Montaje de un clon de Jupiter Ace

flopping
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Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor flopping » 22 Ago 2012 10:21

Bien en esta ocasion vamos a hacer el montaje de un clon de Jupiter Ace, gracias a nuestro compañero Antonio villena, que ha rediseñado el clon, bueno, veamos lo que nos hace falta y donde colocarlo.

Primero la placa base claro.
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Ahora la otra cara.
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Seguimos con los diodos.
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Y asi es como quedan.
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Ahora las resistencias.
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Y tal como quedan.
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Sigamos con los condensadores.
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Vale ya esta.
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Ahora, el transistor, el conector de alimentacion, el cristal, el altavoz y el RCA par el video.
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Como tengo otro altavoz piezoelectrico, probaremos con este, ya que tiene carcasa.
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Aqui el conector de alimentacion, un miniusb.
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Este es el transistor.
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Ahora el turno del cristal oscilador.
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Esta es una vista general de como esta quedando el tema.
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Vamos ahora con los zocalos.
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Y aqui estan colocados, junto con el altavoz y el RCA de video.
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Ahora el turno de los integrados, estas son las memorias ram.
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Y aqui el Z80 y la Eprom(Rom).
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Solo quedan el resto de integrados.
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Ahora los colocamos en su sitio.
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Y solo queda enchufar la placa y tenemos esto.
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Bueno, yo solo he dicho que esto era el montaje de un clon de Jupiter Ace, no he dicho que sea aun funcional.
Hay que decir que este es el primer montaje fisico del clon, hasta ahora todo el diseño ha sido teorico, asi que es normal que no sea 100% funcional a la primera, ahora hay que depurar cosas.
Aunque no lo parezca, el que tengamos imagen, ya es un buen logro, pues el sistema de video funciona, ademas, se escucha un pitido continuo, por lo que el circuito de audio tambien funciona, si esto funciona, es por que el Z80 tambien esta funcionando y si el Z80 funciona, el reloj tambien lo esta haciendo, todo esto son deducciones, sin medir nada, puedo equivocarme, pero como digo es buena cosa el que veamos una imagen estable y que muestre cosas por pantalla.
Es posible que tenga algo mal, como un IC o que tenga mal grabada la eprom, ademas hay algunos jumpers, que en principio deben de funcionar tal como estan, pero quiza necesite puentear alguno segun que memoria o eprom le estoy poniendo.
En fin que aun me quedan unas cuantas cosas por probar, asi que ire informando del tema, si os interesa estar atentos, salu2.

Bien sigamos con el clon, vamos a hacer algunas correcciones.
En primer lugar hay que modificar las entradas de este integrado, el Z17, un 74HC365, asi es como estan las entradas.

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Y asi es como deberian de estar.
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Bien hay que cambiar las siguientes patillas de sitio:
La 2 por la 14
La 4 por la 12
La 6 por la 10
Logicamente, donde esta la 2 ahora esta la 14 y donde esta la 14 esta la 2, asi con las 6 patillas antes mencionadas.
Se puede hacer de varias formas, cortando las pistas y haciendo puentes, sacando las patillas y conmutarlas directamente en el integrado, como ha hecho Antonio villena.

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O colocar un par de zocalos en medio haciendo los cruces como he hecho yo.

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Voy a explicar como lo he hecho, aunque no es el metodo mas comodo, ni mas rapido, ni puede que mejor que los otros, pero bueno es lo que yo he hecho.
Partimos de un zocalo normal y corriente.


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Ahora doblamos hacia adentro las patillas que vamos a cruzar.

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Cortamos 6 trozos de cable y le damos forma de L.

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Soldamos un extremo de la L a las patillas dobladas y asi con las 6.

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Bien como vemos las patillas son muy largas.

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Asi que las cortamos a la altura de las otras patas, quedando tal que asi.

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Ahora ya podriamos meter ese "engendro" en el zocalo de la placa y a funcionar, pero para mayor comodidad de trabajo, voy a utilizar otro zocalo, en este caso he utilizado dos tiras de pines, por que me venia mejor, pero con un zocalo tambien valdria.

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Pues ahora si, lo juntamos todo y queda esto.

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Asi se ve por abajo.

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Y este es el otro lado.

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Como veis queda algo separado, asi que para que hagan buen contaco los pines, le pongo un puntito de soldadura a cada patita.

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Y ahora ya si lo podemos poner en la placa.

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Como se puede ver queda bastante alto, pero bueno de momento eso no me preocupa.

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Ahora enchufamos y la pantalla aparece negra con este cursor.

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Escribimos un poco y vemos que todo esta correcto, excepto el cursor que aparece "raro".

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Bien, para corregir esto, hay que hacer lo siguiente.
En el integrado Z24, se dejan las patillas 8 y 9 fuera del zocalo.


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Y se puentean estas dos patitas, por medio de un cable pinchado en el zocalo o con un puntito de soldadura como yo lo tengo.

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Ahora enchufamos y vemos esto.

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El cursor ya a parece bien, escribimos y parece que todo va bien.

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Pero si nos fijamos, cuando estamos en la ultima columna, el cursor vuelve a estar mal, aparece invertido.

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Bien para esto tambien hay una solucion, veamos las modificaciones del cursor para la ultima columna, esto ya es algo mas "complicadillo", pues para solucionarlo, hay que hacer 11 cortes y 11 puentes, pongo las fotos de los cortes en rojo y de los puentes en amarillo, esta es la cara de componentes.

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Y esta la de las pistas.

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Este es el esquema de los cortes y puentes.

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Y aqui estan los esquemas modificados correctamente.

jupiter17.zip

Y aqui un añadido para una futura expansion y meterle color al clon.

jupiter18.zip

Bueno, pues de momento esto es lo que hay, los 11 cortes y 11 puentes, aun no los he realizado, ya que como he comentado, solo afectan al cursor y en la ultima columna, por lo que como es solo a nivel estetico, igual no los hago, ya veremos.

Otra cosa que parece que aun no esta "pulida", es el tema del audio, puesto que en mi caso, la placa esta constantemente emitiendo un pitido, por lo que habra que revisar esa parte.

Aqui os dejo ahora unas cuantas fotos de las pruebas que he realizado, aqui se ve como escribe perfectamente, excepto en la ultima columna, donde solo el cursor se ve "mal".


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Aqui se ve como se ha llenado la pantalla de caracteres y dandole al enter, da un signo de interrogacion, puesto que esto no es una orden correcta en FORTH.
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En esta se ven diferentes caracteres y como el cursor esta correcto hasta llegar a la ultima columna.

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Bien, pues de momento es todo, cuando tenga mas informacion seguire aclarando las modificaciones necesarias, salu2.

Bueno, pues pongo algunas fotitos mas que tengo del "bicho".
Mcleod, me paso una rom de testeo, en la cual se deberia de ver esto en un Jupiter ace "sano".

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Bien , la pongo en mi clon y tengo lo siguiente.

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¿A que parecen iguales?, pues no, si nos fijamos bien, en la ultima columna, el modo invertido no funciona, esto era de esperar, puesto que tal como vimos, el cursor al pasar por esa columna, se ponia algo "pocho", por lo que en la practica falla toda la ultima columna solo en modo invertido, en modo normal no hay problema, tal como se aprecia en las fotos, por lo que tengo un Jupiter ace algo "malito".

Por lo tanto si queremos corregir ese "fallo", hay que cortar las 11 pistas antes mencionadas y hacer los 11 puentes.

Otra cosa curiosa, es el sistema de audio, tal como comente, hay un pitido constante, pero al poner la rom de pruebas, esta produce un pitido cada segundo, mas o menos, tal como comentaba Mcleod, por lo que el circuito de audio funciona perfectamente, pero hay que estudiar el porque de ese pitido constante con una rom normal, una prueba que tengo que hacer es coger una copia original de la rom de ace y probarla a ver si hace lo mismo.

Bueno y ahora os pongo unas fotos de algunos detalles de la placa, esta es la vista general.

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Como se puede ver, le he metido un clon de Z80, asi tengo un clon en mi clon.

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Estas son las memorias de 2K, aunque solo se usan 1K.

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Y esta es la ram de 128K, aunque solo es usada la mitad, y aun menos que eso, solo 51K.

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Tambien decir que casi la totalidad de los chips son de la familia LS en vez de la HC, ya que es lo que tenia a mano, funciona perfectamente, la imagen es estable, sin ruido, muy clara y limpia, asi que creo que de momento esto tiene una muy buena pinta para ser un prototipo, salu2.

Bueno, pues seguimos con las pruebas y alguna modificacion.
En mi caso, como ya he comentado el altavoz interno no dejaba de sonar, este es el circuito implicado.

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Bien como se ve, el altavoz interno sale de la patilla 6 (/Q) del integrado Z27A, como tengo la misma señal sin negar en la patilla 5, lo que he hecho es conectar el altavoz en esa patilla, tal que asi.

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Ni que decir, que funciona perfecto, ahora no oigo el pitido constante y si que oigo beep´s cuando los genero, asi que si a alguien le pasa tambien eso, ya sabeis lo que hay que hacer.
Tambien se puede anular el altavoz interno, no conectandolo y conectar un altavoz externo por medio del conector JP8, funciona igual y tenemos algo mas de potencia.

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Y tambien he testeado la memoria con el programa que hizo Mcleod para el clon del Jupiter de SPAM! y esto es lo que me da.

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Como se puede ver, esta toda la memoria ram disponible, por lo que la ampliacion interna funciona perfectamente, yo creia que el test me daria 51K, y sumados a los 2K internos, tendria 53K, que es la maxima memoria que direcciona el jupiter, pero en este caso o yo estoy equivocado y lo maximo es 49+2=51K o el test me da menos de lo que tengo o hay algo mal y no se direccionan mas de 49K, si alguien me lo puede aclarar, asi salimos de dudas.

El programa de testeo de memoria esta generado en modo normal e invertido, las dos versiones las carga a la primera y sin problemas, lo he cargado desde la salida de audio de un PC de sobremesa, aun tengo que probar otros dispositivos, tambien os recuerdo que yo he utilizado chips LS, y que quiza con los HC tengamos que subir mas el nivel, ya que Antonio villena me ha comentado que a el no le carga nada, pero bueno eso habria que matizarlo mas.

Pues nada, de momento ya sabemos que casi, casi este clon esta al 100%, puesto que ya queda muy poquito que probar, ahora a empezar a planificar lo de meterle el color, jejejeje..

Mcleod, a ver si montas tambien tu clon y asi somos mas para hacer de betatester´s y lo finiquitamos pronto.

Pues de momento es todo, hasta mas ver, salu2.

Y mas pruebas, en este caso he cargado un juego el Frogger, el de la rana de toda la vida, el juego es de 19K, la verdad es que juegos mayores de 19K no he visto ninguno, bueno si, pero es algo "especial".

ImagenImagenImagen

Se ve y se oye perfecto, no he probado mas cosas, puesto que aun no tengo un teclado hecho y me resulta algo tedioso el tener que ir cableando letra a letra, pero bueno, a ver si me hago algo y asi pruebo mas cosas.

Por cierto, el que quiera mas juegos para este ordenador, de aqui los podeis descargar.

http://www.jupiter-ace.co.uk/software_index.html

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jojo073
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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor jojo073 » 22 Ago 2012 11:26

interesante.... yo aun tengo el mio sin revisar, como no tengo mucha idea y no se saco un tutorial orientado a principiantes, pues ahí lo tengo... tampoco tengo mucha idea de como hacer un teclado tipo zx81 para ponérselo.

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antoniovillena
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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor antoniovillena » 22 Ago 2012 12:04

Hola flopping. Mirando las fotos he visto que tienes varias resistencias de 1K. En el circuito sólo debe haber 2, el resto son de 470 ohm. También he observado que la RAM que usas es una HM628128, ¿has puenteado el pin 2 a algún lugar? En la placa el pin 2 va al aire porque no he previsto memorias superiores a 64k.

flopping
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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor flopping » 22 Ago 2012 12:47

Jojo073, estate atento a este hilo, ya que es posible que pongamos el tema del teclado, Antonio villena ha modificado la ROM del jupiter para utilizar una matriz de 8x5 y que sea mucho mas flexible el tema de usar teclados, ya que un jupiter sin teclado, no sirve de mucho.

Hola, la memoria es de 128k y he puesto el pin 2 a masa, por lo que debería de estar bien, las resistencias efectivamente, hay unas cuantas de 1K, ya que no tenía a mano suficientes de 470, las que he puesto de 1k son desde R18 a R26, ya que creo que esas resistencias, no influyen mucho en el montaje, de todas formas es solo una prueba, si no consigo hacerlo funcionar las cambiare, solo estaban puestas para poder probar el circuito, cuando tenga que comprar algo, aprovecho y compro también esas resistencias.

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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor mcleod_ideafix » 22 Ago 2012 15:41

flopping escribió:Aunque no lo parezca, el que tengamos imagen, ya es un buen logro, pues el sistema de video funciona, ademas, se escucha un pitido continuo, por lo que el circuito de audio tambien funciona, si esto funciona, es por que el Z80 tambien esta funcionando y si el Z80 funciona, el reloj tambien lo esta haciendo, todo esto son deducciones, sin medir nada...


Por lo que veo en pantalla, sí, efectivamente el circuito de video funciona, el reloj maestro también (si no, no habría video), y el Z80 también, pero no porque suene el altavoz, sino porque veo en pantalla algunos caracteres como la I minúscula en video inverso, un 4, un signo $... Esto significa que el Z80 ha ejecutado la ROM (que también funciona) hasta el punto de poder leer el juego de caracteres, descomprimirlo (en ROM está ligeramente comprimido) y volcarlo a la RAM de caracteres... o al menos parte de él, ya que la mayoría de posiciones de carácter tienen un carácter extraño que no está en el juego original.

Te voy a pasar una ROM de testeo que escribí cuando estaba haciendo el Jupiter ACE SPAM!, a ver si te sirve de algo (ahora espero encontrarla...)
Cada vez que se implementa un sistema clásico en FPGA, Dios mata a un purista.

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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor flopping » 22 Ago 2012 16:04

Ok, pues a ver si la pruebo cuando me la pases, también Antonio villena se ha dado cuenta que las entradas del 365, están invertidas de orden, la A4 va donde esta la A9, la A5 donde esta la A8, etc.. Vamos que hay que cambiar el orden de esas entradas, habrá que poner un zócalo con los pines cambiados y así no cortamos pistas ni hacemos puentes, en su clon, se ve un patrón mas uniforme que en el mío, por lo que igual tengo alguna cosilla mas a revisar, en fin, son las cosas normales en este tipo de proyectos, seguiremos informando de como va el tema, salu2.

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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor antoniovillena » 22 Ago 2012 16:13

Tras el mod se puede decir que el clon es funcional, aunque he detectado otro fallo y todavía falta por probar la entrada EAR, el sonido, la salida MIC (en este caso speaker) y algún juego que use los 51K para ver que funciona todo perfectamente.

imagen 1
imagen 2
imagen 3

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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor mcleod_ideafix » 22 Ago 2012 18:32

flopping escribió:Ok, pues a ver si la pruebo cuando me la pases


Hale! Aquí está. He aprovechado para añadirle un toque sonoro :P al asunto. Te cuento:

Cuando arraques un Jupiter ACE (sano) con esta ROM, esto es lo que se verá en pantalla:
Imagen

Es un patrón compuesto de tres copias de la misma información. Cada copia ocupa un tercio de la pantalla y contiene un juego de caracteres de 128 caracteres en video normal y luego el mismo juego en video inverso.

Antes de que alguien se extrañe... sí: es el juego de caracteres del MSX :D

La primera copia testea la RAM de patrones. Si esa primera copia se ve bien significa:
- Que el Z80 y la ROM están funcionando.
- Que el circuito de video genera correctamente los caracteres. En concreto, funcionan el registro de desplazamiento Z28, la memoria RAM de patrones Z7, la memoria de caracteres Z5, y más cosillas.
Si la primera copia se ve bien (se ven caracteres del juego de caracteres) pero se ven pocos, o están en otro orden, significa que:
- La memoria de caracteres Z5 no está dando información correcta a la memoria de patrones, o
- El Z80 no está escribiendo información correcta en esa memoria.

La segunda copia prueba si el Z80 puede operar correctamente con la RAM de caracteres. Si la primera copia se ve bien, pero esta segunda no, significa que el Z80 no puede leer correctamente los contenidos de Z5.

La tercera copia prueba si el Z80 puede operar correctamente con la RAM de usuario Z3. Si esta copia no se ve bien, significa que hay algún fallo en el acceso a esa RAM (o un fallo en la propia RAM). La RAM de usuario es de uso exclusivo de la CPU. No está compartida con el circuito de video como sí pasa con las otras dos RAM's.

Las tres copias se van regenerando cada segundo aproximadamente. En cada regeneración suena un BIP corto, lo que sirve para comprobar que el altavoz funciona.
Cada vez que se implementa un sistema clásico en FPGA, Dios mata a un purista.

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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor mcleod_ideafix » 22 Ago 2012 18:33

Y la ROM, que no se me olvide...romtestace.zip
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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor flopping » 22 Ago 2012 18:42

Ok, pues muchas gracias, a ver si tengo un rato, la grabo y la pruebo, ya os cuento, por cierto, ¿Como podría comprobar si la ampliación de memoria de 51k esta bien y es operativa al 100%?, salu2.

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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor mcleod_ideafix » 22 Ago 2012 20:18

Para probar la memoria puedes usar este programita que hice precisamente para probar la ampliación de memoria del Jupiter ACE SPAM!.

En tu caso te deberá responder que tienes 49K de memoria (el test comprueba solamente la memoria posterior a los 2 primeros KB).

Para usarlo, teclea:

Código: Seleccionar todo

LOAD L L


(está pensado para que puedas cargarlo y ejecutarlo con pocas pulsaciones de teclado. Así puedes hacerlo cortocircuitando con un cablecito los dos conectores de teclado)

Hay dos WAV's: uno con la señal normal y otra con la señal invertida. Parece ser que el ACE es sensible a la polaridad de la señal de audio (???)testmem_ace.zip
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Blitza
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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor Blitza » 23 Ago 2012 02:38

Anda que curro,y luego no funciona.
CTRL e INTRO. Despues pulsa PLAY en el cassette

Davidgs
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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor Davidgs » 23 Ago 2012 08:16

Mientras averiguáis que le pasa yo ya he terminado mi clon. Por fin.A falta de poner los integrados.
Flopping, podrías poner foto con detalle de como puentear el zócalo?
Gracias y una vez mas enhorabuena por el hilo!

sejuan
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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor sejuan » 23 Ago 2012 08:33

Tremendo el curro y tremendo el post cuando esté acabado.Enhorabuena

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antoniovillena
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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor antoniovillena » 24 Ago 2012 00:01

Davidgs también puedes hacer el mod directamente en el chip, levantando las patillas y soldando hilos en ellas, fíjate en mis fotos.

flopping es posible que el ruído que veas se deba a que tus RAMs tengan distintos tiempos a las mías, yo también he observado ruído al puentear el inversor que genera la señal CLK. Al final lo he solucionado adelantando 1 ciclo el contador horizontal, ahora leo con /HC0*HC1*HC2 mientras antes lo hacía con HC0*HC1*HC2. En el diseño original había cosas como un inversor hecho con un transistor con un retardo Resistencia-Condensador en la base. El precio que hay que pagar por tenerlo todo síncrono y limpio es hacer algunos cambios y desgraciadamente son cosas difíciles de simular.

De todas formas he cometido fallos que se podían haber evitado, pero dentro de lo que cabe se han podido solucionar sin tener que meter nuevos chips. La gracia de este clon es que se hace lo mismo con menos chips y menos componentes pasivos y tienes el máximo de memoria (51K) en la misma placa sin emplear ninguna PAL. Si hubiese gente interesada se podría hacer otra tirada mayor con la seguridad de que va a funcionar a la primera.

McLeod, ¿te ha llegado la placa? Gracias por darnos soporte al proyecto, es un privilegio contar contigo, hay muy poca gente que tenga tanta experiencia con esta máquina.

Seguiré informando, la parte más gorda ya está probada, si surge algún problema nuevo es de esperar que tenga fácil solución. Mañana voy a hacer permanentes los cambios con puentes y cortes de pista y si me da tiempo probaré la carga de datos por el puerto EAR.


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Re: Montaje de un clon de Jupiter Ace

Mensajepor mcleod_ideafix » 24 Ago 2012 01:34

antoniovillena escribió:McLeod, ¿te ha llegado la placa? Gracias por darnos soporte al proyecto, es un privilegio contar contigo, hay muy poca gente que tenga tanta experiencia con esta máquina.


De nada! Sí, llego hoy (ayer) jueves por la mañana.
Cada vez que se implementa un sistema clásico en FPGA, Dios mata a un purista.


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