Page 1 of 3

AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sat, 05.07.2014 10:07:26
by Lisitsin
Здравствуйте!
Представляю свою новую разраюотку - AVR ZX Spectrum V2_0

Видео: http://www.youtube.com/watch?v=y4JQdIvJunI

Схема, сборка, перечень элементов, фото:
https://dl.dropboxusercontent.com/u/124 ... upport.zip

Технические характеристики:
Разрешение экрана: 256 х 192 точки;
Матрица знакомест экрана: 23 х 24;
Количество цветов на знакоместо: 2;
Число цветов экранной области: 8;
Число цветов бордюра: 8;
Число градаций яркости для каждого цвета: 2;
Эквивалентная частота ЦП: 2,333 МГц;
Порты ввода/вывода: 0xFE, 0x7FFD, 0x7FFD, 0xBFFD;
Клавиатурный интерфейс: PS/2;
Число задействованных клавиш: 82;
Число каналов звукового сопровождения: 4;
Перечень каналов звукового сопровождения: левый AY8910, правый AY8910, средний AY8910, бипер;
Видеовыходы: ЧБ выход, RGB выход, отдельный выход синхронизации;
Поддержка загрузки/выгрузки «на ленту»: имеется;
Дополнительные устройства ввода/вывода: micro-SD карта;
Поддерживаемые модели ZX Spectrum: Pentagon 128 K,
ZX Spectrum 128 K,
ZX Spectrum 48 K,
ZX Spectrum +2,
ZX Spectrum +3,
ZX Spectrum 48 K ` 2006;
OPEN SE BASIC 128 K,
OPEN SE BASIC 48 K,
Дополнительная операционная система: SD DOS;
Файловая система: FAT32;
Разъём шины ввода/вывода: имеется;
Конструкция: двухсторонняя печатная плата 140 х 22 мм,
установка внутри клавиатуры или в отдельный корпус;
Питание устройства: соединитель mini-USB «F», напряжение +5 В.

Отличия от версии 1_0:
1) Наличие SD карты и дисковой операционной системы SD DOS, работающей под файловой системой FAT32, позволяет удобно подготавливать файлы на IBM-совместимом ПК, записывая их на карту памяти, а также мгновенно запускать их в SD DOS;
2) Клавиатура теперь значительно расширена. Полностью задействована дополнительная клавиатура, клавиши F1...F12, «-», «+», «[», «]», «:», «/», «<», «>», «”», что предоставляет значительные удобства;
3) Предусмотрена возможность установки разъёма для подключения клавиатуры на плату. Что делает более удобным проектирование расположения платы внутри какого либо корпуса.
4) Эмулятор музыкального сопроцессора AY8910(12) теперь не распаивается в переходные отверстия, а стыкуется к шине на разъёме;
5) Выведены отдельные разъёмы для внешнего программирования микроконтроллеров ATMega128-16AU.
6) Питание устройства теперь осуществляется через соединитель mini-USB, устанавливаемый на плату, что делает возможным использование для питания устройства обычных зарядных устройств и источников питания для многочисленных на сегодняшний день гаджетов;
7) Центральный процессор теперь ориентирован правильным образом на плате;

Хотелось бы услышать отзывы, предложения по усовершенствованию, вопросы.
По преобретению - в личку или на Vasil.lisitsin@yandex.ru
Спасибо!

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sat, 05.07.2014 15:37:56
by TS-Labs
Круто!!! Атлична!

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sat, 05.07.2014 15:47:02
by Lisitsin
Спасиба !!!

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sat, 05.07.2014 15:59:34
by TS-Labs
По опыту (написал МОД плеер для меги128) мега128-AU на 20мгц глючит, так что это не проблема линейки PU. Для нее выбрал верх стабильной частоты 19МГц. Вообще 128-е меги гонятся отвратительно, для сравнения мега16 из новых работает на 40МГц при 3.3В. Тинка на 28 - ок.

Сорцы кодов/схемы открыты?

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sat, 05.07.2014 16:10:24
by Lisitsin
Сорцы пока скрыты, но обретающим девайс предоставлены будут.

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sat, 05.07.2014 16:34:17
by TS-Labs
А почему скрыты?

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sat, 05.07.2014 17:43:32
by Black_Cat
Хороший девайс. Формфактор для платы правильный, именно такой под клаву и должен быть. Эмуля AY явно недостаточно, в идеале хотелось бы чтоб в одном чипе эмулилились TurboSound/SAAA1099, тогда сам такой эмуль был бы интересен и на обычном Спеке. Ну и неплохо бы еслиб у компа была некая изюминка, выделяющая его на фоне множества клонов. Элементной базой сейчас пользователей не удивить, поэтому на AVR он сделан или на ещё чем-то - это без разницы, здесь важны отличия в функционале. Вот например заявлена поддержка SE BASIC, но реально этот бейсик рассчитан на некий гибридный клон Таймекса и Спектрума 128, а основное отличие всех Таймексов - это порт #FF и доп видеорежимы. Вот загибридить Спектрум с Таймексом было бы намного интересней, чем очередной клон Спектрума, пусть даже в виде эмуля на AVR.

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sat, 05.07.2014 17:51:24
by MC68k
Lisitsin wrote:Эквивалентная частота ЦП: 2,333 МГц;

вот с этого места поподробнее

Black_Cat wrote: Вот загибридить Спектрум с Таймексом было бы намного интересней.

атм получится

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sun, 06.07.2014 09:29:09
by Lisitsin
TS-Labs wrote:А почему скрыты?

Прошу прощения, Вы хотите собрать девайс и Вам нужны сорцы? В таком разе пишите в личку, и решим этот вопрос

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sun, 06.07.2014 09:33:38
by Lisitsin
Black_Cat wrote:Хороший девайс. Формфактор для платы правильный, именно такой под клаву и должен быть. Эмуля AY явно недостаточно, в идеале хотелось бы чтоб в одном чипе эмулилились TurboSound/SAAA1099, тогда сам такой эмуль был бы интересен и на обычном Спеке. Ну и неплохо бы еслиб у компа была некая изюминка, выделяющая его на фоне множества клонов. Элементной базой сейчас пользователей не удивить, поэтому на AVR он сделан или на ещё чем-то - это без разницы, здесь важны отличия в функционале. Вот например заявлена поддержка SE BASIC, но реально этот бейсик рассчитан на некий гибридный клон Таймекса и Спектрума 128, а основное отличие всех Таймексов - это порт #FF и доп видеорежимы. Вот загибридить Спектрум с Таймексом было бы намного интересней, чем очередной клон Спектрума, пусть даже в виде эмуля на AVR.

Спасибо за добрые советы! Хотелось бы что-нибудь почитать/посмотреть про TurboSound/SAAA1099 и Таймекс, для меня это пока что незнакомые категории

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sun, 06.07.2014 09:37:32
by Lisitsin
MC68k wrote:вот с этого места поподробнее

Изначально расчёт делался на частоту кварца 21 МГц. так что потактовая производительность была в 6 раз выше 3,5 МГц спектрума. Этого вполне хватало на полноценную эмуляцию 3,5 МГц. Но затом для серийности и повторяемости устройства пришлось понизить тактовую частоту до 20 МГц, что привело к коэффициенту 20/21. Умножаем на 3,5 - получаем 3,(3). Но желающие могут подразогнаться и до 21 МГц.

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sun, 06.07.2014 12:20:59
by Black_Cat
Lisitsin wrote:Хотелось бы что-нибудь почитать/посмотреть про TurboSound/SAAA1099 и Таймекс, для меня это пока что незнакомые категории

Вкратце, чтоб понимать аппаратные затраты:
- TurboSound, это плата с двумя AY, т.е. 6 каналов, управляемая по стандартному интерфейсу AY (т.е. BDIR, BC1, DATA);
- SAAA1099, это микросхема по возможностям сравнимая с TurboSound, т.е. те же 6 каналов, и своё управление, которое в вашем проекте легко адаптируется к стандарту AY;
- Timex Sinclair - совместное предприятие американского Таймекса и Синклера по производству компов для американского рынка. История там детективная и конспирологическая, но суть в том, что IBM и Apple устранили своего конкурента в США. Но осталось независимое подразделение Таймекса в Португалии, которое переделало американский вариант под два ТВ стандарта PAL/NTSC, переделало всё под максимальную совместимость с 48 Спектрумом, и вышло на европейский рынок под маркой Timex Computer, бортанув при этом заодно Синклера. Выпустили две модели Timex Computer 2048, и Timex Computer 2068. Более того, они начали успешный экспорт компов в США.. ..и их задавили так же как и Timex Sinclair.. Правда поляки успели купить лицензию на производство, и производили их для внутреннего рынка под маркой PolBrit 2068.

Если делать, то именно Timex Computer 2048/68. Чем подходит Таймекс именно для вашего проекта - под Таймекс практически не писали демы, а потому не надо стремиться воспроизводить его точные тайминги, главное воспроизвести его расширенный функционал, отличающий его от Спектрума - это два доп видеорежима, плюс возможность переключать расположение видео ОЗУ в верхнюю половину страницы. Видеорежимы:
- HiColor (MultiColor) - по таймингам то же самое, токо на каждый байт растра есть индивидуальный байт атрибутов в верхних 8к страницы;
- HiRes (512x192) - монохромный графический видеорежим удвоенного разрешения, где чётные байты растра в нижних 8к, а нечётные - в верхних (пиксельклок 14 MHz!!, атрибуты на весь экран в порту #FF).
Оба видеорежима занимают по 12к ОЗУ, и управляются по порту #FF, SE BASIC поддерживает эти режимы. Если заинтересовало, то остальные подробности в личке или мылом.

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sun, 06.07.2014 13:08:55
by Lisitsin
Сразу могу сказать, видеопроцессор у меня не потянет 512х192. Нет такой производительности, надо будет ставить снаружи дополнительный сдвиговый регистр, Переразводка, переписывание софта, заказ плат, сборка, испытания ... Вот в 2 раза больше атрибутов можно сделать, даже в 4 раза больше можно сделать.

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sun, 06.07.2014 17:23:59
by TS-Labs
Lisitsin wrote:В таком разе пишите в личку, и решим этот вопрос

Любые попытки прятать свои сорцы для околоZXных проектов вызывают у меня немотивированные приступы агрессии. Могу привести тонны аргументов против того, что это имеет для автора хоть малейший смысл, и за то, что это несет вред автору для продвижения его криатива и не способствует развитию сообщества.

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sun, 06.07.2014 19:43:34
by Lisitsin
TS-Labs wrote:Любые попытки прятать свои сорцы для околоZXных проектов вызывают у меня немотивированные приступы агрессии. Могу привести тонны аргументов против того, что это имеет для автора хоть малейший смысл, и за то, что это несет вред автору для продвижения его криатива и не способствует развитию сообщества.

Я это прекрасно понимаю. Сорцы для V1_0 давным давно открыты: http://zx-pk.ru/showthread.php?t=19442 . В итоге проект себя едва-едва окупает. Жена орёт что я занимаюсь полной хернёй, а кредит за взятую в ипотеку трёшку - платить нечем ... Такие вот дела.
Но если Вам так жизненно необходимы сорцы, вышлю на мыло с просьбой не передавать до поры до времени третьим лицам.

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sun, 06.07.2014 20:05:12
by TS-Labs
Все понятно :) Желаю найти хорошо оплачиваемую работу по эмбеду, а спекопроекты использовать для прокачки скилов для основной работы :)

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Sun, 06.07.2014 23:12:53
by Black_Cat
Lisitsin wrote:ипотеку трёшку - платить нечем ... Такие вот дела.

Да, щас Спеком на ипотеку не заработаешь. Максимум на что реально можно рассчитывать щас на Спеке, это на окупаемость + небольшая (как для подобных инноваций) норма прибыли ~20%. Т.е., это если организовать процесс производства и сбыта. К сожалению рынок сбыта довольно узкий и малоёмкий, но даже для такого рынка есть пара направлений, которые могут обеспечить относительно длительное по времени производство с заявленной нормой прибыли. С учётом ёмкости рынка спрос может продержаться год-два, что в общем возможно даже компенсирует затраты на разработку, хотя обычно такие проекты делают ради обучения. Об одном направлении я уже говорил - TurboSound/SAAA1099 - это может быть совершенно отдельный независимый и самодостаточный проект, но в таком варианте требует изменения формфактора платы звукового генератора, чтоб её можно было один в один ставить вместо AY. Второе направление - проект, реализующий аппаратную многозадачность для Спектрума. Этот проект позволяет создать аппаратную среду, обеспечивающую для ОС возможность запускать спековский софт в многозадачном режиме без его переделки. Ваш эмулятор на AVR для этой цели подходит просто идеально, и при этом не требуется никаких схемотехнических изменений, токо программные. Оба направления на данный момент являются эксклюзивными.

Lisitsin wrote:Вот в 2 раза больше атрибутов можно сделать, даже в 4 раза больше можно сделать.

Ну т.е. без изменения железа разве что урезанный Таймекс. Атрибутов больше чем один на строку знакоместа не надо, это трудно продать при отсутствии софта. Легко продать палитру на 64 цвета, под это есть и софт и спрос, и это в данный момент тож эксклюзив, но надо рихтовать схему под 2 бита на цвет..

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Mon, 07.07.2014 02:13:00
by MC68k
Lisitsin wrote:Я это прекрасно понимаю...


Image

аффтар из 90х на машине времени прилетел? сейчас это хобби и максимум, который это хобби может принести это самоокупаемость(плюс мелкий инструмент и детали на прототипы). а потраченное время? ну некоторые вон на диване с пивом перед телевизором время проводят.

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Mon, 07.07.2014 17:01:11
by Lisitsin
Ну я не ипотеку спеком собирался выплачивать. Просто я имел ввиду то, что можно было бы заниматься коммерчески прогрессивным проектом, тем более что деньги нужны, а занимаюсь просто любимым делом

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Mon, 07.07.2014 17:22:32
by TS-Labs
Рискну предположить что ты занимаешься тем делом, которое понятнее и приятнее, при этом оно отнимает массу времени. По странному стечению обстоятельств оно не приносит денег. Но очень хочется с него что-то получить. Фейл...
Пример правильного подхода: CHRV и zx-evolution. Было сделано 500 экзов, спаял чрв своими руками - около 400. При этом (внимание!) он работал на оплачиваемой работе, а пентевы паял в свободное время. Профит!

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Mon, 07.07.2014 18:09:39
by Lisitsin
Ну, не все в жизни такие успешные ... Значит всё таки можно на спеке дело крутить?

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Mon, 07.07.2014 18:33:07
by Lisitsin
Black_Cat, по поводу SAA1099 - могу поговорить с Игорем Титарь. Если он согласится - можно сделать проектец такой. я мог бы разработать конструктив и заказать платы. Но человека надо будет заинтересовать, за статью в Радио нам хоть по рублю заплатили, надо чтоб и от этого проекта хоть какая-то отдача была ...

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Mon, 07.07.2014 18:41:07
by TS-Labs
Lisitsin wrote:Значит всё таки можно на спеке дело крутить?

Я думаю он окупал затраты, не более. Еще они насобирали аж на целый осциллограф.
Но благодаря его полностью открытому проекту как минимум один человек (я) заинтересовался развитием спектрумов. Отсюда профит от опеньсурса.

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Mon, 07.07.2014 19:08:23
by Lisitsin
Это всё Клайв Синклер виноват ... Заварил тут кашу, на 30 лет вперёд, а людей до сих пор "колбасит" )))

Re: AVR ZX Spectrum V2_0

PostPosted: Mon, 07.07.2014 23:52:05
by Black_Cat
TS-Labs wrote:спаял чрв своими руками - около 400

:) вааще-то он просто нанял монтажника, отдавал комплектуху, получал изделие, и сам токо тестировал и устранял залипухи :)