Espansione ram 80k ram + rom custom lec 80k | Retrogaming Forum
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  1. #1

    Espansione ram 80k ram + rom custom lec 80k

    Trovo qui lo spazio ed il modo di pubblicizzare il mio lavoro fatto in questi ultimi anni.

    Si tratta di un aggiornamento hardware di un vecchio progetto per espandere la ram dello spectrum
    nello specifico parliamo di espansione RAM da 80Kbyte per Sinclair ZX SPECTRUM 16/48

    Il modulo per espansione RAM da 80k permette di incrementare una parte di memoria presente nell'area dello zx spectrum 48k deattivata da alcune limitazione hardware rese necessarie.

    Detto questo bisogna pero facciamo un po di chiarezza su alcun punti al fine di capire meglio il suo funzionamento.

    Perche dovremmo aver bisogno di questo circuito e perche una parte della memoria dello zx spectrum e' stato disattivato ?

    Inizialmente nel progetto originale dello spectrum furono implementate delle memorie DRAM da 64K
    Questi particolari semi-conduttori avevano pero un costo di fabbrica abbastanza rilevante.
    In secondo luogo non potevano essere gestite per intero dal processore matematico Z80ACPU da 3.5Mhz
    che come sappiamo e' di solo a 8 bit.
    Quindi secondo il pensiero della Sinclair Research utilizzare delle ram 64K voleva dire sperperare del materiale che non sarebbe stato utilizzato completamente.
    Per questo motivo quindi sul circuito elettrico dello zx spectrum furono utilizzate delle memorie DRAM appositamente depotenziate o fallate a solo utilizzo di 32K.
    In questo modo la Sinclair acquistava a meta del prezzo dei moduli difettosi per poterli utilizzare solo nella parte bassa.
    Domanda... sara' per questo che i guasti all' interno dello spectrum sono quasi sempre ricollocati alle memorie della ram ? molto probabilmente SI.
    Le memorie TMS4532 OKI3732 che troviamo oggi sulla maggior parte degli zx spectrum potremmo considerali come dei surrogati acquistati ad un buon prezzo.
    Questa operazione va ricordato e' stata necessaria per rispondere perfettamente alla richieste e alle caratteristiche del processore matematico Z80ACPU che non puo gestire banchi da 64k interamente cioe nella High Ram che nella Low Ram.
    Oggi possiamo rimettere in gioco questa situazione .... ricollocando questa porzione di RAM all' interno dello spectrum.
    E' possibile infatti con questo piccolo circuito (removibile ) attivare 2 pagine virtuali da 32K swappando via software con il comando istruzione OUT
    Una volta attivata questa porzione di ram le cose che ci possiamo fare assumomo le proporzioni di un mondo completamente inesplorato.
    Ci troviamo davanti solo all' inizio di un lungo percorso di sperimentazione e conoscenza.
    Per ora pero ci accontentiamo di studiarne a livello di sperimentazione tutti gli effetti su routine, Utility nonche videogiochi. Si prevedono molte soprese...
    Va detto che al tempo furono sviluppati delle Routine specifiche per poter sfruttare questa ram,
    ma potete capire che ritrovare 1 o 2 titoli ai giorni nostri e' missione impossibile in quanto non ce ne piu traccia ...
    La richiesta di questo progetto era partita da alcuni programmatori che lamentavano la capacita della ram ormai limitante nei soli 48k. Si limitanti per lo sviluppo di alcune Utility che si iniziavano farsi sempre piu complesse

    C'era quindi un bisogno ingombente di un dispositivo che riuscisse ad incrementare piu memoria disponibile.
    Ed un bisogno incessante per poter lavorare al meglio per poter dare maggiore prestazioni
    all'esigenza degli utilizzatori ...e' che verra successivamente accolta da alcuni progettisti ingegnosi che sono praticamente poi scomparsi nella nulla.
    ampliacion_320k_04.jpgampliacion_320k_01.jpgampliacion_320k_09.jpg
    Parliamo infatti non solo del progetto Italiano-Inglese da 80K ma anche dell'espansione ram da 320K con ben 8 pagine 32K progetto spagnolo come abbiamo detto pressoche sconosciuto.
    Bene.... ora abbiamo svelato un po la storia su alcuni retroscena di questo progetto...
    Torniamo a come possiamo gestire questa ram attivata.
    Per attivare la ram inutilizzata nei banchi da 64k dobbiamo innanzitutto abbassare la ram via software il comando instruzione CLEAR 32767
    Fatto questo Il circuito in questione seleziona uno dei due banchi (pagine) tramite un'istruzione OUT mentre l'altro banco rimane inattivo ma mantiene i dati in memoria.
    Una Teoria ci dice che noi potremmo andare sulla secondo pagina da 32k senza perdere il contenuto della prima.
    In questo modo tutti i programmi e le variabili di ambiente rimangono confinati nei primi 16k.
    Fatto questo il programma basic potrà contenere le istruzioni per caricare e leggere i dati nella pagina 32K attiva oppure selezionare/attivare la pagina desiderata.
    Per un corretto utilizzo dell' espansione consigliamo di utilizzare 8 nuove memorie da 64K che non sono state in alcun modo modificate da restrizioni.
    Su ebay troverete una vastissima scelta di moduli DRAM da 64K a prezzi piu che accessibili
    (Samsung KM4164, Motorola MCM6665, NEC D4164C,HM4864,Sharp LH2164,Toshiba TMM4164,Texas Instrument TMS4164,NEC uPD4164,MK4563,LM3364,MT4264,SIEMENS HYB4164,M3764L)
    Se nella vostra board disponete di memorie dinamiche DRAM TMS4532 e OKI3732 dovrete necessiaramente sostiturle in quanto come abbiamo detto sono bloccate a solo utilizzo di 32K cioe nella porzione alta della RAM.
    Non e' possibile quindi ATTIVARE la porzione della ram inattiva ad 80K se sulla vostra issue board sono presenti memorie di fabbrica come le TMS4532 o OKI3732.
    Note importanti ....

    Una volta installato il modulo sulla board dello spectrum l'accensione del led d'alimentazione confermera l'esatta configurazione....
    Il modulo va attivato con un semplice comando basic OUT in questo modo si possono selezione i 2 banchi da utilizzare ...
    Potrete scegliere il banco che secondo voi e' piu idoneo alle vostre richieste swappando la prima o la seconda pagina da 32K..
    La seconda pagina da 32K si e' rilevata importante nonche necessaria durante i nostri test... noi abbiamo notato dei miglioramenti sullo scrolling di alcuni giochi e citiamo anche quali.
    Per esempio noi vi consigliamo di fare delle verifiche su Twin Turbo V8 prima e dopo..
    vedrete delle differenze sui i tempi di eseguzioni.
    Il modulo e' attualmente in fase di sperimentazione e possiamo ritenerci soddisfatti in quanto ha attirato l'attenzione di moltissimi Sinclairsti e che ne hanno preso delle copie per il loro studio.
    Ci fa piacere che questo modulo sia stato preso in considerazione
    da delle persone con un lunga storia di programmazione su linguaggi basic Sinclair e Linguaggio macchina.



    Nella nostra sperimentazione su molti d videogames e routine grafiche, possiamo dire quindi che liberando questa porzioni di RAM inattive si ottengono dei "cambiamenti " sullo di scambio dei dati tra CPU e RAM comportando a nostro avviso una migliore eseguzione nei processi di elaborazione.
    Il modulo in questione risolve in pratica il bug hardware sulla incompatibilita di gestione della DRAM da 64K da parte della Z80ACPU da 3.5Mhz
    Al momento non abbiamo il diagramma sulle caratteristiche della RAM_TOP
    quindi non abbiamo il modo di illustrare il DIAGRAM sulla mappa della sezione RAM liberata.


    Per Saperne di piu consigliamo di leggere questi interessanti articoli e progetti

    http://www.users.globalnet.co.uk/~jg...07/yr07_33.htm

    Progetto Ungherese da 80K
    http://www.sinclair.hu/hardver/otletek/80k/index.php

    Progetto Polacco da 80K
    http://www.spectrum.8bit.pl/spectrum48/zx4880k.htm
    Per qualsiesi domanda non esistate a contattarci ....



    AVVERTENZE:
    Per la connessione del modulo espansione e' consigliabile una motherboard issue two
    quindi se AVETE UNA MOTHERBOARD VERSIONE ISSUE TWO POTRETE PROCEDERE TRANQUILLAMENTE.
    Se avete invece una PCB versione issue 3B 4A/B o 5 dovrete rimuovere il dissipatore (heatsink ) svitando la grossa vite sulla destra della motherboard
    piegare il transitor TR6 o spostare affinche non faccia ostacolo nell'interfacciamento tra schedina e zoccoli DIP.
    QUINDI L' unico ostacolo alle versione successive 3 4 5 e' il transitor TR6 che va spostato o abbassato per agevolare la connessione dell' interfaccia con gli zoccoli DIP DIL 2.54mm presenti sulla motherboard.
    Il dissipatore in alluminio una volta ri-posizionato non crea nessun problema e non tocca i componenti presenti sull'espansione.


    IL MODULO VA INSERITO A COMPUTER SPENTO DELICATAMENTE SUI ZOCCOLI EVIDENZIATI NEL VIDEO TUTORIAL
    questo video https://www.youtube.com/watch?v=0Rh_2dPed4s
    UNA VOLTA POSIZIONATO SUGLI APPOSITI ZOCCOLI DIP DIL BASTERA FARE UNA LEGGERA PRESSIONE SULLA SCHEDINA AFFINCHE I PIN DELL'ESPANSIONE
    VADANO AD INTERCONNETTERSI SUGLI ZOCCOLI PREDDIPOSTI ( SOCKET DIP DIL 2.54MM )
    SE LA VOSTRA MOTHERBOARD NON E' PREDISPOSTA DI ZOCCOLI DIP DOVRETE DISSALDARE I CIRCUITI INTEGRATI IC 23 24 e ic26 E POI SALDARE DEI NUOVI
    ZOCCOLI CHE DEVONO ESSERE NECESSARIAMENTE SOCKET DIP 2.54MM A LAMELLE di buona qualita ,
    RACCOMANDIAMO quindi ZOCCOLI DIP DIL da 16 pin e 14 pin A LAMELLE o AUGAT CON BASSO PROFILO DA 2.54MM
    NON METTETE ZOCCOLI DIP economici di manifattura cinese non rendono un contatto ottimale, si sfaldano facilmente, creando falsi contatti
    Su ebay ci sono fornitori specializzati per socket DIP DIL da 2.54mm di manifatture USA e' UK come ( Texas Instrument, AMP , Robinson Nugent, AUGAT )
    SE NON SIETE ESPERTI DI ELETTRONICA PRATICA VI RACCOMANDIAMO DI FARE ASSEMBLARE GLI ZOCCOLI DIP DA UN TECNICO SPECIALIZZATO E SUCCESSIVAMENTE ANCHE IL MODULO D'ESPANSIONE RAM DA 80K
    UNA VOLTA CONNESSA L'ESPANSIONE E' POSSIBILE FARE IL PRIMO TEST DI VERIFICA COLLEGANDO IL CONNETTORE DI ALIMENTAZIONE
    ALL' ACCENSIONE IL LED ROSSO SI ILLUMINERA CONFERMERMANDO IL PERFETTO ALLINEAMENTO TRA INTERFACCIA E' MOTHEBOARD.
    LA SCHERMATA BOOT SCREEN ED I LOGO SINCLAIR DELLO ZX SPECTRUM CONFERMERA' CHE E' TUTTO E' ANDATO A BUON FINE.
    IL LED ROSSO ' MOLTO UTILE IN QUANTO E' LA SPIA DEL BUON FUNZIONAMENTO che lampeggia in caso di malfulzionamento
    SE L'ESPANSIONE NON E' STATA ASSEMBLATA NEL MODO CORRETTO IL LED NON SI ILLUMINERA'.
    E' MOLTO IMPORTANTE CHE INTERFACCIAMENTO SIA FATTO CON CRITERIO SECONDO IL VIDEO-TUTORIAL DA PERSONALE ESPERTO
    PER NON DANNEGGIARE LO STESSO E' LA MOTHERBOARD DELLO ZX SPECTRUM SUI CUI VIENE INSERITO.
    UNA VOLTA ESEGUITO L'INTERFACCIAMENTO BASTERA' RICOLLEGARE I FLAT DELLA TASTIERA E PROCEDERE ALLA CHIUSURA DEL COMPUTER.
    IL DISPOSITIVO E' GIA STATO TESTATO E' COLLAUDATO PRIMA DI ESSERE SPEDITO ED E' PERFETTAMENTE FUNZIONANTE.
    TUTTO IL RESTO DEL INFORMAZIONI SU COME ATTIVARE L'ESPANSIONE VERRA SPECIFICATO INSIEME AL MODULO.
    I PIN HANNO GIA IL PASSO PER ENTRARE PERFETTAMENTE SU ZOCCOLI DIP A LAMELLE DA 2.54mm
    LA SINCLAIR RESEARCH LIMITED usava zoccoli Socket DIP DIL da 2.54mm

    La compatibilita tra espansione e le varie interfaccie hardware non ha rilevato problemi di Sorta o bug ( reset, blocchi, crash )
    Mentre potrebbe darli problemi in presenza di altre espansione RAM esterne.

    Link video ufficiale ...
    https://www.youtube.com/watch?v=0Rh_2dPed4s

    Un ulteriore supporto a questo Espansione da 80K arriva
    dalla ROM Custom scritta di Jiri Lamac.
    E' possibile sostituire la PROM originale Sinclair (16k) con un EPROM piu evoluta e completa.
    che integra di sistema operativo LEC80K By Jiri Lamak ...
    Un sistema operativo come abbiamo voluto definirlo noi ... che offre vari opzioni di lavoro
    Infatti questo Rom e' stata realizzata per gestire espansioni nettamente maggiori il programmatore ci ha illustrato che tale ROM puo gestire egregiamente range di memorie da 256K 320K 512k.
    Questo Firmware e' stato infatti utilizzato anche sul Pentagon ed altri zx spectrum di nuova generazione.
    La Versione attuale del firmware e' LEC80K v1.6 ne esiste anche una versione piu recente tale v2.3 da richiedere direttamente al suo svilippatore.
    vi alleghiamo in TXT le caratteristiche fondamentali
    http://www.shadowmagic.org.uk/spectrum/roms/80-lec.txt
    Immagine 333 copia.jpg
    exp80k.jpg
    Immagini Allegate Immagini Allegate
    Ultima modifica di tinmachine2; 23-09-2015 alle 04:12

 

 

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