OldComp.cz

Tak ověření AND-1V rev. 2.2 jsem ukončil, karta jede čtyři dny nonstop a běží na ní nějaké ty testy. Pro případné zájemce je k dispozici.

Na testovací sestavě s procesorovou kartou JPR-1S je aktualizovaný BIOS, který nyní používá AND-1V jako svou primární kartu. Na této sestavě lze spouštět jednoduché testy všech variant grafických karet tříd AND-1, AND-1Z, DGD-1 a BGP-1.

Abych nemusel všem zájemcům o desku psát několikrát totéž, napíšu to zde.

Pokud by někdo desku definitivně závazně chtěl, ať mi napíše SZ i s požadavkem, co by k tomu ještě potřeboval za součástky. Kromě konektorů FRB a VGA a IO TESLA 74ALS mám asi všechno. Hned bychom řešili odeslání. Pokud si to někdo rozmyslel a desku nechce, vůbec nic se neděje.

Protože jsem člověk věčně nespokojený a po víkendových testech vidím další prostor ke zlepšení, začínám uvažovat, zda přece jenom neudělat revizi 2.3. Pokud by na ni někdo chtěl počkat (cca 2-3 měsíce), není problém. Ale protože ty níže uvedené důvody jsou takové okrajové, asi bych počkal opravdu delší dobu, jestli se nějaké podněty ještě neobjeví, ať se to udělá najednou.

Vůči rev. 2.2 by nová rev. 2.3 měla tyto změny (prozatímní stav):

1) oprava potisku "74LS166" na "74ALS166"
2) vypuštění podpory EEPROM28C64 a tím i konfigurační propojky na plošném spoji (zůstane oficiálně 27C256/28C256)
3) vypuštění podpory SRAM s dobou přístupu cca >120ns výměnou za její formálně čistší časování
4) náhradu IC18 (74ALS192) obvodem 74ALS193, který se lépe shání
5) oprava polarity jumperu MAP1OFF (aby deska jela ve standardním režimu se všemi jumpery neosazenými)

Funkčně se nezmění vůbec nic.

Pokud se rozeberou všechny desky rev. 2.2 (a prozatím to tak překvapivě vypadá), tak bych novou várku asi automaticky udělal s těmi úpravami.

Ještě kusovník s cenami, ať si uděláte představu, na kolik ta celá stavba vyjde.

Ať to nemusíte stahovat: s běžnými a spíše dražšími dodavateli (Mouser, Buček) se stavba vejde asi do 2.500 Kč, při osazení součástkami TESLA MH74ALS a levnějším FRB se dá vejít pod 2.000 Kč.


... jo a Martin8bity měl pravdu s těmi rychlostmi EPROM. I když výpočtově vychází u této karty požadavek na přístupovou dobu striktně do 150ns, tak i EPROM od Intelu označené jako 250ns zde bez problémů jedou. Každopádně však doporučuji dodržet přístupovou dobu do 150ns včetně. To poznání, že vyhoví i papírově pomalejší paměti je jen takové praktické zjištění, které se může vymstít.

Pokud mě organizátoři Atariády nevyhodí za hanobení procesoru, rasy a vyznání, vzal bych kompletní sestavu MikroSAPI na uvedenou akci. Lépe jednou vidět, než tisíckrát řečnit a popisovat.

Protože se množí dotazy ohledně toho, kde lze osadit něco dostupnějšího, doporučil bych hlavní zásadu.

Na pozici IC9 (74ALS175) a pokud možno IC8 (74ALS10) osaďte něco, co má garantované parametry. Třeba nové obvody od TI. Mnou jinak preferované verze TESLA 74ALS mají o pár nsec horší parametry než jejich kapitalistické vzory, a to ještě nesmí jít o nějaké mimotoleranční kusy. A ty se bohužel objevují. Prostě tohle je nejrychlejší část karty a tady se nedá smlouvat. Zde se frekvence 25,175MHz vydělí pěti a zbytek karty už je celkem v klidu (jen kaskáda čítačů 74ALS193+74ALS192 musí splnit určitou maximální dobu pro ustálení adresy).

Ten posuvný registr pixelů IC3 (74ALS166) bude po nouzovém nahrazení obvodem 74LS166 chodit tím ochotněji, čím rychlejší bude výše zmíněný IC9 (74ALS175). Rozhodně nepoužívejte na pozici IC3 obvod 74HCT166. U tohoto obvodu nejde na této kartě o rychlost, ale o požadovaný předstih signálu pro paralelní načtení dat před příchodem hodin. To je bohužel druhý obvod, pověšený na hodinách 25,175MHz a tady taky nelze porušovat fyzikální zákony.

Ale abych jen nestrašil. Kartu jsem zkušebně celou osadil obvody 74LS a ona jela. Ale je to na hraně. Takže pokud nechcete všude dávat patice, raději dodržte typy obvodů.

A co 74ACT166 by měli chodit do min 80MHz tipicky do 100. Ale koukám, že se blbě shání.

_________________
Praxe znamená, že vše funguje, ale nevíme proč. Teorie znamená, že vše víme, ale nic nefunguje.
Někdy je teorie spojena s praxí. Znamená to, že nic nefunguje a nikdo neví proč ...

Koukám na rozložení vývodů a rychlostní parametry toho 74ACT166 a samozřejmě by vyhověl. Pokud jej někdo sežene levněji a sežene jej vůbec, je to možnost.

V praxi to vypadá na desce AND-1V rev. 2.x následovně:

Perioda jednoho pixelu je 1/25,175MHz=40ns. Signál pro volbu SHIFT/LOAD na pinu 15/74LS166 musí přijít alespoň 30ns před náběžnou hranou hodin. To znamená, že IC9/74ALS175 musí od předchozí náběžné hrany vystavit ten signál SHIFT/LOAD do 10ns (40ns-30ns=10ns). Obvod 74ALS175 to stihne typicky za 5ns, maximum má 17ns. Problém nastane, když rychlost IC9/74ALS175 není "typická", ale překročí těch 10ns viz výše. A to ona legálně může, výrobce si to vyhradil. Proto je lepší použití 74ALS166, která má požadovanou dobu předstihu signálu SHIFT/LOAD pouze 20ns a tak pro obvod IC9/74ALS175 zbývá těch druhých 20ns, což je splněno vždy. Platí požadavek:

tPHL(175,CLK)+tSU(166,MODE)<40nsec

kde první je zpoždění dat z log. 1 na log. 0 na výstupu IC9/74ALS175 od hodinového signálu
a druhé je požadovaný předstih signálu MODE (náš SHIFT/LOAD na pinu 15) před hodinami na 74xx166

Sice bych to s paticemi na desce nepřeháněl (dal bych jen pro generátor znaků v EPROM), ale pokud už někdo chce pokoušet štěstí, dal bych dvojici IC9/74ALS175 a IC3/74LS166 taky do patic, ať se dá vybrat funkční dvojice s levnou a tím i "pomalejší" 74LS166.

Mi osobně nejely minimálně dva kusy T74LS166B1 od ST, naopak SN74LS166AN od TI jedou cca na pěti kartách. Stejně tak je funkční 74LS166 (jen označení typu zřejmě s logem Mitsubishi). Ale bude to asi poplatné konkrétní sérii. Všichni výrobci 74LS166 uvádí v katalogu parametr předstihu MODE před hodinami 30ns, což je příliš dlouho.

Takže opakovaný závěr: 74ALS166 je na jistotu (zaplacenou), TI SN74LS166AN zřejmě pojede za levno (bez záruky) a ostatní 74LS166 je loterie pro pokusy...

Protože zájemců je nakonec trochu více, stejně budu dodělávat další desky AND-1V a tak nechám udělat rev. 2.3, která nakonec obsahuje tyto změny vůči rev. 2.2:

1) IC3, IC10, IC11 a IC15 přeznačeny 74ALS<>74LS (včetně potisku PCB)
2) vypuštěna podpora EEPROM28C64 a tím i konfigurační propojka na plošném spoji
3) dvě nevyužitá hradla 74LS37 jsou na plošném spoji připravena tak, aby šla použít uživatelem
4) do volného místa přidán další blokovací kondenzátor napájení
5) zúžení izolačních mezer rozlité mědi z 0.4064 na 0.36mm, aby mohly být o něco větší pájecí plošky kolem vývodů IO

To, že byly přeznačeny obvody dle bodu 1) je dáno pouze tím, jak interpretovat výsledky výpočtů. Technicky se vůči rev. 2.2 v této věci nic nezměnilo. Nicméně zkušenost se 74LS166 nabádá k tomu, aby byly dodrženy i nejhorší časové scénáře. Nově jsou tedy IC3=74ALS166, IC10=IC11=74ALS175 a IC15 se může "vrátit" do kategorie 74LS74.

V neděli pošlu do výroby.

Vadí když na pozicích LS osadím ALS ?
( Koukám do shopů a casto maji ALS a nikoli LS)

_________________
....

Vůbec to nevadí, navíc je to takto i odzkoušeno.

V pátek dorazily desky AND-1V rev. 2.3. Zkušebně jedna osazena a jede na první pokus. Takže se mi tam při úpravách žádné chyby nepodařilo udělat a deska je k dipozici.

Prozatím mohu potvrdit, že z šesti mi známých postavených desek rev. 2.x jedou všechny, pouze u jedné byly nějaké problémy s oživením. Ta "problémová" deska byla ovšem osazena v paticích a celkem očekávatelně byl problém s obvody, které jedou na frekvenci 25,175MHz. Nicméně oprava typu "zahýbat obvody v paticích" prý pomohla a jede i tato deska. To je mimochodem asi nejlepším doporučením nedávat zbytečně ty obvody do patic. Teď už bych dal osobně patici jen pro znakovou EPROM.

Budič RGB složek na bázi obvodu 74x08 dává subjektivně stejně výsledky v provedení 74HCT08 i 74ALS08. Samozřejmě s jinými odpory, ale to je uvedeno ve schématu. Volba typu obvodu tedy závisí na estetickém cítění stavitele. Jestli TESLA MH74ALS08 nebo zbytek světa.

Na pozici filtračních kondenzátorů C5A/C5B jsem na zkoušku objednal polymerové 10uF s uváděným ESR 70mohm.

Takže desky AND-1V rev. 2.2 a 2.3 jsou odeslány zájemcům. Došly mi krabice i bublinková fólie

Ale hlavně bych chtěl všem majitelům říci, že pokud jsem někde udělal chybu v dodaném materiálu, ihned se hlaste. Bylo toho nějak moc. Příště bych asi tuto fázi rozvoje SAPI delegoval na nějakého dobrovolníka.

Hlavní věc ale je, že jsem v kusovníku pro AND-1V rev. 2.3 udělal pár drobných změn, které reflektují výše uvedené záměny obvodů LS/ALS a jsou tam aktualizované ceny u Mouserů a v případě elytů C5A/C5B i dostupnější typ. A tady dlužím malé upozornění: nově uvedené elyty jsou s dielektrikem z organických polymerů, zapouzdřené v hliníkovém pouzdru. Jsou na skladě, jsou malé, levné, mají extrémně nízké ESR 70mohm, životnost 5000h@105°C. Ale pozor, při přímém osazení na plošný spoj zřejmě svým pouzdrem vyzkratují napájení. Bude to chtít cca 1mm odsadit nebo lépe použít nějakou distanční podložku. Nebo tam dát starý dobrý elyt v izolovaném pouzdru. To extrémně nízké ESR není životně důležité.

DOPLNĚNO: Další várka obvodů od TI SN74LS166AN na pozici pixelového posuvného registru jela bez problémů. Odhaduji, že jsem takto vyzkoušel více jak 10ks a všechny bez zaváhání jely.

Tímto definitivně uzavírám vývoj AND-1V (poslední revize 2.3) a k dispozici je i nějaká ta dokumentace. Snad v ní nebude moc chyb.

Deska vypadá finálně takto:

Tak u mne hotovo, a plně funkční