192 KB PAMIĘCI W 65XE

Autorem tego artykułu jest: MARIUSZ GEISLER

Moje Atari 5 str. 22

Stronę przygotował i dostarczył: MICHAŁ SZWANKE

 

Najczęściej spotykane modele komputerów Atari to 800 XL, 65 XE i 130 XE, jak również 800 XE, który jest niczym innym jak komputerem 65 XE zmontowanym na płycie przeznaczonej dla 130 XE. Zasadnicze różnice dzielą tylko jeden model od pozostałych, a jest nim 130 XE, mający dodatkowe 64 KB pamięci RAM. 

Jak to jest możliwe, że ośmiobitowy procesor mający szesnaście wyprowadzeń ad­resowych, co pozwala mu na zaadresowanie 65536 komó­rek, może korzystać z tak dużej pamięci? Otóż jest to możliwe dzięki podmienianiu części podstawowej pamięci na część pamięci dodatkowej. Wielkość tego wymiennego obszaru została ustalona na 16 KB, a jego lokacja od adre­su 4000 do 7FFF. Konsek­wencją takiego stanu rzeczy jest podział każdej dodatkowej pamięci na szesnastokilobaj­towe bloki. Łatwo zatem obli­czyć liczbę takich bloków: gdy komputer ma zainstalowane dodatkowo 64 KB, jest ich cztery; gdy dodane jest 128 KB, mamy osiem bloków itd. Przełączenie pamięci podsta­wowej z obszaru 4000-7FFF na jeden z bloków do­datkowej wykonuje automaty­cznie specjalny układ scalony, który wykrywa, czy dostępu do pamięci dodatkowej żąda główny procesor, czy też pro­cesor obrazu (ANTIC). 

Dodatkowa pamięć w kom­puterze nie byłaby do niczego potrzebna, gdyby nie progra­my umiejące ją spożytkować. Podstawowy sposób jej wyko­rzystania to użycie jej do stwo­rzenia tzw. ramdysku, czyli sy­mulacji dodatkowej stacji dys­ków niejako wewnątrz kompu­tera. Poza tym istnieją progra­my bezpośrednio używające dodatkowej RAM. 

Jedno z praw Murphy'ego mówi, że każdy komputer ma za mało pamięci i dlatego na­mawiamy użytkowników "małych" Atari do samodzielnego dobudowania 64 lub 128 KB pamięci. Do wykonania takie­go rozszerzenia potrzebne są przede wszystkim pamięci dy­namiczne takiego samego typu, jakie znajdują się już w komputerze, czyli jednobitowe 4164 lub czterobitowe 4464 oraz kilka układów scalonych TTL serii LS. Układ sterujący można wykonać na płytce uni­wersalnej lub drukowanej, któ­rą należy zrobić według rysun­ków 1 i 2. Potrzebne będzie jeszcze trochę cienkich prze­wodów w izolacji do podłącze­nia sygnałów i oczywiście od­powiednie narzędzia. 

Rys.1. Widok płytki drukowanej od strony elementów.

 OPIS WYKONANIA

       Przed przystąpieniem do pracy z lutownicą należy od­powiednio przygotować ukła­dy pamięci RAM przez wygię­cie do góry nóżek, do których doprowadzony będzie potem sygnał CAS. Tak przygotowa­ne kostki nakładamy na już ist­niejące tak, aby można było zlutować ich wyprowadzenia o tych samych numerach. Po przylutowaniu pamięci należy połączyć ze sobą ich wygięte do góry nóżki. Można powie­dzieć, że jest to pierwsza faza wykonania rozszerzenia, a po­prawność jej realizacji można sprawdzić przez dołączenie wygiętych wyprowadzeń do napięcia +5V i włączenie komputera, który powinien normalnie zadziałać. Jeżeli nie, to trzeba szukać zwarć pomiędzy lutowanymi nóżka­mi układów pamięci. Gdy do­dajemy do komputera 128 KB RAM, to drugi rządek pamięci umieszczamy nad pierwszym dokładnie według tych samych zasad i tak samo sprawdzamy poprawność montażu. 

Rys.2. Widok płytki drukowanej od strony lutowań.

 Sprawa przedstawia się tro­chę inaczej, jeżeli mamy do czynienia z komputerem, na którego płycie zostały przewi­dziane miejsca na dodatkowy bank pamięci - chodzi tu o modele 800XE i ostatnio sprzedawane w sklepach Pe­wexu 65XE. W takim przypad­ku dodatkowy rzadek układów pamięci (bez żadnego przygo­towania) wlutowujemy w miej­sca dla nich przeznaczone, a z otworów dla ukladu scalonego U34 wyciągamy trzy zwory oznaczone jednym czarnym paskiem każda. 

Układ sterujący, zmontowa­ny według rysunku 3 na przy­gotowanej uprzednio płytce drukowanej, można osadzić bezpośrednio na głównym procesorze CPU, lutując pun­kty oznaczone literami od "A" do "F" do odpowiednich jego wyprowadzeń.  

Rys. 3. Schemat montażowy.

        W modelach serii XE i nie­których XL do multipleksowa­nia adresów dla pamięci służy specjalizowany układ scalony wielkiej skali integracji o potocznej nazwie FREDDIE, natomiast w pozostałych modelach XL funkcje te spelniają dwa układy TTL 74LS158. Nóżki układu multipleksującego, do których doprowadzone są ad­resy A14 i A15, należy odłą­czyć od płyty komputera uważając, aby ich nie ułamać, a następnie podłączyć je do punktów układu sterującego, oznaczonych na schemacie A14 i A15. 

Rys.4. Schemat ideowy.

          ;    FREDDIE jest też źródłem sygnału CAS, w komputerach bez tego układu CAS jest wy­twarzany przez zespół TTL-i sterowanych między innymi przebiegiem 02 przepuszczo­nym przez linie opóźniającą. Do pamięci sygnał CAS doprowadzony jest przez rezystor o wartości 33 Ohm. Końcówkę tego rezystora, połączoną ze źródłem CAS, trzeba wyluto­wać z płyty komputera i podłą­czyć do punktu CAS BANK układu sterującego, a jeżeli do­dajemy 128 KB RAM, to rezy­stor łączymy z CAS BANK 2. Połączone ze sobą wejścia CAS dodatkowego rządka ukła­dów pamięci łączymy z pun­ktem CAS podstawowy układu sterującego, a w przypadku rozszerzania o 128 KB wejścia CAS drugiego rządka układów ­pamięci dołączamy do punktu CAS BANK 1

Doprowadzenia sygnałów do wejść układu sterującego należy wykonać według tabeli 1, w której uwzględnione są różne modele Atari. Wyjścia układu sterującego należy dołączyć do komputera według tabeli 2. Podłączenie pozostałych wyjść sygnałów CAS zo­stało opisane wcześniej. 

OPIS DZIAŁANIA 

Generalnie rzecz biorąc, do wytwarzania sygnałów dla układu sterującego dodatkową pamięcią zostały użyte nie wy­korzystane wyjścia portu B układu scalonego PIA (6520). I tak skasowanie bitu PB4 lub PB5 zezwala CPU lub ANTIC­-owi na dostęp do dodatkowe­go bloku pamięci. Bity PB2, PB3 i PB6 wyznaczają numer bloku pamięci, który ma być użyty. Dzięki doprowadzonym sygnałom HALT i RAS układ sterujący jest w stanie rozpoz­nać, czy adresy wysłane na szynę pochodzą od CPU czy też od ANTIC-a. Adresy A14 i A15 są dołączone do układu bramek wykrywającego kom­binacje stanów A14-wysoki - ­A15-niski, która występuje tyl­ko wtedy, gdy na szynę adre­sową wysłany jest adres z za­kresu $4000-$7FFF. Gdy zo­staną spełnione wszystkie wa­runki dostępu do dodatkowej pamięci, na wejściu multiplek­sera U5 pojawia sie sygnał przełączający CAS na bank do­datkowej pamięci. Szczegóło­wo można to prześledzić korzy­stając ze schematu ideowego pokazanego na rysunku 4. 

Tabela 1. Rozmieszczenie sygnałów. 

Układ sterujący

Komputer

Sygnał wejściowy

800 XL bez FREDDIE

800 XL z FREDDIE, 800 XE, 65 XE

Pin

Nr. układu

Nr. Katalogowy

Nazwa

Pin

Nr. układu

Nr. katalogowy

Nazwa

HALT

35

U8

C014806

6502

35

U8

C014806

6502

02

39

U8

C014806

6502

39

U8

C014806

6502

A14

24

U8

C014806

6502

24

U8

C014806

6502

A15

25

U8

C014806

6502

25

U8

C014806

6502

PB2

12

U23

C014795

6520

12

U23

C014795

6520

PB3

13

U23

C014795

6520

13

U23

C014795

6520

PB4

14

U23

C014795

6520

14

U23

C014795

6520

PB5

15

U23

C014795

6520

15

U23

C014795

6520

PB6

16

U23

C014795

6520

16

U23

C014795

6520

CAS

8

U30

--------------

74LS51

35

U6

C061991

C061922

FREDDIE

RAS

6

U30

--------------

74LS51

33

U6

C061991

C061922

FREDDIE

 

Tabela 2. Rozmieszczenie sygnałów. 

Układ sterujący

Komputer

Sygnał wejściowy

800 XL bez FREDDIE

800 XL z FREDDIE, 800 XE, 65 XE

Pin

Nr. układu

Nr. Katalogowy

Nazwa

Pin

Nr. układu

Nr. katalogowy

Nazwa

A14'

13

U27

---------------

74LS158

23

U6

C061991

C061922

FREDDIE

A15'

10

U27

---------------

74LS158

24

U6

C061991

C061922

FREDDIE

  Mariusz GEISLER

Moje Atari 5 str. 22

 Wykaz części:

U1 - 74LS02

U2 - 74LS04

U3 - 74LS74

U4 - 74LS10

U5 - 74LS158

U6 - 74LS00

R1, R2-33 Ohm

C1, C2 -100 nF, ceramiczne oraz układy pamięci RAM.