microprocessor zal je dit niet meer nodig hebben want zal er ingebouwd zitten en dit is dus eigenlijk een kijkje onder de motorkap.

Voor de echt diep duikende retrotronic fans kwam ik deze nog tegen, 74181 chip history:
https://apollo181.wixsite.com/apollo181/about
.

[ Voor 17% gewijzigd door kitao op 16-03-2021 17:20 ]

[cytherea]

Nice, cool topic dit. Binnenkort heel veel vrije tijd dus hier ga ik eens mee spelen. Vooral die 74HC181 lijkt me leuk om mee te prutsen.

[kitao]

cytherea schreef op vrijdag 19 maart 2021 @ 16:26:
Nice, cool topic dit. Binnenkort heel veel vrije tijd dus hier ga ik eens mee spelen. Vooral die 74HC181 lijkt me leuk om mee te prutsen.

Ja die vind ik ook leuk om te testen. Er zijn wat dingetjes bij gekomen rondom die chip:
https://simulide.forumotion.com/t143-74hc181-alu-8-bit
En hij komt hier weer als Alu terug, in de Nibbler die ik momenteel aan het tekenen ben:



Ik heb nog niet genoeg om er een plaatje van te delen maar voor geïnteresseerden kan ik wel alvast wat bronnen geven. Zoals eerder genoemd is de Nibbler al gesimuleerd, zie het Simulide projects forum :
https://simulide.forumoti...projects-made-in-simulide
Verder is er de hoofdpagina van de ontwerper Steve Chamberlin waar vandaan verder gezocht kan worden en waar het schema is te vinden:
https://www.bigmessowires.com/nibbler/
En zo kwam ik via via terecht op deze github van pong74ls waar naar mijn mening een beter schema staat:
https://github.com/pong74...bbler%20-%20Schematic.pdf
Eigenlijk gebruik ik beide schema's van beide heren maar die van pong is overzichtelijker.
Op de hoofdpagina staat deze download:
Download the Nibbler file archive containing all the design files and tools.
Heb die gedownload maar zie geen enkele hex- of rom-file die ik wel nodig zal gaan hebben want zonder programma doet het niks natuurlijk maar dat zijn zorgen voor morgen en zal wel goed komen hoop ik.

Ik wou ook nog even een @Vuikie plaatsen, kwam namelijk een mooi Z80 project tegen met een helder schema.
YouTube: Scott's Z80SBC Part-1: 4-layer PCBs with Eagle and JLCPCB
https://github.com/sbelec...chematics/z80sbc-0.20.pdf
meer info:
https://www.smbaker.com/
.

[Vuikie]

cytherea schreef op vrijdag 19 maart 2021 @ 16:26:
Nice, cool topic dit. Binnenkort heel veel vrije tijd dus hier ga ik eens mee spelen. Vooral die 74HC181 lijkt me leuk om mee te prutsen.

Hey, welkom in dit topic!
Ik hoop dat de vrije tijd uit eigen keuze komt.
In elk geval, een ALU is idd wel leuk om mee te knutselen!

@kitao ja ik had die website ook al gevonden, bedankt.

[cytherea]

Vuikie schreef op zaterdag 20 maart 2021 @ 15:05:
[...]
Hey, welkom in dit topic!
Ik hoop dat de vrije tijd uit eigen keuze komt.
In elk geval, een ALU is idd wel leuk om mee te knutselen!

Tnx, uit eigen keuze hoor Sabbatical om aan andere leuke dingen te werken, dit bijvoorbeeld. Ik ben aan het kijken of ik vanaf webontwikkelaar richting embedded software kan. De webwereld ben ik een beetje klaar mee.

Ik ben zwaar onder de indruk van die SimulIDE trouwens, ik gooi een hex-file van een PWM ledcontroller in een AVR2313 en er komt een signaal uit. Qua timing klopt hij redelijk, de scope geeft 238 Hz en de software 244 Hz. Daar kan ik me wel een tijdje mee vermaken.

Ook een eerste prutsel gemaakt met die ALU en met de datasheet is daar goed uit te komen. Even goed het verschil tussen + en plus doorhebben

[kitao]

@Vuikie
Het ging mij eigenlijk meer om zijn Github pagina
https://github.com/sbelectronics?tab=repositories
en het schema omdat je van plan bent meer met in- en output te gaan doen Ik had trouwens na die ene video meer delen verwacht want er staat Part 1 en aan het eind kondigt hij dat aan. Kan ze echter niet vinden in zijn video lijst. Wel oudere met Z80.
YouTube: YouTube

@cytherea
So! Dat heb je snel gevonden zeg hoe je in Simulide een micro van programma voorziet, dat duurde bij mij wel even. Heb die software nu sinds 2018 en pas eergisteren zag ik hoe je snel ledbars, bussen en weerstands pakketten kunt aansluiten. Zet de pinnen op elkaar, houd ctrl ingedrukt en versleep het. Te zien in de eerste video van deze video-lijst met de titel Buses:
YouTube: YouTube
Sinds versie 0.2.x waar ik mee begon zijn er veel componenten en opties bij gekomen en daarmee schudt het wmb de reputatie van zich af dat het een amateuristisch speeltje is. Ik kan echter wel blijven aanraden om regelmatig op save te drukken, vooral vóórdat je de Start knop indrukt.
Dit opbouwen met echte onderdelen en bedradingen op bijvoorbeeld een bread board zit natuurlijk wel een tamelijk groot verschil in maar een combinatie van de twee, simulatie en hardware zal best iets toevoegen.
Ligt er ook aan wat het doel is, mij gaat het meer om het werkingsprincipe en dan heb je de hardware minder nodig. Bovendien vind ik het tekenen leuk.

Ben inmiddels halverwege, 9 van de 18 IC's zijn geplaatst.



22/3 Ps, @cytherea
Als je nog interesse hebt in de Alu 74HC181, dit topic heeft wat nieuwe kwesties erbij gekregen.
Vermoed dat er binnenkort nog een reactie op zal komen
https://simulide.forumotion.com/t143-74hc181-alu-8-bit#665
.

[ Voor 16% gewijzigd door kitao op 22-03-2021 14:31 ]

[kitao]

Ps2,
Heb inmiddels toch een paar Rom en uRom-bestandjes gevonden in de eerder genoemde download
Download the Nibbler file archive containing all the design files and tools.
https://www.bigmessowires.com/nibbler/
die schijnen de extensie .bin te hebben ipv .hex of .rom.

Grappig, de mensen die zulke projecten ontwerpen lijken er altijd vanuit te gaan dat anderen dat automatisch meteen snappen. Dus niet. Zo van, hier jongens, hier is een binnetje, tussen al die andere tientallen file-extensies gedumpt, zoek de rest zelf maar uit waar die voor bedoeld zijn.

Tekening is eigenlijk af, nog eens 3 dubbel controleren en dan een .bin in de Prog.rom en uRom 0&1 uploaden (via rechts klik op het IC) en hopelijk komt er dan beeld op het 16x2 display. En eerst even wachten op antwoord van het simulide team, zie vorige Ps vorige post.



Ps3,
Er is inmiddels een github over deze Cpu4 opgestart.
Staan wat folders in maar zoek het zelf maar uit
https://github.com/Alectus/CPU-4bit-simulation
.

[ Voor 9% gewijzigd door kitao op 22-03-2021 16:46 ]

[kitao]

Simulatie lijkt te werken, er is beeld op het display



Meer info hier
https://simulide.forumotion.com/t143-74hc181-alu-8-bit#673
hier
https://github.com/Alectus/CPU-4bit-simulation
en hier
https://simulide.forumotion.com/t125-nibbler-4-bit-cpu#674
.

[ Voor 6% gewijzigd door kitao op 24-03-2021 05:48 ]

[kitao]

De volgende is in de maak, voor wie alvast wil mee kijken of zoiets in het echt wil bouwen
https://www.instructables.com/Simplest-4-Bit-TTL-CPU/

@cytherea
De discussie over de 181 zet zich voort, zie post 18 onderaan.
https://simulide.forumotion.com/t143-74hc181-alu-8-bit#687

@Vuikie
De maker van de instructie bovenaan heeft ook Z80
https://www.instructables.com/member/mkpeker/

Ik volg dit schema - https://content.instructa...PK4CH/FPYXLE3J34PK4CH.pdf
Weet iemand wat de pijl op de blauwe databus betekent? Gaat nergens heen volgens mij



Hier een lijst van simulators:
Icekiller2k6 in "De EL-kroeg - Deel 4"
Kan deze eraan toevoegen, speciaal voor Arduino 8x stuks:
https://all3dp.com/2/best-arduino-simulators-online-offline/
Simulide Team reactie op dat artikel:
https://simulide.forumoti...uino-simulators-on-all3dp

[ Voor 9% gewijzigd door kitao op 28-03-2021 16:47 ]

[kitao]

Simulatie van de MP-4, zie vorige post, foto en video hieronder, is aardig gelukt.



https://www.instructables.com/Simplest-4-Bit-TTL-CPU/

YouTube: MP-4 TTL CPU

.



Meer info en haakjes en oogjes via deze:
https://simulide.forumotion.com/t155-sim-mp4-cpu#719
Volg de pijlen

[ Voor 35% gewijzigd door kitao op 30-03-2021 15:41 ]

[cytherea]

Nice, lekker bezig. Ik heb helaas nog niet de tijd om me erop te storten. Ik zit ook nog te klooien in SimulIDE om een 161 counter werkend te krijgen. Hij doet helemaal niks en ik snap niet goed waarom niet.

Ik kwam in mijn zoektocht ook deze tegen, best wel impressive en een leuke simulator https://simulator.io/board/AWZpw7Fy3I/2

Ook helemaal met logic gates gedaan.

[kitao]

@cytherea
Welke versie simulide heb jij? Ik heb 0.4.14-Windows 64
https://www.simulide.com/p/downloads.html

Iedere simulator is wennen, die jij deelt, waarvoor dank heb ik meteen ook een probleempje mee, kan er namelijk niet doorheen scrollen. Zal vast wel mogelijk zijn maar is even zoeken hoe blijkbaar. Volgens mij had ik die wel eens eerder gezien, is niet gratis dacht ik? Wel een leuke schakeling die je hebt gevonden, was al op zoek naar volgend projectje dus komt wellicht van pas.

Ik heb de 161 geprobeerd en die doet het hier zonder haperingen. Ik heb het simu-bestandje op Git gezet
https://github.com/Alectus/Dump-sharing
met titel 4-bit counter 74HC161.
Is niet los te downloaden meen ik maar eenmaal in github op geklikt, klik op Raw en kopie/plak het in een Notepadje. Geef het een titel met extensie .simu en in het onderste veldje kies All Files (*.*)
Jouw Simulide software kan het dan herkennen en openen en dan komt er dit uit:



Dit is getekend volgens deze bron:
http://sullystationtechnologies.com/ic4bitcounter.html



Eerste indruk kan misschien zijn dat de oscilloscoop het niet doet maar die springt pas bij boven de 2 Hz.
Zulk soort dingen worden pas duidelijk na vaker gebruik ervan.

Chips testen doe ik meestal zoals te zien is rechtsboven en met een datablad erbij met de description inleiding altijd op pagina 1 en de functietabel een stukje verderop. Rest kan eigenlijk wel overgeslagen worden voor dit soort toepassingen.
https://www.ti.com/lit/ds...252Fproduct%252FCD74HC161

Ik weet niet waarom de 161 bij jou stroef loopt, misschien heb jij een andere versie. Ik weet wel dat er soms inderdaad problemen zijn, had het eergisteren met de 74HC573, een transparante latch. Programma crashte meteen als ik die in het tekenveld wou brengen, discussie daarover is hier te volgen vanaf post 20 e.v.
https://simulide.forumotion.com/t143-74hc181-alu-8-bit

Dit is opgelost door Team Simulide maar vergde nogal wat geschuif en veranderingen in een subcircuit-bestandje. Makkelijkste methode bleek om de 573 door een 373 te vervangen. Wellicht kun jij ook zoiets proberen met de 161 indien het aan blijft houden en maak er gerust een melding van:
https://simulide.forumotion.com/f5-report-bugs

Met versie 3.x heb ik begin 2019 van een aantal IC's een soort van inventarisje gemaakt met basis opstellingen, ook met steppermotor e.d. De 161 zat bij de 163 en staan samen in hetzelfde datablad.
kitao in "[7400-serie] Digitale IC's."

Ps, deze optie is er ook nog, met een rechts klik en toont de pin-indeling volgens datablad.


.

[ Voor 11% gewijzigd door kitao op 31-03-2021 08:52 . Reden: Ps ]

[cytherea]

kitao schreef op woensdag 31 maart 2021 @ 05:26:
@cytherea
Welke versie simulide heb jij? Ik heb 0.4.14-Windows 64
https://www.simulide.com/p/downloads.html

Iedere simulator is wennen, die jij deelt, waarvoor dank heb ik meteen ook een probleempje mee, kan er namelijk niet doorheen scrollen. Zal vast wel mogelijk zijn maar is even zoeken hoe blijkbaar. Volgens mij had ik die wel eens eerder gezien, is niet gratis dacht ik? Wel een leuke schakeling die je hebt gevonden, was al op zoek naar volgend projectje dus komt wellicht van pas.

Ik heb de 161 geprobeerd en die doet het hier zonder haperingen. Ik heb het simu-bestandje op Git gezet
https://github.com/Alectus/Dump-sharing
met titel 4-bit counter 74HC161.
Is niet los te downloaden meen ik maar eenmaal in github op geklikt, klik op Raw en kopie/plak het in een Notepadje. Geef het een titel met extensie .simu en in het onderste veldje kies All Files (*.*)
Jouw Simulide software kan het dan herkennen en openen en dan komt er dit uit:

[Afbeelding]

Dit is getekend volgens deze bron:
http://sullystationtechnologies.com/ic4bitcounter.html

[Afbeelding]

Eerste indruk kan misschien zijn dat de oscilloscoop het niet doet maar die springt pas bij boven de 2 Hz.
Zulk soort dingen worden pas duidelijk na vaker gebruik ervan.

Chips testen doe ik meestal zoals te zien is rechtsboven en met een datablad erbij met de description inleiding altijd op pagina 1 en de functietabel een stukje verderop. Rest kan eigenlijk wel overgeslagen worden voor dit soort toepassingen.
https://www.ti.com/lit/ds...252Fproduct%252FCD74HC161

Ik weet niet waarom de 161 bij jou stroef loopt, misschien heb jij een andere versie. Ik weet wel dat er soms inderdaad problemen zijn, had het eergisteren met de 74HC573, een transparante latch. Programma crashte meteen als ik die in het tekenveld wou brengen, discussie daarover is hier te volgen vanaf post 20 e.v.
https://simulide.forumotion.com/t143-74hc181-alu-8-bit

Dit is opgelost door Team Simulide maar vergde nogal wat geschuif en veranderingen in een subcircuit-bestandje. Makkelijkste methode bleek om de 573 door een 373 te vervangen. Wellicht kun jij ook zoiets proberen met de 161 indien het aan blijft houden en maak er gerust een melding van:
https://simulide.forumotion.com/f5-report-bugs

Met versie 3.x heb ik begin 2019 van een aantal IC's een soort van inventarisje gemaakt met basis opstellingen, ook met steppermotor e.d. De 161 zat bij de 163 en staan samen in hetzelfde datablad.
kitao in "[7400-serie] Digitale IC's."

Ps, deze optie is er ook nog, met een rechts klik

[Afbeelding]
.

Wow, wat een uitgebreide antwoorden elke keer zeg.

Ik denk dat ik de werking gewoon niet helemaal goed begrijp, als ik in de datasheet kijk hebben de poorten ook andere namen dan in de simulator.



Versus



Ik weet dan niet precies of ik naar een andere chip kijk of dat het een andere representatie is.

Ik probeer het na te bootsen wat Ben Eater (YouTube: Program counter build) doet en vooral om te begrijpen hoe die counter nou precies functioneert maar ik krijg hem niet aan het counten.

[kitao]

@cytherea
Zie mijn Ps edit vorige post
Een witte chip is symbolisch, een blauwe niet en dat zijn inderdaad verschillende representaties van hetzelfde.
Vcc en Gnd hoeven/kunnen niet aangesloten worden behalve bij LM555.

Je hebt gelijk, soms zoek ik me ook rot naar welke pin welke pin is.
Daarbij opgemerkt dat verschillende fabrikanten in werkelijkheid ook verschillende pin-benamingen gebruiken in hun databladen terwijl het toch om dezelfde IC's gaat.

[ Voor 30% gewijzigd door kitao op 31-03-2021 09:16 ]

[cytherea]

Die Logic Symbol had ik gevonden inderdaad, alleen jammer dat hij alle connecties verbreekt.

De datasheet van Texas Instruments komt het meest overeen inderdaad, leuk als iedereen het net even anders doet terwijl het functioneel gelijk is. Ik zal jouw versie eens proberen.

[cytherea]

Ok, tijd voor koffie

Ik gebruikte een ledbar maar zonder weerstand ervoor, in een ander geval werkte dat wel (maar knipperde de led..) nu met een weerstand van 100 ohm ervoor blijkt hij het gewoon al die tijd al te doen. Dat knipperen was denk ik al een hint dat er iets fout ging. Hij simuleert het dan toch beter dan ik dacht, goeie les.

[kitao]

@cytherea
Leds kun je intern weerstand en Gnd geven, 50 ohm geeft lekker helder licht, een wit knipperende betekent poef.

Benamingen kunnen verschillen maar de pin-nummering is gelukkig wel gestandaardiseerd
https://assets.nexperia.com/documents/data-sheet/74HC161.pdf
https://www.ti.com/lit/ds...252Fproduct%252FCD74HC161
Welke fabrikant Simulide als malplaat heeft gebruikt ben ik nog niet uit.

Ben Eaters program counter staat hier tussen maar weet zeker dat je na de koffie er wel uitkomt
https://github.com/Alectus/Z80-Breadboard-Simulation
https://github.com/Alectu...20Counter%20Completed.PNG
https://github.com/Alectu...0Counter%20Completed.simu
origineel schema:
https://eater.net/8bit/pc

Die Logic Symbol had ik gevonden inderdaad, alleen jammer dat hij alle connecties verbreekt.

Ik weet niet wat je precies bedoelt met 'alle connecties verbreekt'?
Ah, ik snap het - Alle connecties met realiteit
Tja, het blijft een rubber pop en zal het altijd blijven.

Ps,
@cytherea
Als je je verder wilt verdiepen in (digitale) elektronica, of als handige naslag, kan ik je deze website aanraden
https://www.electronics-tutorials.ws/counter/count_3.html
Klik op tutorials links boven voor volledig overzicht
Had me daar tijdje geleden geregistreerd om toegang te krijgen tot premium content maar ik zit blijkbaar volgens hun in Rusland ofzo, kan nog steeds niet inloggen en sta nog steeds 'under review'.
.
Deze sim is trouwens ook een heel goeie, heb daar mensen behoorlijk gecompliceerde schakelingen mee zien maken en zelf ook eens geprobeerd. Helaas hebben ze het laatste loodje gelegd en wordt niet verder meer ontwikkeld. http://www.cburch.com/logisim/

Simulide daarentegen is nog steeds volop in ontwikkeling, heb een paar voorproefjes gezien en blinkt aan alle kanten. https://simulide.forumoti...trigger-for-both-channels

Ps2, ik heb de kwestie van pin babylonische spraakverwarring in de groep gegooid
https://simulide.forumoti...d-text-lines-break-up#733
.

[ Voor 58% gewijzigd door kitao op 31-03-2021 12:49 . Reden: Ps ]

[kitao]

@cytherea
Ik kwam net een heel mooi artikel tegen over een counter.
https://microcontrollersl...s-datasheet-applications/

Heb het volgende projectje gevonden, een 4-bit Cpu met in totaal 25 IC's.
http://www.galacticelectronics.com/Simple4BitCPU.HTML
Eentje valt al af want ik heb geen 74LS624 VCO en wordt vervangen door een standaard clockgenerator.
https://www.ti.com/lit/ds...F%252Fwww.google.com%252F
Geen idee hoe ver ik kom maar we gaan het zien.
Origineel is gemaakt op perfbord maar zal ook op bread board te realiseren zijn neem ik aan.



In totaal zijn er 6 hoofdstukken, dit is de inleiding, voor de geïnteresseerde
http://www.galacticelectronics.com/Simple4BitCPU.HTML

******************************

Deel I, klok en microcode sectie, is nagetekend



Meer info via deze hieronder en desgewenst van daaruit naar de Github
https://simulide.forumoti...l-rom-firmware-editor#741
.

[ Voor 21% gewijzigd door kitao op 01-04-2021 19:07 ]

[kitao]

2. Alu en Accu sectie.
http://www.galacticelectronics.com/4BitCPU_ALU.HTML
Tot nu toe zat alles mooi op volgorde maar bij deze verspringt het ineens. Zie de Comparator A0-3 ingangen die omgedraaid verbonden zijn met de D0-3 Databus. Omdat het origineel al in 2006 is gepubliceerd ga ik er maar vanuit dat de tekening klopt anders zou het wel eerder opgemerkt zijn. Waarom dit zo geschakeld is weet ik niet. (?)
Databladen:
74HC/HCT193 - Presettable synchronous 4-bit binary up/down counter
https://assets.nexperia.c...ata-sheet/74HC_HCT193.pdf
74HC/HCT670 - 4 x 4 register file; 3-state
https://datasheetspdf.com/pdf-file/491783/Philips/74HC670/1
74HC/HCT85 - 4-bit magnitude comparator
https://assets.nexperia.c...data-sheet/74HC_HCT85.pdf
74HC/HCT175 - Quad D-type flip-flop with reset; positive-edge trigger
https://assets.nexperia.c...ata-sheet/74HC_HCT175.pdf

In het origineel zitten LS.



simu-bestand hier: https://github.com/Alectus/Gep-Cpu

De 175 kon geen logic symbol worden gegeven, dat is inmiddels gefixt:
https://simulide.forumoti...d-text-lines-break-up#745
Morgen wordt de nieuwste versie van SimulIDE gelanceerd, versie 0.4.15
https://simulide.forumotion.com/t94-memory-viewer#740

YouTube: SimulIDE 0.4.15 editable Memory viewer.
.

[kitao]

3. Memory and Addressing
http://www.galacticelectronics.com/4BitCPU_Memory.HTML
Databladen:
74HC161 - Presettable synchronous 4-bit binary counter; asynchronous reset.
https://assets.nexperia.com/documents/data-sheet/74HC161.pdf
74HC/HCT374 - Octal D-type flip-flop; positive edge-trigger; 3-state.
https://assets.nexperia.c...ata-sheet/74HC_HCT374.pdf
NTE2114 1024–word 4–bit static Ram
http://hardware.speccy.org/datasheet/2114.pdf
De 74HC175 is dezelfde als in de vorige post maar nu als Logic Symbol weergegeven. En nog een datablad van deel 1 en dat IC schijnt volgens de Gep-tekst niet meer gemaakt te worden:
74LS624 - Voltage Controlled Oscillator.
https://www.ti.com/lit/ds...F%252Fwww.google.com%252F




simu-bestand hier:
https://github.com/Alectus/Gep-Cpu

Volgende delen Input/Output, Programmer and Control zullen worden samengevoegd, de input/output is niet bijzonder uitgebreid. Laatste stap wordt het combineren van de delen en het testen van het geheel met de Sample Programs. Bron:
http://www.galacticelectronics.com/Simple4BitCPU.HTML
.

[ Voor 12% gewijzigd door kitao op 03-04-2021 08:02 ]

[kitao]

4&5 - In/Out en Programmeer sectie

In de sim kan het programmeer gedeelte behoorlijk vereenvoudigd worden. Nadeel is wel dat ik geen vertrouwen meer heb in gekopieerde tunnels, ook wel labels genoemd. Deze zijn stuk voor stuk vers van de plank gehaald, van naam voorzien en geroteerd indien nodig. Een rotary-switch heb ik niet kunnen vinden.
Datablad:
74HC/HCT244- Octal buffer/line driver; 3-state.
https://assets.nexperia.c...ata-sheet/74HC_HCT244.pdf
Bron schema's:
http://www.galacticelectronics.com/4BitCPU_IO.HTML
http://www.galacticelectronics.com/4BitCPU_Programmer.HTML



simu bestand: https://github.com/Alectus/Gep-Cpu
De losse delen kunnen met een rechts-klik in het tekenveld en 'import circuit' in één bestand worden samengevoegd. Het tekenen zit er dus op, volgende stap wordt het testen en daarmee het piekeren over hoe het spul nu eigenlijk werkt en wordt daarom een graadje lastiger, al is het met deze 4e 5e TTL-Cpu inmiddels niet echt verrassend meer. De Roms heb ik al nagelopen dus dat scheelt.

Verschillen tussen HC, LS, 4000 en HCT komen hier aan bod:
https://electronicsclub.info/74series.htm
.

[ Voor 3% gewijzigd door kitao op 03-04-2021 14:46 ]

[kitao]

De 5 delen zijn in een voorlopige versie samengevoegd maar nog niet getest.
Rom 0&1 hebben data-bestanden op Git, Ram 0&1 zijn nog leeg en moeten nog geprogrammeerd worden volgens deze : http://www.galacticelectr...itCPU_SamplePrograms.HTML
Voordeel van deze sim is dat een Ram via properties 'persistent' gemaakt kan worden dus het programma is niet ineens foetsie bij stoppen of afsluiten. Rom en Ram data lees ik uit en eventueel wijzig ik met Notepad++ maar sinds gisteren staat SimulIDE versie 0.4.15 online en kan er uitgelezen en gewijzigd worden binnen de sim zelf. Althans, zo is het aangekondigd, nog niet zelf geprobeerd. Verder schijnt er een 8-channel logic analyser en een verbeterde oscilloscoop bij gekomen te zijn. Hier Open Source te downloaden: https://www.simulide.com/p/downloads.html
Als het goed is zou 'mijn' 0.4.14 opstelling er ook op kunnen draaien.

Plaatje en bijbehorend simu-bestand hebben titel All Together, voor wie het wellicht zelf wil proberen en staan hier, inclusief de Rom-data.
https://github.com/Alectus/Gep-Cpu
Tekening is dubbel gecontroleerd en zit alvast enige beweging in.
Edit: Reset handknop naast 74LS624 hoort er niet bij, vergeten die te verwijderen. Dubbele controle blijkt geen garantie te zijn



Prettige Pasen iedereen

[ Voor 6% gewijzigd door kitao op 04-04-2021 13:57 . Reden: edit ]

[kitao]

Gep Cpu krijgt vorm
http://www.galacticelectronics.com/Simple4BitCPU.HTML



Volledig beeld inclusief handmatige data invoer programmeer sectie:



Meer info + simu bestand >>
https://simulide.forumotion.com/t165-simple-4bit-cpu#806
.

[ Voor 2% gewijzigd door kitao op 09-04-2021 15:00 . Reden: Gep link op begin pagina gezet ]

[kitao]

Dit is de laatste uit de Gep Cpu 4Bit serie
De auteur Jon Qualey heeft er twee voorbeelden bij gegeven, zie link hieronder en in dit plaatje is Sample2 draaiend gekregen.
http://www.galacticelectr...itCPU_SamplePrograms.HTML



Er zitten een paar foutjes in dit Gep-project, de correcties daarvan staan hier, inclusief het simu-bestand.
https://simulide.forumotion.com/t165-simple-4bit-cpu#824

[kitao]

Simulide 0.4.15-SR1 unstable (only for testing) is released
https://www.simulide.com/p/downloads.html
Heb dit even op mijn virtuele gaatjes bord geplaatst



Oscilleert zééér stabiel
meer info >
https://simulide.forumotion.com/t176-opamp-and-trafo-circuit

[ Voor 3% gewijzigd door kitao op 15-04-2021 02:10 ]

[kitao]

Een iets andere richting als voorheen maar nog steeds een computertje op een geperforeerd bord.



Mijn versie



Ik heb aan de tutorials van Circuit Digest mijn eigen bevindingen ermee aan toegevoegd aangaande MPLabX en XC8 compiler. Voor de geïnteresseerde valt hier meer daarover te lezen en het bevat ook de links naar de Pic microcontroller tutorials van Circuit Digest.

https://simulide.forumotion.com/t182-my-first-mplabx

Onderweil kwam ik nog deze tegen, misschien interessant voor wie met de Z80 bezig is
Wikipedia: Z88DK

Ps, inmiddels een Githubje geopend want er kunnen er nog meer bij. Bevat eveneens de hex-bestandjes.
https://github.com/Alectus/uChip-controller-simulations
.

[ Voor 10% gewijzigd door kitao op 19-04-2021 14:51 . Reden: Ps ]

[kitao]

Zit te twijfelen of ik een 6e ttl-cpu zal proberen na te bouwen. Ben momenteel met microchips bezig maar heb deze op de lange baan in gedachten. Ik kijk niet vooruit, vaak denk je dan al gauw van ik mis dit of dat om het af te maken dus ik begin er maar niet aan maar juist als je daar tegen aan loopt wordt het inventiever. Ben bovendien niet bang voor een halfbak bouwsel resultaat.



Is in ieder geval goed gedocumenteerd

http://www.mynor.org/

http://www.mynor.org/downloads.htm

[ Voor 4% gewijzigd door kitao op 04-05-2021 00:03 ]

[kitao]

Inmiddels een begin gemaakt met het proberen na te tekenen van de MyNor uit de post hierboven, volgens het schema MyNOR schematics as PDF file, dat zich opent in een nieuwe tab:
http://www.mynor.org/downloads.htm
Dit is de linker helft er van:



Buiten beeld aan de rechterkant zitten een paar WSL 20G 20-pins connectoren die dan de out- en input moeten gaan verbinden.
https://www.reichelt.com/...aight-wsl-20g-p22825.html
Heb nog geen idee hoe de simulatie gaat uitpakken maar voorlopig ben ik van plan daar logic analysers op aan te sluiten om te zien of en hoe het reageert tijdens een simulatie. Overigens is de logic analyser in Simulide vernieuwd, meer hier daarover:
https://simulide.forumoti...-analizer-simulide-0-5-16
5.16 is nog niet te downloaden
https://www.simulide.com/p/downloads.html
maar Patrons hebben meen ik wel toegang daar toe en in versie 4.15 die ik gebruik zit ook een prima L.A.
.

[ Voor 3% gewijzigd door kitao op 27-05-2021 14:46 ]

[Tourniquet]

Even een schopje, ben sinds de zomer van 2020 zo af en toe aan het bouwen aan de 8-bit computer van Ben Eater en ontdek nu dit topic.

Heb vandaag de modules aan de rechterkant (counter, A-register, ALU, B-register en display register) aangesloten op de bus en de computer komt nu echt tot leven als je 'm laat optellen.

Tot nu toe echt een gaaf en leerzaam project geweest.

[Streamable: 8-bit]

[ Voor 5% gewijzigd door Tourniquet op 25-03-2022 23:01 ]

[Vnze]

Tourniquet schreef op vrijdag 25 maart 2022 @ 22:48:
Even een schopje, ben sinds de zomer van 2020 zo af en toe aan het bouwen aan de 8-bit computer van Ben Eater en ontdek nu dit topic.

Heb vandaag de modules aan de rechterkant (counter, A-register, ALU, B-register en display register) aangesloten op de bus en de computer komt nu echt tot leven als je 'm laat optellen.

Tot nu toe echt een gaaf en leerzaam project geweest.

[Streamable: 8-bit]

Mijn beurt voor een schopje.

Hoe bevalt het project jou tot nu toe? Ik zou graag ook aan dit/iets gelijkaardig beginnen, helaas zijn de kits in Europa niet te krijgen en moet je alles zelf samenstellen

@kitao, bedankt voor je uitgebreide live verslag. Ik heb er uren aan zitten lezen met veel interesse!

[Tourniquet]

Vnze schreef op zaterdag 22 oktober 2022 @ 22:56:
[...]


Mijn beurt voor een schopje.

Hoe bevalt het project jou tot nu toe? Ik zou graag ook aan dit/iets gelijkaardig beginnen, helaas zijn de kits in Europa niet te krijgen en moet je alles zelf samenstellen

@kitao, bedankt voor je uitgebreide live verslag. Ik heb er uren aan zitten lezen met veel interesse!

Ik ben nog niet veel verder dan in dat filmpje, ben wel begonnen met het routeren van alle controls naar rechts beneden maar in de zomer heb ik er eigenlijk niets meer aan gedaan. Is meer een project voor mij tijdens donkere winteravonden. Maar als ik er mee bezig ben heb ik er veel plezier van. Het is wel heel veel uitmeten, knippen en strippen van alle benodigde draden, daar gaat de meeste tijd in zitten.

Ik dacht dat Ben zijn kits wereldwijd verstuurt? Kost nog wel het e.e.a. extra aan verzendkosten en importheffingen denk ik.

Ik heb zelf alle onderdelen stukje bij beetje los aangeschaft bij Nederlandse webshops, eBay en Aliexpress, maar ook bij Digikey en Mouser.

Let wel op dat je zorgt voor goede breadboards, ik had eerst niet al te dure maar liep al snel tegen problemen aan, voornamelijk voltage drops. Heb toen alles vervangen door BusBoard BB830's en de problemen waren gelijk opgelost.

[kitao]

Bij toeval en gewoon zoekend naar een CPLD projectje kwam ik het volgende tegen :



About
This project of mine was inspired by Ben Eater and the 8-Bit breadboard computer he made. I would in fact highly recommend you check out his complete video series on it. When I first saw his computer featured on Hackaday I thought it was awesome and immediately wanted to build my own.

But as I started to look into the components needed for the build I figured that it was kind of expensive. And building the computer on breadboards with logic chips would take up a lot of space, bring up problems with bad connections, etc … So instead I thought I could just make the computer in an FPGA(plus I wanted to get into FPGAs anyway). This way I could learn some stuff about working with FPGAs while making the 8-bit computer.
https://eecs.blog/8-bit-computer-in-an-fpga/#more-detail

Dit Altera Cyclone® IV EP4CE22F17C6N FPGA board wordt ervoor gebruikt
https://www.terasic.com.t...&No=593&PartNo=1#contents
met 22,320 Logic elements (LEs)

Mijn Altera Max II heeft er 240 dus dat is 1% daarvan en dan gaat het niet passen
Wel is gebleken dat het mogelijk is om uit het bijbehorende Git-project een afzonderlijke file te halen
https://github.com/EECSB/...computer/JK_flip_flop.bdf
en die in Quartus te compileren, althans, ik heb het nu over de JK_flip_flop.bdf, de rest is nog afwachten.



Simuleren liep helaas ergens op vast, ik heb het video- en boek hfdst4 voorbeeld hieronder eerder uitgevoerd en dat ging goed maar deze keer nog niet, desondanks is het een leuk onderwerp om uit te proberen.
YouTube: Creating a Waveform Simulation for Intel (Altera) FPGAs (Quartus ver...
Video 4 is eigenlijk no. 1 van bovenstaande playlist.
Bijbehorend boek:
https://archive.org/detai...lei/mode/1up?view=theater
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
PS, inmiddels is de simulatie toch gelukt en dit toont volgens mij aan dat dit EECSB project in ieder geval per module-file afzonderlijk uitgeprobeerd kan worden. De handelingen waren als volgt, de Waveform.vwf file heb ik geen naamwijziging gegeven en een deel van de error verdwijnt dan en blijft er dit over:



De overgebleven -novopt storing is hier terug te vinden:
https://community.intel.c...-no-effect-on/m-p/1195522
Eenmaal -novopt verwijderd uit de simulatie settings komt er na een Run Functional Simulation dit in beeld :



En hopelijk maakt dit de weg vrij om meerdere modules uit te voeren en uiteindelijk tot een geheel te smeden.
.

[ Voor 20% gewijzigd door kitao op 21-06-2025 07:06 . Reden: error opgelost ]

[kitao]

Origineel
https://eecs.blog/8-bit-computer-in-an-fpga/#more-detail

Modules:
Flip Flop Design
Registers
I/O
Encoders/Decoders
Multiplexers/Demultiplexers
RAM
Clock Module
Button Debounce Circuit
Program Counter(Ripple Carry Counter)
ALU and the Flags Register
Control Unit
Arduino Programmer with the "IDE"

Bijbehorende Github
https://github.com/EECSB/...master/8%20bit%20computer

Geprobeerd om module 2 gangbaar te krijgen, Registers.
De Register-files van Github gedownload en geprobeerd te compileren. Lukte niet want er scheen een dependency te ontbreken, namelijk DFF_Master_Slave.
Hieruit blijkt dus dat niet iedere keer zomaar iedere module afzonderlijk getest kan worden. Uiteindelijk heb ik de DFF_Master_Slave files bij de Register files ge-added en als 1 project gecompilieerd en op breadboard getest wat goed ging.
Het Register design kost 10% L.E. op de Max II EPM240T100C5, namelijk 24 van de 240 beschikbaar.


.bdf file van Register, Block Diagram File


Register en DFF_Master_Slave bij elkaar ge-added met Register.bdf als top-entity.
.bsf staat voor Block symbol file. Hieronder een 3-pagina Pdf hoe een custom symbol gemaakt kan worden: https://mil.ufl.edu/3701/docs/quartus/Component_Creation.pdf


De rode dipswitch is voor clock, clear , read en write.

Enige bekendheid met de Intel Quartus software is wel nodig om een enkele module gangbaar te kunnen maken. Deze playlist is een goede introduktie daartoe dat met bijvoorbeeld een Altera Max II op de foto hierboven kan worden nagevolgd.
YouTube: The Intro - An Introduction To FPGA And CPLD - PyroEDU
en
https://eecs.blog/max-ii-...getting-started-tutorial/

******************************************************************************

De ontwerper van het EECS Blog heeft de DFF_MS eerst met losse logic gates uitgetekend in een bdf tekening file dat deel uitmaakt van de Quartus software. Persoonlijk vind ik het niet fijn tekenen met die software, leestekens vallen deels weg etc. en ik vraag me af of dit onderdeel van de software nog wel actueel gehouden wordt of dat het verwaarloosd er een beetje bij hangt ?

In ieder geval, van dat DFF-MS ontwerp met losse poortjes heeft de Blogger een custom symbol laten genereren maar na compilen verschijnt de melding Warning (275009): Pin "CLR" not connected.
Dat klopt ook wel want op het breadboard gebeurt er niks als de Clear dipswitch gemaakt wordt.
Een dubbelklik op de warning geeft het volgende beeld :



....................
In beeld het inwendige van het DFF_MS symbol, getekend als losse poortjes, met een niet-aangesloten Clear.
Mogelijk maakt de ontwerper er geen gebruik van in het project als geheel, er schijnt namelijk een global clear aanwezig te zijn, althans, op de Max II. Vanuit het datablad:
MAX II devices provide a chip-wide reset pin (DEV_CLRn) that resets all registers in the device. An option set before compilation in the Quartus II software controls this pin. This chip-wide reset overrides all other control signals
.

[ Voor 35% gewijzigd door kitao op 09-07-2025 20:49 ]