Полигон-2

В давние времена как-то стороной прошла для меня тема Электроники-60, ДВК и прочих СМ. Не то, чтобы совсем стороной, нет, даже плату двойного размера в корзину конструировал и изготавливал, но в те времена 8-битные огрызки почему-то весь интерес переключили на себя. Похоже, что там просто потенциальный барьер вхождения банально ниже. Время прошло, а пробел остался. Поэтому долго вынашивал идею сконструировать что-нибудь на чем-нибудь из ряда 1801ВМ1/2/3. Гонял их всех на стенде, смотрел временные диаграммы, примеривал разную периферию, контроллеры памяти типа 1810ВТ3, 588ВГ2, разное из серии 1801ВП1. Выжать максимум быстродействия и максимум размера памяти - такой задачи не стояло, цель была сделать что-то более-менее сбалансированное, гармоничное, показательное и не потерявшее духа архитектуры PDP-11. В конце концов выбор остановился на 1801ВМ1. Он не провоцирует на извращения, и если не мудрить и согласиться с предлагаемой им концепцией, то, как мне показалось, он вполне сможет за это отблагодарить.

У ВМ1 существует не так явно выраженная привязка к внешним средствам обеспечения его полноценного функционирования. Причем привязка плотная. В простом изделии эту привязку можно было бы игнорировать, но это вызвало бы ограничения и условности при программировании, а мне подобные ограничения не нравятся: команда у процессора есть, а в программе ее применять нельзя. После размышлений, экспериментов и прикидок того, как оно в результате будет выглядеть целиком, принял решение использовать контроллер ОЗУ 1801ВП1-030 с совмещенными функциями системного контроллера: он как раз предоставляет те самые внешние средства и обладает приемлемым для 1801ВМ1 временем отклика на обращение к ОЗУ. К тому же было желание сделать накопитель ОЗУ на 565РУ3. Таким образом, обозначилось ядро процессора, состоящее из 1801ВМ1, 1801ВП1-030 и ПЗУ 573РФ3 или 1801РР1. Для завершения картины к этому набору нужно добавить ОЗУ с ее буферными регистрами, в результате получается модуль, имеющий интерфейсом только шину МПИ. У такого модуля достаточно плотная топология электрических соединений, в одну шину не вытягивается из-за универсальности ВП1-030 и клубка вокруг ОЗУ. В одноплатной реализации трудно обеспечить компактность модуля, небольшие емкости шин и длины трассировки. Поэтому я сделал этажерку из 4 плат 100x80. Одна плата это процессорное ядро из 3-х БИС с мелкой логикой. На ней расположен наружний разъем МПИ и разъемы присоединения накопителя ОЗУ: AD0-AD15, мультиплексная адресная шина, управление, питание. Вторая плата это буферы данных-адреса-управление ОЗУ, две остальных - половинки накопителя по 16 к слов каждая.

Никаких усилителей внешней шины не применяется, выходы МОПовских микросхем присоединяются к ней непосредственно, это очень нехорошо, но для разового проекта индивидуального пользования пойдет, если никому не позволять хватать руками.

Карта памяти следующая, вопреки обычаям, ОЗУ в режиме USER сделано большего размера:

USER
000000 .. 172776 ОЗУ (30.75 к слов)

HALT
000000 .. 157776 ОЗУ (28 к слов)
160000 .. 163776 ПЗУ ODT (1 к слов)
164000 .. 172776 ПЗУ с утилитами/тестами или ОЗУ (1.75 к слов)

Верхняя область, одинаковая для обоих режимов
173000 .. 173776 ПЗУ загрузчика (256 слов)
174000 .. 177576 Регистры ВУ (960 слов)
177600 .. 177676 Служебное ОЗУ (32 слова)
177700 .. 177776 Регистры для нужд процессора (32 слова)

Сейчас изготовлено 4 платы, спаял две, ядро процессора и буферы ОЗУ. На время отладки хочу вместо РУ3 поставить РУ6, давным-давно был печальный опыт с выгоранием множества РУ3, когда пропало напряжение питания подложки.

ODT aka Пульт при запуске у меня ОЗУ вначале не использует, сперва проверяет наличие регистра терминала, потом вычисляет контрольную сумму области ПЗУ ODT, сравнивает ее с эталоном, выдает на терминал результат проверки, потом проверяет наличие работающего ОЗУ в служебной области, выдает на терминал результат проверки и только после этого запускается пульт. Если что-то из этого не проходит, то программа сваливается в бесконечное чтение SEL2 в цикле. Это чтобы можно было осциллографом смотреть импульсы на SEL2.

Вчера на макетную плату поставил 1801ВП1-065, вывел ее шиной на разъем МПИ процессорного модуля, подсоединил щуп осциллографа к ноге TF -065, включил и увидел на экране телеграфную посылку. Порасшифровывал, первые два символа CR LF, все так и должно быть. Хм, с первого раза увидеть телеграфную посылку, нечасто случается. То есть, регистры откликаются, содержимое читается, нужные данные пишутся и отсылаются.
Или это знак?

Теперь надо на макетку поставить преобразователь в уровни RS232, на плату напаять хотя бы старшую половину накопителя ОЗУ и включить еще раз, уже с присоединенным настоящим терминалом.

Оказывается, 1801ВП1-065 шлет символ с двумя стоповыми битами. Значит, у терминала тоже нужно будет сделать формат посылки с двумя стопами. На 10% хуже, чем с одним стопом, но тут ничего не поделаешь.

Продолжение следует ... По мере продвижения ...

Mixa написал:

[q]

Оказывается, 1801ВП1-065 шлет символ с двумя стоповыми битами.

[/q]

Это задаётся коммутацией её 7й ножки.

_Patron_, вот у меня на работе отечественные гибридки-драйверы rs232 при одностороннем сигнале, укладывающемся по максимуму в 3..15в, в break встают до резета, после первого же возврата с +15..3 к нулю и обратно к +3..15, без перехода к отрицательному напряжению в линии... Не надо так народ развращать...

Прошу прощения за оффтоп, но 2Anonymos - можно обнародовать название гибридок?

Присоединил DB-9. _Patron_, спасибо за подсказку, так и решил пока на макетке ТТЛ-овскими уровнями обойтись. (Но я так никогда не делаю, ни-ни, вы не подумайте!!). Это же не навсегда, только для макетки и отладки, цифровые боги, наверное, не возмутятся, в конечном варианте все будет с нормальными уровнями. Тем более диодики из 60-х, спаянные с ТЭЗов какой-то ЭВМ.
Даже инверторы не потребовались, полярность сигналов у ВП1-065 уже в нужной ориентации.
Макетку использовал ту, про которую давным-давно упоминал тут на форуме
(почти 3 с половиной года назад это было, но нам же не к спеху, правда? )

На передачу поставил резистор 1 кОм, на прием тоже 1 кОм, но с ограничением диодами в пределах от 0 до питания. Вполне себе и конвертером распознается, и 065-ой принимается. (по крайней мере RR нога 31 взводится при нажатии клавиши терминала).
Наблюдал сегодня живые сообщения от программы начального пуска
Пока что это выглядит неказисто, извините за отсутствие художественности. Но оно реально шевелится! Дальше - напаивать РУшки и собирать этажерку.


Anonymous, 7-я нога у меня к +5 подтянута, но говорят, она заведует форматом 7 или 8 бит. Я попробую его переключить на землю, расскажу, что получится. Vslav здесь утверждает, что стопов всегда два.

MC68k, да, речь как раз про границу 80-х и 90-х, было иное мировосприятие.
Размер плат из Eagle перешел. Схему рисовал там, начал предварительно размещать - а размерчик что надо, ну и оставил.
С этажеркой покруче будет, это тяжелое наследие прошлого тяжелого наследия. Вторая самоделка была по мотивам Микро-80, в ней тоже разнес управление накопителем и накопитель по разным платам (кстати, именно там РУ3 массово пожег). Но там не этажерка была, а лишние сигналы на общем разъеме. Сейчас КМК симпатичнее вышло. Но - рановато об этом, надо, чтоб оно зашевелилось дальше. Выложился с неоконченным изделием, в том числе, чтобы и подстегнуть себя чуть-чуть.
Полностью выкладывать проект - ну кому нужен сплошной нестандарт, у меня, вон, шина на МРН-44 разведена. А так, секретов нет.