Описание на схемата на компютрите X устройство и работа на компютъра. ♦ съхранение само за четене

Добър ден (по желание вечер/нощ).

Искам да посветя 20-ия си преглед на компютъра, който спечели сърцето ми. Каня ви да посетите тази лампа. Всички бивши и настоящи собственици на тези великолепни устройства със сигурност ще бъдат отбелязани, споделяме идеи, връзки, джаджи за нашия любим компютър. Помолете да седнете на стол и постепенно да се потопите. (Прегледът е много голям, съдържа инструкции, диаграми, мисли за сглобяване и надграждане)

ПРЕДГОВОР

Преди много време, в една далечна, далечна галактика...

Този човек, когото виждате отгоре, не е случаен тук. Това е самият Клайв Марлс Синклер, бивш собственик Sinclair Radionics, която направи компютри Spectrum. Това е точно човекът, когото иска да направи най-евтиното устройство за работа, точка. Да, той не харесваше игрите и смяташе, че това е загуба на време и грешна инвестиция. (Чудя се какво би казал той сега, гледайки бурно процъфтяващата игрална индустрия). Да, нека експертите ме поправят, този господин влезе в изобретяването на електронните велосипеди с главата си и изглежда, че е останал там, правейки нещо подобно:

В други случаи това е съвсем различна история. Днес ще говорим за комплект за самостоятелно сглобяванекомпютър, отминала ера, края на 80-те.

За първи път срещнах Spectrum, когато бях на 7 години, баща ми го сглоби за мен. Тогава открих цял прекрасен свят на игри и програмиране.
Както каза единият добър човек - „Ако веднъж си срещнал Спектъра, тогава той ще потъне дълбоко в душата ти и един ден, когато стане напълно непоносим, ​​ще тичаш по битпазарите и ще го търсиш.И е вярно. Има само едно голямо НО. Можете да купите, разбира се, има много на Ibei, продаващи както 48k, така и 128k модели. Но един ден, когато ми стана "непоносимо" да търся информация за Spectrum, попаднах на този сайт, който предлага готови комплекти за самостоятелно сглобяване на устройството.

Бях много изненадан, хората продават и произвеждат платки на съветското копие на Ленинград 48k с коригирана схема. Разбира се, тази опция има своите плюсове и минуси. Но момчета, тук предлагат да сглобят компютър със собствените си ръце, но какво може да бъде по-готино от разбирането на принципите на работа на компютъра на хардуерни нива ?! Това е просто приказка. Естествено, за такава работа е желателно да има опит, малко, опитът ми в сглобяването на компютри е ограничен до модела RK-86 от списание Radio, спрямо Spectrum е песъчинка, по сложност и ще трябва да работим усилено, за да го отстраним.

Както обикновено предупреждение:

Цялата отговорност, а именно независимото проникване в тялото на готовия продукт с последващо нарушаване на неговата цялост, се носи от лицето, извършило това действие.

В допълнение към горното, когато работите с чипове с памет, използвайте заземена, антистатична каишка за китка, за да не нарушите целостта на микросхемата, също така не забравяйте да свържете Video, RGB, Scart кабели и други подобни, само до изключен устройства.

ПОДГОТОВКА ЗА МОНТАЖ

Този комплект се предлага без RAM, използвани са чипове памет този моментвремето да ги намерите е трудно, можете да използвате и чипове, но като вземете предвид малки подобрения във веригата.

Къде да го вземем? Веднага измиваме битпазарите, анализът се дължи и на факта, че чиповете могат да бъдат повредени, освен всичко друго, има особености при този вид памет, а именно, тя е чувствителна да работи в една партида (по-точно, всички чипове, инсталирани в машината, за предпочитане трябва да са от една и съща партида, ревизия и дати на производство, както и града на производство), сблъсках се с това, събирайки RK-86, съветската памет е болезнено капризна, препоръчително е да купувате дори нови чипове на едро, никога не знаете какво.

Следователно, след като се обадиха във всички магазини в Екатеринбург, чипсът беше намерен само в един - на невероятно ниска цена. Разбираемо е кой в ​​наше време може да има нужда от такъв малък RAM, и дори толкова бавно.

Специално преди да купя, помолих да донеса пакет чипс, за да се уверя, че те сипват от тази кутия. Може би бях твърде подозрителен в това решение, но никога не се знае какво.

И следните стойности на резисторите:

За малки неща, аудио жак за жак - 3.5, допълнителни гнезда, ако не искате да запоявате микросхемите. Възможно е да се инсталират SMD корпуси на резистори, диоди, кондензатори (например блокиращите кондензатори могат да бъдат заменени с SMD).

За инструмента е необходим следният комплект:

1. станция за запояване / поялник с контрол на температурата,

2. осцилоскоп (много, много желателно),

3. мултиметър,

4. ако няма осцилоскоп, използваме логически анализатор.

ДОСТАВЕН КОМПЛЕКТ

Често обръщам малко внимание на опаковките, защото съм свикнал с доставките от Китай, но винаги си струва да гледам руските опаковки, ще го сложа под спойлера, който иска да гледа, гледа.

Пакет

Микросхемите и резервните части бяха увити в торба и залепени с лента:

Самата дъска се полага с две парчета велпапе и се изтегля в опаковъчния полиетилен:

И така, нека да разгледаме този прекрасен набор от резервни части.

Плати. Знаете, че тази дъска е направена в най-високото ниво, просто невероятно добър. Отдавна не съм имал в ръцете си толкова качествени табла по поръчка. Оформление, коприна и надписи... Мммм страхотно, нека просто се насладим:

Само надписите на таблото спират дъха, много ми харесват.

Прикачвам и снимки към голям размердъски изцяло, но за да се оцени напълно качеството на изработка, не мирише на ръчна изработка:

Комплектът включва креватчета за RAM, ROM, CPU чипове:

Насипна пудра, която идва с дъската. (Beeper, комплект от транзистори BC547, кондензатори за всички необходими номинали, 2,54 мм щифтови конектори, кварц на 14 000 MHz, диоди):

Цялата логика, която е необходима за стартиране на компютъра (включително CPU и ROM). Между другото, ROM - паметта вече е флашвана със Sinclair BASIC:

За ориентация в микросхемите от времето на СССР, нарисувах следната картина:

От всички микросхеми нито един войник, двама със знак статика- K561LN2 и K561IE10A и куп от различни предприятия.

МОНТАЖ

Ние използваме двете представени схеми и, никога не знаете дали искате да разберете по-отблизо или срещнете трудности, започваме бавно да събираме. Най-важното е да следим точно какво и къде поставяме.

Също така, за да помогнете за оформлението на микросхеми и други елементи:

Основното нещо в този въпрос е да не бързате, в противен случай ще се объркате напълно. Започнах да сглобявам с дребни неща (кондензатори, резистори, диоди). Смених пълните кондензатори (блокиращи, номинални 104) на моите - Murata Manufacturing. Засадете кварца последен, поради факта, че е много близо до резистора R1 и ако запоявате кварца под корена, резисторът ще трябва да бъде запоен с шарнирен монтаж.

Как да не го правим!

Първоначално реших да сложа всичко на DIP - панели ( и стана голяма грешка), Мислех, че ако микросхемата се повреди, тогава винаги мога лесно да я купя, но на практика всичко се оказа различно, събрах всички проблеми. Можете да прочетете за проблемите и техните решения по-долу.

По-близо до края на монтажа започнах да сглобявам модула за четене на лентата на базата на микросхемата K561LN2, диаграмата на модула е класическа, прикачвам я по-долу:

Пробно изпълнение с незапоен видео кабел с процесор и инсталирана RAM:

Странно, но трябва да бъде:

Изглежда, че има нещо. След като прегледах дъската, открих няколко грешки:

1. Резистор C2 не е свързан.
2. Резистор C1 не е инсталиран правилно.

Смених и останалите кондензатори (блокиращи), с рейтинг 104, с Murata. Сменен транзистор K315B.

Iiii нищо, след като направих всички замени и след това включих устройството, получих това:

В този случай има 5V в кръг, но процесорът не стартира. За съжаление. Започнах да търся причината, по пътя си поръчах логически анализатор.

Минаха 1,5 месеца и нямаше резултат, вече започнах да се разстройвам, когато от пощата дойде известие за пратката - дойде анализаторът.

Анализаторът на сигнала е устройство, базирано на чипове, което е USB2.0 периферен контролер и 8-канален приемник (дори бих казал нюхач), който улавя линии за данни.

Това устройство работи с помощта на софтуерен пакет - .

Изглежда, че всичко е там за решаване на проблема, но проблемът си остава такъв, какъвто беше.

Страдах дълго време, докато реших да съборя всички креватчета за микросхеми, оставяйки само RAM, CPU и ROM.

И ето, всичко започна! (Но моят RK-86 беше сглобен на същите панели и всичко работи)

Ето как изглеждаше процесът на отстраняване на грешки:

В резултат на дълга и болезнена повторна проверка на всичко и отрязване на крак 1 от чипа DD4 (K555IE7) с придружаващото запечатване към земята, получих изображението:

Напредък по лицето. Не обръщайте внимание на сканирането, телевизорът е стар и има проблем в тази област. Освен това, ако се вгледате внимателно, ще видите, че иконата - © се показва неправилно, това е известният проблем на компютъра Ленинград 48K (неправилно рисуване на кръгове), решава се така, отрязваме пистата от IR9 - > 1 и LN1-> 10 и запоете следната схема:

По принцип при използване различни производителилогика, е необходимо индивидуално да се изберат кондензатори за почистване в микросхеми DD4 -> IE7 и DD6 -> IE7, всъщност емпирично се поставя кондензатор както на първия, така и на втория между земята и 11-ия крак.

ИЗРАБОТКА НА КЛАВИАТУРА

Компютърът със сигурност е добър, но без възможност за въвеждане няма смисъл да има такъв, така че ще направим клавиатура!

Изводът на клавиатурата е в основната диаграма за Ленинград 48K:

За клавиатурата ни трябва:

1. Размер на текстолита 100х160.

(Реших да направя компактна клавиатура, за да побера устройството в компактно тяло и като цяло харесвам компактните клавиатури).

2. Лазерен принтерза LUT.

3. Бутоните са тактични, височината се избира самостоятелно.

Разопаковаме, маркираме и изрязваме:

Готвене и изрязване на шаблон за LUT:

Отворете редактора и нарисувайте клавиатура:

В редактора той е нарисуван с втори слой, но да кажем, че не е нужно да ецвате този слой, спестете си време, не трябва да ецвате заради ецване.

Приготвил съм за теб готов шаблонза печат:

Огледален модел НЯМА НУЖДА!

След това го отпечатваме и го изрязваме:

За ецване се нуждаете от следния комплект:

1.100 мл аптечен 3% водороден прекис

2,30 гр лимонена киселина

3,5 г готварска сол.

4. Капацитет.

За дъска с моя размер това е достатъчно за главата ми, а аз за скоростта на ецване благоразумно начертах многоъгълници, за да не се губи разтворът.

Прехвърляме го върху детайла с ютия, съветвам ви да използвате подложка от оракул:

Можете да видите малки недостатъци, коригирах с маркер, устойчив на железен хлорид и хвърлих в разтвора:

В крайна сметка получих следния резултат. Веднага ще кажа, че обърках, за да се виждат ясно надписите, задържах малко по-дълго в разтвора и развалих следите тук-там:

Е, добре, не е престъпно, вземаме 0,5 мм проводник и запояваме пистите:

ГОТОВ ЗА СТАРТ

О, колко е добър!

Иии да започваме!

Инсталирайте приложението PlayZX на вашия телефон или таблет:

Използвайки AUX кабел, ние се придържаме към Spectrum, включваме устройството и преминаваме в режим на изтегляне ( на клавиатурата на Spectrum, натиснете J -> докато държите SS, натиснете два пъти P, ще видите такъв запис - LOAD "" и натиснете enter). След това избираме желаното изображениеигри на телефона и натиснете play. Играта ще се зареди.

Процесът на зареждане на програмата е както следва:

Изтеглен файл на играта Saboteur:

И разбира се, пример за зареждане на програма от нулата, нека проверим същия саботаж:

ЗАКЛЮЧЕНИЯ

И така да обобщим. Купуване този компютърВие не просто купувате глупаво оформление за сглобяване, подобно на китайските, вие придобивате голям слой опит в сглобяването на такива компютри. Както казах преди, в детството си имах подобен компютър, макар че беше 128K и имаше 5,2-инчови дискети, във всеки случай бях доволен от резултата.

Ако не беше този компютър, нямаше да се сдобия с нов инструмент, като анализатор на сигнали и засмукване на горещ калай, за запояване на микросхеми и, разбира се, опит.

Нюанси, платформата е изцяло копирана от Ленинград 48К, може да се настройва за различен кварц, в зависимост от цялостния, логическа основакоето е много добро.
Работи стабилно, използвайки приложението PlayZX, ще откриете света на игрите за ZXSpectrum, а аз самият бях изненадан от толкова голяма библиотека.

Много голяма общност по света, между другото, някои хора пускат нови игри за тези компютри, както и портират стари NES, например Castlevania.

PS. Страхотно начало в микроелектрониката за дете и страхотно забавление за решаване на конкретен проблем.

PSS. Прегледът се оказа просто гигантски, но искам да ви кажа толкова много, но ще трябва да се ограничим само до същността, в следващия DIY ще направим калъф за това устройство и ще завинтим RGB и SCART, има идеи да се направи под формата на лаптоп.

Информация в помощ на асемблерите Ленинград 48K:

1.
2.
3. Хареса ми ревюто +253 +425

„От 8 години играх в Spectrum Черно и бялои всички знаете защо, защото нашите доблестни телевизори изобщо не разбираха RGB сигнала." Бих искал да кажа, подремнете, не забравяйте, че преди слънцето беше по-ярко и тревата беше по-зелена. Но няма да кажа, че в моето детство никой никога не е произнасял думата Спектър. През цялото си детство играех денди, по-късно в sega, понякога с приятели в supernintendo. Не е в програмата на Денди " Нова реалност", Нито в "От винта", нито в някое списание, не съм чувал за този компютър. Бях чувал от ушите си за компютрите, които се зареждат от касети, но никога не ги бях виждал, нито знаех имената им. За първи път разбрах за това едва когато имах интернет. Четох форумите, завиждах на тези хора, които в края на 80-те и началото на 90-те сами сглобяваха компютрите си, но ми липсваше пригодността. Въпреки че в онези години бях малък и с цялото си желание не бих сглобил собствен клонинг на Spectrum. колко съм загубил? Това е въпросът, който започнах да си задавам не толкова отдавна. Преди година попаднах на много добър vidosik, където един човек разказа много подробно и показа как се запоява клонинг на Spectrum "Ленинград". Прегледах го повече от веднъж и накрая реших „Ще създам компютъра си от нулата!“.

Реших да взема за основа оригиналната схема на Ленинград от sblive.narod.ru. Е, и добавете куп подобрения, като коригиране на чертежа на кръга (не е ясно как Зонов е успял да проектира компютър с толкова яростен косъм. Това се изразява в проблеми с шрифтове, графични джобове и т.н.), стабилизиране на кристалния осцилатор, стабилизиране на синхронизация на рамка и линия, ревизия на INT сигнала, въвеждане на свързване към черно ниво.

За да направя този процес още по-готин и по-интересен, не потърсих готова дъска, поръчах си макет с доста компактен размер 12 * 18. Трябваше също да поръчам микросхеми и други дребни неща от aliexpress и CHIPiDIP. Паметта и процесорът трябваше да бъдат премахнати от неработещ клонинг, който наскоро получих от един спектрумист. Все още не знам какъв клонинг е, няма схема за него, а просто изпуснах микросхемите от него.

Реших да сложа всички микросхеми на гнезда за бърза смяна, ако нещо се обърка. Но Spectrum съдържа ROM и все още трябва да се флашне, нямах програмист, но светът не е без мили хора... Вместо две EPROM реших да сложа един W27C512 EEPROM, в който заших 48k BASIC, 128K BASIC, TR-DOS и тест памет за 48k, също е хубаво да мога да превключвам банките памет с джъмпери. Но сега всичките ми данни дойдоха, като предварително помислих къде ще бъде кой панел, започнах да ги запоявам. Е, залепих стикери на таблото с надписи къде е микросхемата и номерата на краката, което много улесни живота ми в бъдеще.

Прекарвайки по няколко часа на ден в продължение на две седмици и половина, все още го събирах. Нямах търпение да го свържа веднага. И след като го включих, видях Бял екран, което вече си помислих доста добре. След повторна проверка на цялата дъска, премахване на няколко джоба, ситуацията не се подобри. Дълго време не можех да разбера какво е, но след това научих, че не трябва да се намесвате в CMOS и TTL микросхемите. Да, аз съм онзи радиолюбител. Трябваше да поръчам части отново и да чакам. След замяната на всички CMOS микросхеми с TTL, желаният надпис все още се появи, но изображението се появи.

Свързването с форума zx-pk.ru накара отчасти да разбере какво се случва, но нямах решение. В резултат на това трябваше да седя с часове на диаграмата. И воала, просто разбрах погрешно схемата за финализиране на формирането на INT сигнала, или по-скоро, отначало го разбрах правилно, а след това си помислих какво не е наред и го направих с косъма. Е, друг проблем е оправен. Но не всичко е толкова розово, колкото бихме искали, кадрите непрекъснато вървяха на моя мултимедиен монитор. И тогава реших да се свържа с добрия стар телевизор SHARP, който никога не ме разочарова. Но истината е в ч/б, тъй като в него няма RGB scart. И картината върху него почти не потрепна. Отново, призив към форума даде полезен съвет, направете филтър за импулсна единицахранене.

И накрая, картината е нормална, без потрепвания, стартираме теста на паметта.

Но Spectrum също има нужда от клавиатура. Тогава излязох доста оригинално, взех стара клавиатура, извади от него филм с контакти, наряза гетинакса на парчета, запоя контакти върху него, обработи ги с пила и ги залепи с горещо лепило за разтопяване към клавиатурата, добре, и ги запоя по схемата. Резултатът е доста обемиста външна клавиатура. Е, портовете за джойстиците на Sinclair са вградени направо в клавиатурата. Подходящи са джойстици от главните системи на sega или atari, добре, или, както в моя случай, джойстик Segovian, запоен вътре, за който извадих интервала (а именно, почти винаги се използва като допълнителен) към бутона A , добре, когато натиснете бутона C, натискането нагоре се дублира, което е удобно в платформингите.

С високоговорителя някак не ми се получи и просто докарах бипъра към телевизора, така че поне силата на звука може да се регулира. След като написах проста мелодия на BASIC, след като тествах звука, реших да заредя някаква игра. И... нищо не ми свърши работа. Събрах четеца на лента на K554SA3, опитах няколко микросхеми, проверих отново цялата верига, но не стартира, защо, все още не е ясно. Престроих четеца на 561LN2 по схемата от Пентагона-48 (първо на макет преди запояване) и всичко заработи от първия път. Въпреки че игрите бяха заредени, повечето от тях увиснаха веднага, в някои като DIZZY 5 беше възможно да се играе малко.

Веднъж някак си, събуждайки се сутринта, се чудех дали запоявах правилните кондензатори... и ОМГ, вместо 47 нанофарада запоявах 47 пикофарада, а и исках нещо да работи. Отново поръчваме липсващите части, чакайте. След глобалното запояване на кондензаторите най-накрая можете да играете нормално, нищо друго не виси. Трябваше да се уверя, че повечето от игрите на Spectrum така или иначе са монохромни и не губя толкова много, че в края на 80-те не всички имаха цветни телевизори и мнозина го играха с черно-бели снимки. Но някак си не помогна много, нали знаеш.

И на моя LCD мониторкадрите все пак тичаха. В резултат на това все пак реших да запоя допълнителна микросхема за скъсяване на хоризонталния синхронизиращ импулс, който исках да сложа в началото на монтажа, но по някаква причина реших да спестя малко пари. В крайна сметка най-накрая получих добър цветна картина.

Изображението наистина е малко двойно. Проверено LCD телевизор, двойно виждане не се вижда. Картината е отлична. Супер! Но моята дъска все още има свободно мястои би било глупаво да не го използваме. Би било чудесно да направите разширение на паметта до 128k и да играете 2015 castvania. За да направите това, ще променим нашия K565RU5 на K565RU7 или аналог на MN41256-08, който може да бъде закупен на aliexpress без проблеми. Чрез добавяне на още 7 чипа, включително звуков чип YM2149F запълни напълно платката. Нямаше проблеми с надграждането на паметта. Разширих паметта до 256k по тази схема, но все пак я използвам в 128k режим.

В крайна сметка се оказа това

Първоначално нямах намерение да използвам платката на масата и за това взех калъф от стара телевизионна кутия, теоретично можете да поставите допълнителна платка за контрол на задвижване там на втория етаж, но аз не искам занимавай се още с това.

Игрите със спецификации се оказаха жестоки хардкор, успях само да премина през наскоро пуснатата Mighty Final Fight.

Колко загубих поради липсата на този компютър като дете? По отношение на игрите, това е малко вероятно, въпреки че възможността да пренаписвам игри от касета на касета би ми харесала много. По отношение на програмирането на BASIC едва ли би ме заинтригувал тогава.

ОПИСАНИЕ НА КОМПЮТЪРНАТА ВЕРИГА
X.X Структурата и работата на компютъра

Схематичната диаграма на компютъра е показана в ПРИЛОЖЕНИЕ 4
(вмъкнете в края на книгата).

♦ ЧАСОВНИК ГЕНЕРАТОР.

Сглобени върху елементи D1 и D2. Честотата се задава от кварца
резонатор на 14 MHz и на изходи 5 и 6 на броещия тригер
D2.1 се генерират две антифазни серии, които са наполовина по-малки
честота. Ако имате кристал за честота от 7 MHz, тогава използвайте
Като зададете джъмперите SA1 в подходяща позиция, можете
изключете от веригата спусъка за броене на елемента D2.1 и използвайте
използвайте противофазни сигнали от изходи 6 и 8 на елемента
D1, следващ честотата на кварца.

♦ ВЕЛИЦА ЗА СИНХРОНИЗАЦИЯ И ФОРМИРАНЕ НА ТЕЛЕВИЗИОНЕН КАДР.

Сигнали за синхронизация и формиране на телевизия
рамка, както и контролът на регенерирането на RAM се формират от
от сигналите на изходите на броячите D3-D6. На изхода
брояч D3 генерира сигнали NO, HI, H2 и NC. Обърни
Чрез предаване на NO сигнал получаваме CAS сигнал за тактиране на микро
подгъв овен. Адресни мултиплексори за превключване на RAS сигнал
D15, D16 се получава чрез забавяне на сигнала NO с един часовник (вие
ход 9 на елемент D2). Инвертираният RAS сигнал се използва за
тактиране на процесора. Сигналът "ЕКРАН" е знак за екран
област - служи за зареждане на сместващи регистри D33, D41.
Сигнал "ГРАНИЦА" - знак за граница - се зарежда в регистри
затворени мултиплексори D30, 1) 31 цветови атрибути
дера.

Обслужват сигналите на изходите D3-D6 и тригерите на микросхемата D8
за да дефинирате номера на редове и номера на редове
кадър. На изхода на 3 елемента D44 се генерира линия
синхронизиращ импулс SS. На изхода на 6-ти елемент D40,
вертикален синхронизиращ импулс KS с честота 50 Hz. Със същия час -
Този елемент D1 (изход 10) генерира сигнал за прекъсване
IHT, според което по време на обратния път на лъча на телевизора
извършва се запитване kj> hviatura и други входни устройства.

Не е необходимо да използвате кварц с честота 14
(или 7) MHz. Веригата за синхронизация може да се регулира за един час
Този генератор е доста широк. За тази цел
са проектирани джъмпери SA2, с които можете да променяте коефициента
преброяване на брояча D4. Разрешаване на предварително зададени входове
брояч D4, в зависимост от честотата на кварца е показан в таблицата
лице на компютърната диаграма (виж ПРИЛОЖЕНИЕ 4 (вмъкване)). В
честота на генератора, кратна на 500 kHz, е възможно да се получи
стандартна вертикална синхронизираща честота (50 Hz). Ако
честотата на вашия кварц не е кратна на 500 kHz, тогава трябва да настроите
джъмпери до позицията, съответстваща на най-близката посочена в
честотна таблица. Синхронизираната стабилност на телевизора не е
ще страда. Естествено, когато честотата на осцилатора се промени
торът ще промени скоростта на компютъра, но това не е страшно,
тъй като при въвеждане от магнитна лента компютърът е конфигуриран
до честотата на повторение на сигналите от магнетофона.

♦ ЦЕНТРАЛЕН процесор.

Основата на компютъра е процесор Z80A - един от най-много
мощни 8-битови процесори, много популярни за
в чужбина. Масово пускане на вътрешния си аналог
1810ВМ80 - за съжаление, все още не е установен.

Регистри D46, D47 изпълняват ролята на формиране на адресна шина
драйвери, а микросхемите D51, D52 образуват двупосочна шина
данни.

Функциите на системния контролер се изпълняват от елементи D14 (вкл
изходи 3 и 11 генерират сигнали за достъп до външни
устройства IORD - вход, IOWR - изход), D10 (изходи 10 и
13), D12 (при изходи 3 и 6, RDROM сигнали - четене на ROM и
CSRAM - достъп до RAM).

♦ УСТРОЙСТВО ЗА ПОСТОЯНО СЪХРАНЕНИЕ.

Състои се от две микросхеми от типа K573RF4 и има обем 16K
байт. Той съдържа монитор, BASIC интерпретатор и фамилия
генератор. Освен това има микросхема K573RF2, съдържаща
която е тестова програма за проверка на компютър. Фърмуер кодове ТЕСТ
ROM-овете са дадени в ПРИЛОЖЕНИЕ 1.

♦ ОПЕРАТИВНО УСТРОЙСТВО ЗА СЪХРАНЕНИЕ.

възел динамична RAMобем от 48K байта включва
действителни чипове памет D21-D28 тип 565RU5, мулти-
лексори D15-D19 от тип 555KP11 и буферен регистър 555IR22
(D32). Тук капацитетът на микросхемите 565RU5 не се използва наполовина
ness, тъй като старшите 16K байта от адресното пространство са
на правомощията е назначена памет само за четене. Мул-
typelexers D15, D16 формират адреси при достъп до процеса
отпадъци към RAM, а D17-D19 - адреси за регенериране и достъп до e-
де-област на RAM.

♦ ВЕЛИЦА ЗА ФОРМИРАНЕ НА ВИДЕО СИГНАЛ.

Блокът за формиране на видеосигнал се сглобява при превключване на смяната
порти D33, D41 и D35, затворени мултиплексори D30,

D31, мултиплексор D36, елементи D11 (изходи 3, 6, 11),
D13 (изход 11), D43 (изход 12) и транзистори VT4-VT10.

За изместване на регистър D33 в края на цикъла на достъп до данни
изображения на SCR сигнала, тези данни се въвеждат паралелно
код, а след това се издава в последователен код с често
че TI. В края на цикъла на достъп до атрибутните данни според
към ръба на сигнала H2 във вътрешните регистри на мултиплекса
въвеждат се атрибути D30, D31. Регистър за смяна D35 за
задържа сигнала за данни за изображение за известно време между изтеглянията
изместващ регистър D33 и зареждане на вътрешни регистри
мултиплексори D30, D31. Когато лъчът е извън границите на
от деполови регистри на мултиплексори D30, D31 се зареждат
втори входове с данни, идващи от граничния регистър
(D39). Превключващи входове на мултиплексори D30, D31 управление
излъчва сигнала "ГРАНИЦА".

Окончателната обработка на кода на серийните данни е
deo изображението се произвежда от елемент D11 (изход 3). В присъствието на
високо ниво на изход 12 на мултиплексора D31 на вход 1
елемент D11 има импулси на "мигане" "FLASH" от изхода
11 брояч D7. Входът 2 на елемента D11 получава последователност
данни за изображението "VBYTE" от изхода на отклонението-
регистър D35. От изход 3 на елемент D11 данни за изображение с
атрибут "мига" се подават на вход 1 на микросхемата D36, управление
Чрез избор на цвят на точка или цвят на поле. На входа 15 от това
същата микросхема получава смесица от малки букви и синхронизация на персонала
импулси от елемента D11-11 (ако телевизор от типа
UPIMST) или от елемент D43-12 (за телевизор тип ZUSTST).
Изходи 4, 7 и 9 на мултиплексора D36 генерират сигнал
купища цветя. Изход 12 на тази микросхема произвежда
сигнал, предназначен да увеличи яркостта на цветните сигнали
пари в брой, които се добавят с всеки цветен сигнал към
резисторно-диодна матрица (диоди VD5-VD7 и резистори R29-
R38). След това видеосигналите на цветност през излъчвателя се повтарят
телата на транзисторите VT4-VT6 се подават към конектора "TV". Тези
същите сигнали се сумират върху резисторна матрица (R42-R44), за да
той добавя сигнала "SYHC" (смес от вертикални и малки букви
синхронизиращи импулси) през резистори R32, R41 и тази смес е
притъпява към емитерния последовател VT7, образувайки сигнала "ВИДЕО".
за черно-бял телевизор. Освен това всеки от сигналите е цветно-
стойността се подава към сумирането чрез резистори от различни
минала да се обърне цветно изображениев черно и бяло
полутон.

Транзисторите VT8-VT10 генерират инвертирани сигнали
R, G, B. В зависимост от използвания телевизор, директно
моя или обратна сигнали R, G, Bизвършвани от джъмпери

♦ ИЗХОДЕН ПОРТ.

Изработено на микросхема D39 (555TM9). Неговите цифри са Q2-Q4
определете цвета на границата, категория Q1 със свързаните към нея

RC филтър (R24, R26, C12, C13) генерира изходен сигнал към
магнетофон, категория Q0 - звуков сигнал... Данни за регистрация
се записват от процесора, тоест цветът на границата сигнализира, че
вода към касетофона и звуковият сигнал се генерира от програмата
Rammno.

♦ ВХОДЕН ПОРТ.

Сглобени на мултиплексори D37, D38 тип 555KP11 и работещи
топи се по следния начин. Сигнали за запитване KA8-KA15 от адрес
процесорни шини чрез разделителни диоди VD11-VD18 и конектор
■ "КЛАВИАТУРА" влиза в клавиатурата и през затворен контакт
натиснатият клавиш отива към един от входовете на микросхемите D37 или
D38 (под формата на сигнали KL0-KL4), откъдето, когато има сигнал
IORD и ниско нивона адресната шина AO удря шината
данни. Ако битът AO на адресната шина е висок,
след това се четат сигналите от джойстика (DV0-DV4) и касетофона
(сигнал TIN).

♦ ВЪЗЕЛ НА ВХОД ОТ ТЕЛЕФОН.

Входният блок се състои от операционен усилвател A1
(K140UD1208), действащ като ограничителен усилвател, и
компаратор A2 (554SАЗ), който формира стандартни TTL нива
от входния сигнал.

X.2 Подмяна на елементи

♦ ПРОЦЕСОР.

Всеки процесор Z80 или съвместим с
него например U880, произведен от ГДР. Просто трябва да обмислите
че процесори без буквен индекс в обозначението
(Z80) са предназначени за тактова честотадо 2,5 MHz, следователно не
всички техни копия ще работят на честотата на генератор 14
MHz, въпреки че повечето все още ще работят. В този случай искате
Необходимо е да настроите честотата на генератора близо до минимума.
Процесорите Z80A, Z80B могат да се инсталират без ограничения.

♦ ROM ЧИПОВЕ.

Вместо микросхеми K573RF4, можете да използвате K573RF6 или техните
чужд аналог - ROM тип 2764. В този случай превключващата верига
Няма да се промени. В екстремни случаи, вместо два K573RF4, можете
използвайте осем микросхеми като K573RF2 или K573RF5 (за
граничен аналог - 2716), включително и по схемата, показана в
ориз. 1.1. Тук декодерът 555ID7 избира желания
ROM чипове. Разбира се, те ще трябва да бъдат монтирани отделно.
дъска, като я поставите до основната платка. По същото време,
таксата на адресируемите автобуси ще се увеличи и е желателно гумите
адресите бяха буферирани. Текущото потребление също ще се увеличи.

Има и друг начин да намалите количеството на микроелементите, които са дефицитни.
ROM схеми. За да направите това, пишете на микросхемата K573RF2 или
K573RF5 кодове от таблицата ПРИЛОЖЕНИЕ 3 и настройте микрофона ATU-
електрическата схема на мястото на ROMO, като първо огънете изхода от него
21. Свържете щифт 21 към щифт 28 на панела
промени на платката, показани на фиг. 1.2. С удебелени линии вие-
нововъведените елементи и връзки са разделени, а зачеркнатите
връзките трябва да бъдат прекъснати.

В ROM ще бъде записана резидентна програма за зареждане.
След като го включи, той проверява RAM в адреси O -
16384, където операционната система ще бъде заредена по-късно.
След приключване на теста на екрана се показва:

Влезте в програмата "MONITOR-16K" от касетофона (съвпада
със съдържанието на ROMO-ROM1, време за въвеждане около 1,5 минути), което
раят ще се зареди в адреси 0-16384 RAM и ще има заплата
глупав. По-нататъшна работане се различава от работата със стандарт
нова версия на ROM. Можете да работите с всички програми и да се върнете
разширете операционната система с бутона "RESET". След изключване на захранването,
Необходимо е да се зареди отново "МОНИТОР-16К".

След такива промени могат да се използват други версии.
OS, например, с руски шрифт и т.н.

♦ RAM CHART.

Можете безопасно да използвате микросхеми 565RU5 с индекси B,
V, G. С микросхеми 565RU5D могат да възникнат трудности
поради ниската им производителност. Но можете да опитате преди -
победи надеждната работа на микросхемите 565RU5D, намалявайки честотата
генератор на часовник. Без да променяте схемата, можете да настроите
565RU7, свързващи техните клеми 1 с общ проводник, но техния капацитет
ще се използва само от една четвърт. По принцип е възможно
използването на микросхеми 565RU6, но те ще се нуждаят от 32 броя плюс
допълнителни схеми за декриптиране, подобни на това, което беше
направено при смяна на 573RF4 с 573RF2. Дизайнът се получава
тромава и сложна, следователно схемата на такова усъвършенстване не се прилага
е намерен.

♦ МИКРОВЕРИГА * СЕРИЯ 555 И ДРУГИ ЕЛЕМЕНТИ.

Всички микросхеми от серия 555 могат да се променят без ограничения
подобни микросхеми от серия 1533. Някои може да са
също заменен с микросхеми от серия 155 или 531.
подмяна на регистри, мултиплексори, броячи и други микро
веригата във веригата Zonov на микросхеми от серията 155 и 531 е ограничена
chen, главно в това, че техните входове са свързани с изходи
памет или процесорни чипове, които имат ниско ниво
товароносимост. Може да бъде заменен на 531 и 155 серии
мултиплексори D17-D19 и D36, както и броячи D3-D6 и някои
други логически микросхеми, които не натоварват шините на процесора
и RAM.

Що се отнася до микросхемите D30-D33 (според схемата на Зонов), тогава техните
по принцип може да бъде заменен с микросхеми от серия 531, но с
условието, че изходите на RAM микросхемите не се натоварват повече,
от един или два входа на микросхемата от серия 531 и останалите
свързаните към тях микросхеми са от серията 555 или 1533.
същото може да се каже и за микросхемите, които натоварват шината
cessor.

Регистър D32 може да бъде заменен с 555IR23 чрез инвертиране
сигнал WRBUF на вход 11, както е предвидено в предложеното
веригата (джъмпер SA6). По функционално предназначение
регистър 555IR22 е напълно подобен на регистър 580IR82, но
за съжаление, изводът се различава и още
Консумация на енергия. Регистър 555IR9 в схемата Zonova може да бъде заменен
вкарайте в два регистъра 555IR16, включвайки го както в нашата схема
(D33, D41). И в двете схеми могат да се заменят регистри 555IR16
при 555IR1. Не е необходимо да променяте схемата на свързване.

В нашата верига, като генератори на адресна шина, можете
прилагайте всякакви микросхеми, предназначени за това
(580IR82, 555AP4 и др.) в съответното включване и в
като двупосочен буфер, шините за данни са идеални
микросхеми 555AP6, 580VA86. Брояч 561IE10 може да бъде заменен
на 555IE19 (изводът е различен!). Смяна на компаратор 554S.AZ
него на 521SAZ, който се различава по вида на корпуса и номерацията на изхода
dov. Операционен усилвател 140UD1208 може да бъде заменен от
140UD12 без промяна на схемата, или при 140UD6 (140UD608), е
резистор, свързан към щифт 8. Транзисторите могат да бъдат

поставете някоя от серията KT315, 312, 342, 3102.

„В продължение на 8 години играх на Spectrum в черно на бяло и всички знаете защо, защото нашите доблестни телевизори изобщо не разбираха RGB сигнала.“ Бих искал да кажа, подремнете, не забравяйте, че преди слънцето беше по-ярко и тревата беше по-зелена. Но няма да кажа, че в моето детство никой никога не е произнасял думата Спектър. През цялото си детство играех денди, по-късно в sega, понякога с приятели в supernintendo. Нито в предаването на Денди "Нова реалност", нито в "От винта", нито в някое списание не съм чувал за този компютър. Бях чувал от ушите си за компютрите, които се зареждат от касети, но никога не ги бях виждал, нито знаех имената им. За първи път разбрах за това едва когато имах интернет. Четох форумите, завиждах на тези хора, които в края на 80-те и началото на 90-те сами сглобяваха компютрите си, но ми липсваше пригодността. Въпреки че в онези години бях малък и с цялото си желание не бих сглобил собствен клонинг на Spectrum. колко съм загубил? Това е въпросът, който започнах да си задавам не толкова отдавна. Преди година попаднах на много добър vidosik, където един човек разказа много подробно и показа как се запоява клонинг на Spectrum "Ленинград". Прегледах го повече от веднъж и накрая реших „Ще създам компютъра си от нулата!“.

Реших да взема за основа оригиналната схема на Ленинград от sblive.narod.ru. Е, и добавете куп подобрения, като коригиране на чертежа на кръга (не е ясно как Зонов е успял да проектира компютър с толкова яростен косъм. Това се изразява в проблеми с шрифтове, графични джобове и т.н.), стабилизиране на кристалния осцилатор, стабилизиране на синхронизация на рамка и линия, ревизия на INT сигнала, въвеждане на свързване към черно ниво.

За да направя този процес още по-готин и по-интересен, не потърсих готова дъска, поръчах си макет с доста компактен размер 12 * 18. Трябваше също да поръчам микросхеми и други дребни неща от aliexpress и CHIPiDIP. Паметта и процесорът трябваше да бъдат премахнати от неработещ клонинг, който наскоро получих от един спектрумист. Все още не знам какъв клонинг е, няма схема за него, а просто изпуснах микросхемите от него.

Реших да сложа всички микросхеми на гнезда за бърза смяна, ако нещо се обърка. Но Spectrum съдържа ROM и все още трябва да се флашне, аз нямах програмист, но светът не е без добри хора. Вместо две EPROM реших да сложа един W27C512 EEPROM, в който заших 48k BASIC, 128K BASIC, TR-DOS и тест памет за 48k, също е хубаво да мога да превключвам банките памет с джъмпери. Но сега всичките ми данни дойдоха, като предварително помислих къде ще бъде кой панел, започнах да ги запоявам. Е, залепих стикери на таблото с надписи къде е микросхемата и номерата на краката, което много улесни живота ми в бъдеще.

Прекарвайки по няколко часа на ден в продължение на две седмици и половина, все още го събирах. Нямах търпение да го свържа веднага. И след като го включих, видях бял екран, което си помислих доста добре. След повторна проверка на цялата дъска, премахване на няколко джоба, ситуацията не се подобри. Дълго време не можех да разбера какво е, но след това научих, че не трябва да се намесвате в CMOS и TTL микросхемите. Да, аз съм онзи радиолюбител. Трябваше да поръчам части отново и да чакам. След замяната на всички CMOS микросхеми с TTL, желаният надпис все още се появи, но изображението се появи.

Свързването с форума zx-pk.ru накара отчасти да разбере какво се случва, но нямах решение. В резултат на това трябваше да седя с часове на диаграмата. И воала, просто разбрах погрешно схемата за финализиране на формирането на INT сигнала, или по-скоро, отначало го разбрах правилно, а след това си помислих какво не е наред и го направих с косъма. Е, друг проблем е оправен. Но не всичко е толкова розово, колкото бихме искали, кадрите непрекъснато вървяха на моя мултимедиен монитор. И тогава реших да се свържа с добрия стар телевизор SHARP, който никога не ме разочарова. Но истината е в bw, тъй като в него няма RGB-scart. И картината върху него почти не потрепна. Отново призив към форума даде добър съвет, да се направи филтър за импулсно захранване.
И накрая, картината е нормална, без потрепвания, стартираме теста на паметта.

Но Spectrum също има нужда от клавиатура. След това усуках по доста оригинален начин, взех старата клавиатура, извадих фолиото с контактите, нарязах гетинакса на парчета, запоявах контактите върху него, обработих ги с пила и ги залепих с горещо лепило към клавиатурата, добре, и ги запоя по схемата. Резултатът е доста обемиста външна клавиатура. Е, портовете за джойстиците на Sinclair са вградени направо в клавиатурата. Подходящи са джойстици от главните системи на sega или atari, добре, или, както в моя случай, джойстик Segovian, запоен вътре, за който извадих интервала (а именно, почти винаги се използва като допълнителен) към бутона A , добре, когато натиснете бутона C, натискането нагоре се дублира, което е удобно в платформингите.

С високоговорителя някак не ми се получи и просто докарах бипъра към телевизора, така че поне силата на звука може да се регулира. След като написах проста мелодия на BASIC, след като тествах звука, реших да заредя някаква игра. И... нищо не ми свърши работа. Събрах четеца на лента на K554SA3, опитах няколко микросхеми, проверих отново цялата верига, но не стартира, защо, все още не е ясно. Престроих четеца на 561LN2 по схемата от Пентагона-48 (първо на макет преди запояване) и всичко заработи от първия път. Въпреки че игрите бяха заредени, повечето от тях увиснаха веднага, в някои като DIZZY 5 беше възможно да се играе малко.

Веднъж някак си, събуждайки се сутринта, се чудех дали запоявах правилните кондензатори... и ОМГ, вместо 47 нанофарада запоявах 47 пикофарада, а и исках нещо да работи. Отново поръчваме липсващите части, чакайте. След глобалното запояване на кондензаторите най-накрая можете да играете нормално, нищо друго не виси. Трябваше да се успокоя, че повечето от игрите на Spectrum така или иначе са монохромни и не губя толкова много, че в края на 80-те не всички имаха цветни телевизори и мнозина го играха с черно-бяла картина. Но някак си не помогна много, нали знаеш.

Но на моя LCD монитор кадрите все още работеха. В резултат на това все пак реших да запоя допълнителна микросхема за скъсяване на хоризонталния синхронизиращ импулс, който исках да сложа в началото на монтажа, но по някаква причина реших да спестя малко пари. В резултат най-накрая получих добра цветна картина.

Изображението наистина е малко двойно. Проверих го на LCD телевизора, не виждам двойно виждане. Картината е отлична. Супер! Но все още има свободно място на моята дъска и би било глупаво да не го използвам. Би било чудесно да направите разширение на паметта до 128k и да играете 2015 castvania. За да направите това, ще променим нашия K565RU5 на K565RU7 или аналог на MN41256-08, който може да бъде закупен на aliexpress без проблеми. С добавянето на още 7 микросхеми, включително звуковия чип YM2149F, платката беше напълно запълнена. Нямаше проблеми с надграждането на паметта. Разширих паметта до 256k по тази схема, но все пак я използвам в 128k режим.

Купете или изградете свой собствен ZX Spectrum? Лесно! grmretro написа на 12 юли 2010 г

Освен това предстои още един проект - Speccy 2010. Прогресът не е пощадил спектрумистите, тъй като те не са се опитвали да го избегнат :-).
(снимка на един от прототипите. в крайната версия няма проводници за коригиране на грешки)

Тук няма да намерите жив Z-80 или музикален копроцесор. ВСИЧКО Е ВЪТРЕ в голяма микросхема и е внедрено в софтуер.
Цитат от форума:

„Състоянието на софтуера за днес:
напълно всички функции на Speccy2007 v1.06 (128k, импровизиран пентагон, бетадиска емулатор, AY, tap / tzx / sna load).

Освен това

  • - TV изход - RGB, s-video, композит
  • - по-правилно и бърза работасъс sna (сега нито един изхвърлящ байт не е повреден)
  • - турбо (7, 14 и 28 MHz)
  • - безтегловна клавиатура
  • - всички многоцветни и гранични ефекти вървят ясно (като на spectaculatore)

Планирам да направя още
  • VGA в режим на сканиране
  • режим с временни къщи от собствения спектър
  • kempston mouse и gluk rtc
  • различни режими с разширена памет "
Бонусът на устройството е липсата на компоненти от стар режим, повече висока надеждност, възможност за разширение чрез качване на нов фърмуер. И, разбира се, бих искал да мечтая не само ZX-Spectrum, но и някои MSX, Vector, Orion или дори Apple 2. Но засега това са само мечти. Чао...
Възможно е и Speccy 2010