Eksperymenty ze starymi procesorami - MOS6502

To nie zmienia faktu, że 8251 posiada trzy wejścia zegarowe: TXC, RXC i CLK. Do dwóch pierwszych podłącza się sygnał z baudrate generatora. CLK ma być natomiast taktowany z zegara systemowego. W urządzeniach na 8080 podłączało sie tutaj wyjście zegarowe TTL układu 8224. Chciałem jedynie wiedzieć skąd wziąć ten sygnał w systemie opartym na

6502. Do wyboru mam wyjście generatora (to samo, do którego podłączone jest wejście Fi0 procesora) albo jedno z wyjść Fi1 i Fi2.

A w pecetach dodatkowy kwarc pojawiał się chyba tylko po to, żeby można było tam łatwo zastosować częstotliwość dzielącą się bez reszty do standardowej prędkości portu szeregowego. W moim przypadku nie ma to wielkiego znaczenia, bo główny generator ma być napędzany kwarcem 4.032 MHz, który potem będzie dzielony przez 2 lub 4 (do wyboru zworką, w zależności od typu procesora). Ta częstotliwość ładnie się dzieli na potrzeby UART-a.

Podobne rozwiązanie zastosowałem w projekcie na MCY7880.

Parę sztuk 8251 oraz 8253 mam pod ręką. ;)

Tak. Właśnie 8251 posiada pin CLK, do którego podpinało się zegar systemowy.

Nie ma tutaj potrzeby zachowani synchroniczności czy coś? Nie ma znaczenia którego"Fi" użyję?

W dniu 2018-06-08 o 11:56, Atlantis pisze: >

Hmm... Teraz właśnie jeszcze raz na to patrze i faktycznie, wygląda na to, że zegar 2000000 Hz jest dużo lepszym rozwiązaniem. Po podzieleniu przez 13 (8253), a potem jeszcze przez 16 (wewnątrz 8251) uzyskam baudrate w okolicy 9615.

Okazuje się, że w komputerze z MCY7880 również powinienem podmienić kwarc na 18 MHz. Wtedy także będę miał zegar 2MHz i identyczną sytuację. W chwili obecnej mam kwarc 18.432MHz, co daje zegar 2.048 MHz i baudrate około 9846... O dziwo działa...

Tak to jest, gdy kopiuje się rozwiązania z internetu, bez przeliczenia na wszelki wypadek...

Udało mi się złożyć prosty komputerek z MOS6502AD. W tej chwili konfiguracja wygląda następująco:

- 32kB RAM, adresowany bezpośrednio (pierwsza połowa przestrzeni adresowej).

- 16 kB pamięci EPROM (ostatnia ćwiartka przestrzeni adresowej)

- dekoder adresów na układach TTL-LS

- szyna adresowa buforowana przez dwa układy 74LS245

- port równoległy 8255 Poza tym na płytce znajdują się na razie nie obsadzone podstawki pod:

- dodatkowy chip pamięci RAM, dostępny jako cztery banki po 8kB

- port wyjściowy na 74LS373 do sterowania powyższym

- timer 8253 oraz UART 8251

Sygnały !WR oraz !RD na potrzeby pamięci oraz intelowskich peryferiów są generowane przez następujący układ:

Podczas wstępnego rozruchu nie obyło się bez wpadki - okazało się, że odwrotnie podłączyłem zasilanie do 8255. Popłynął za dużo prąd - nie na tyle duży, żeby przepalić 3A bezpiecnzik, ale drucik wewnątrz się lekko rozżarzył. Na wszelki wypadek po tym incydencie wymieniłem 8255 i CPU na inne egzemplarze.

Na chwilę obecną układ przeszedł test "pracy na luzie" - podciągnąłem linie danych za pomocą rezystorów, układając wartość 0xEA (NOP). Szyna adresowa w tej sytuacji zachowuje się prawidłowo - na kolejnych liniach pojawiają się impulsy o dwa razy większej długości niż na linii poprzedniej. Dekoder adresów w tej sytuacji także zdaje się działać prawidłowo, generując impulsy stanu niskiego we właściwej sekwencji.

Natomiast za nic nie udało mi się uruchomić programu. W EPROM-ie siedzi w tej chwili coś takiego:

CTRLREG EQU $9000 PA_8255 EQU $9200 PB_8255 EQU $9201 PC_8255 EQU $9202 CONF_8255 EQU $9203

.ORG $C000 INIT: LDX #$FF TXS LDA #$80 STA CONF_8255 ;tryb 0, wszystkie porty wyjsciowe LOOP: LDA #$01 STA PA_8255 JSR DELAY LDA #$00 STA PA_8255 JSR DELAY JMP LOOP DELAY: LDY #$FF DELAY_LOOP1: LDX #$FF DELAY_LOOP2: DEX BNE DELAY_LOOP2 DEY BNE DELAY_LOOP1 RTS IRQ: RTI

NMI: RTI .ORG $FFFA DW NMI DW INIT DW IRQ

Program powinien "machać" stanem pinu PA0 układu 8255. Niestety, nie robi tego. Oscyloskop pokazuje aktywność na liniach adresowych i danych, a także na !WR !RD. Niestety linia CS sterująca 8255 jest nieaktywna, podobnie jak wszystkie linie z obszaru I/O. Podczas pracy "na luzie" linie te regularnie przełączały się na moment w stan niski.

Wstępnie sprawdziłem połączenia, przedzwaniając połączenia multimetrem. Sprawdziłem też inny EPROM.

Ktoś ma jakiś pomysł? Może błąd tkwi w moim kodzie?

W dniu 2018-06-10 o 21:49, Atlantis pisze:

Może upewnij się, czy wszystko trafia do EPROMu tam gdzie trzeba.

Dnia Sun, 10 Jun 2018 21:49:04 +0200, Atlantis napisał(a):

Uzyj ten port do testow

uprosc do

LDA #$05

LDA #$FA

Oscyloskop z pamiecia masz ? najlepiej 4 kanaly :-) To moze analizator Salae ?

-zobacz co sie dzieje na liniach adresowych - program chodzi w kolko, to powinien byc w miare stabilny wzor na kilkanascie adresow, po moich poprawkach jeszcze stabilniejszy

-masz teraz zapis adresu na stos - powinny sie regularnie !WR pojawiac, i to tak w cyklach po 3 - zapis do 8255, potem dwa do RAM. Ale bardzo rzadko - masz dlugie petle.

W moim tylko do 8255 i to czesto.

-jakie sa adresy w trakcie tych !WR

-dodaj w petli STA $0010 - bedzie mozna uzyc !WR RAM czy A15 do wyzwalania oscyloskopu, nawet analogowego

-dodaj uklad pracy krokowej :-)

-czy na pewno dobrze EPROM zaprogramowales ? Program jest w zakresie C000-FFFF, trzeba wpisac w 0000-3FFF kosci.

J.

Okazało się, że winę ponosił uszkodzony procesor. O ile zachowywał się prawidłowo podczas pracy na luzie, to po odpalaniu programu przez chwilę zachowywał się dziwnie, a potem w ogóle przestawał pracować - aktywność na liniach adresowych zamierała. Po podmianie na inny egzemplarz MOS6502 wszystko zaczęło działać tak, jak powinno. Pozostało mi teraz tylko odpalenie UART-a. Potem spróbuje przeportować i uruchomić którąś wersję MS Basic, a także dopisać obsługę ładowania programów przez port szeregowy. Gdy będzie mi się chciało, może dorobię interfejs magnetofonowy. ;)

Użytkownik "Atlantis" napisał w wiadomości grup dyskusyjnych:5b1f62fe$0$607$ snipped-for-privacy@news.neostrada.pl...

Dziwne troche. Co prawda jak pomyliles zasilanie to duzo moglo sie zdarzyc ... ale to bylo zasilanie 8255 ? Nie powinno miec wplywu na procesor.

To juz trzeci, czy wrociles do pierwszego ? Jeszcze troche, i seryjna produkcje bedziesz mogl zaczac :-)

Ale ciekaw jestem co mu sie stalo. Zegar dzialal po zawieszeniu ? Moze jakies klopoty z kwarcem ?

A moze uszkodziła mu się ktoras linia danych - czytal czasem dobre rozkazy, czasem inne ale ciagle poprawne, az trafil na jakis nielegalny kod i sie zawiesil.

System Spectrum byl dobry i prosty. Tylko ze 6502 jest 8-bitowy, a Spectrum zapisywal dlugimi blokami :-)

Zaprogramujesz - zrozumiesz czemu 6502 byl kiepski. Choc miejscami pokazywal zalety.

A masz jeszcze magnetofon ? Moze lepiej sie skupic na obsludze kart SD ?

No chyba, zeby tak na MP3 trzymac programy :-)

J.

Wychodzi na to, że opisując proces debugowania problemu pominąłem jeden istotny szczegół. Mianowicie już po pierwszej podmianie CPU zauważyłem błąd konstrukcyjny - brakowało inwertera na jednej linii, co uniemożliwiało normalną prace I/O i przez co dioda nie migała. Usunąłem ten błąd i podłączyłem zasilanie, jednak urządzenie ciągle nie chciało działać prawidłowo - bo tym razem CPU był wadliwy. Dopiero jego ponowna podmiana dała właściwy efekt. Nie wiem - możliwe nawet, że wziąłem ten procesor sam, który był na początku. :)

Tak, zegar cały czas pracuje prawidłowo. Pierwszą rzeczą, która mi przyszła do głowy było to, że może zworka przy dzielniku częstotliwości (do ustawiania 1 MHz lub 2 MHz) nie łączy. Jednak to nie to. Już po uruchomieniu układu włożyłem jeszcze raz w podstawkę ten podejrzany egzemplarz CPU - układ znów nie chciał działać. To tylko potwierdziło, że tu tkwiła przyczyna problemu.

Chodzi mi przede wszystkim o walor edukacyjny, nie praktyczna użyteczność. W końcu mówimy o procesorach, które nawet hardware'owo nie potrafiły mnożyć i dzielić. ;)

Leży gdzieś u mnie jakiś kasetowy Kasprzak. ;) Poza tym nie mam zamiaru wykorzystywać tego magnetofonu jako pamięci masowej. To raczej zadanie do rozwiązania w ramach nauki. W zamierzeniach głównym sposobem ładowania kodu ma być RS232.

Tu sie objawi walor edukacyjny :-)

Tu akurat wystarczy +1 i -1

Jest jeszcze czym wyslac dane? Taki X-modem, czy Z-modem ... a moze po prostu .hex tekstowo ?

J.

Dnia Sat, 16 Jun 2018 00:00:12 +0200, HF5BS napisał(a):

Kermit calkiem dobry ... i kermit ciagle zyje, a inne programy upadaja.

Tyle ze kermit sie tak rozrosl, ze posadzic go 6502 bedzie problem.

J.

Dnia Sat, 16 Jun 2018 04:48:51 +0200, HF5BS napisał(a):

Mnie o rozmiar pamieci chodzi.

A tu mamy 64KB RAM+ROM.

No i to byly zlote czasy dla modemow, a teraz ... a co to jest modem ? Juz nawet nie pamietam kiey ostatni raz uzywalem :-(

O ile pamietam, to stacja dyskow byla na laczu szeregowym, i dawala sie przeprogramowac na 19200, bo normalnie to byl tragicznie wolna :-)

ten procesor robi ok 1 MIPS, to mamy ok 500 rozkazow na bajt - az za duzo, wiec to nie koniec mozliwosci.

Ktore ma sprzetowy rejestr i w koncu mamy 80 cykli na bajt.

No chyba, ze nie ma, i czysto programowo wachlujemy jednym bitem?

Tak nawiasem mowiac - pamietam jakis system monitorujacy na 8080. Modem 9600 ... ale wiele ich. No i tak liczymy - od jednego przerwanie co 1ms, zanim przerwanie przyjmiemy, zrzucimy rejestry, sprawdzimy ktory port, odtworzymy ... no zabraknie czasu przy 10 modemach. W efekcie przerwanie bylo zegarowe co ok 0.5ms, sprawdzalo polingiem wszystkie porty.

Tak nawiasem mowiac, to IBM sie nacial podobnie. DMA w 8088/86/286 bylo za wolne, i AT z HDD komunikowal sie rozkazami OUTR/INR

J.

Dnia Mon, 18 Jun 2018 01:33:58 +0200, HF5BS napisał(a):

To jest kiepski przyklad. Niby jeden writeln, a srodowisko cale trzeba zainicjowac.

Tymczasem zrodelko Kermita liczy 9MB plikow .c

Musisz je najpierw odchudzic :-)

Nosnik IMO bez znaczenia - pewnosc z predkosc komunikacji z napedem nie ma znaczenia. Moze w czasach modemow 300 nie pomysleli, ze 19200 to za wolno, moze w czasach gier po 4-30KB te 19200 wystarczalo, wszak to tylko 15s na duza gre. Transmisja asynchroniczna wymaga zegara ok 16x szybszego - dla 19200 to jest 307kHz - moze nie pasowalo im szybciej robic.

Bardzo sprzetowo ... w kosci UART, bo ten warp to musi cos nowego.

buforuje UART, ale tylko 1 bajt (8251). Przy 9600 te 0.5ms wystarczy

Byly, ale na ISA :-)

Wszysto jedno - interfejs ten sam. AT-bus/IDE to moze jeszcze gdzies sie dzis spotka na plycie glownej. Tylko, ze od lat podlaczony do specjalnego sterownika DMA/bus master.

J.