1 | <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
|
---|
2 | <html><head>
|
---|
3 | <meta http-equiv="Content-Language" content="cs">
|
---|
4 | <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
|
---|
5 | <meta name="keywords" content="mikropočítač, osmibit, procesor, z80, zilog, schéma, dokumentace, pcb, maturita, výrobek">
|
---|
6 | <meta name="description" content="Amatérský mikropočítač s procesorem Z80">
|
---|
7 | <link rel="stylesheet" type="text/css" href="style.css">
|
---|
8 | <title>Mikropočítač</title>
|
---|
9 | </head>
|
---|
10 | <body style="font-family: Arial;">
|
---|
11 |
|
---|
12 | <?php
|
---|
13 | $Fotos = array(
|
---|
14 | array('foto_top', ''),
|
---|
15 | array('foto_adapter', ''),
|
---|
16 | array('foto_side_top', ''),
|
---|
17 | array('foto_left', ''),
|
---|
18 | array('foto_right', ''),
|
---|
19 | array('foto_display_text', ''),
|
---|
20 | array('foto_display_detail', ''),
|
---|
21 | array('foto_open', ''),
|
---|
22 | array('foto_board_top', ''),
|
---|
23 | array('foto_side', ''),
|
---|
24 | array('foto_board_bottom', ''),
|
---|
25 | array('foto_vruty', ''),
|
---|
26 | array('foto_soutez', ''),
|
---|
27 | array('foto_vystavka', ''),
|
---|
28 | array('foto_vystavka_dalsi', ''),
|
---|
29 | );
|
---|
30 | if(array_key_exists('foto', $_GET))
|
---|
31 | {
|
---|
32 | echo('<div align="center"><img src="fotos/'.$Fotos[$_GET['foto']][0].'.jpg" alt="'.$_GET['foto'].'"><br>
|
---|
33 | '.$Fotos[$_GET['foto']][1].'</div>');
|
---|
34 |
|
---|
35 | } else {
|
---|
36 | ?>
|
---|
37 | <h2>Amatérský mikropočítač s procesorem Z80</h2>
|
---|
38 | <h3>Úvod</h3>
|
---|
39 | <img src="fotos/foto_top_mainpage.jpg" alt="Fotka mikropočítače" align="right">
|
---|
40 | Toto zařízení jsem sestrojil v roce 2002 jako maturitní práci. Maturita však byla pouze pomocná motivace, jelikož o osmibitových mikropočítačích jsem četl již dříve a docela mě nadchly. Už proto, že můj první počítač byl kvalitní osmibit SHARP MZ-800, který je osazen právě procesorem Z80-A a byl taktovaný na 3,5 MHz. Mnoho jeho uživatelů mělo jistě potřebu rozšířít jej o další periferie pomocí slotu systémové sběrnice. Stavět však periferie k historickému počítači nemá valný smysl. Tento starý počítač měl 64 kB operační paměti s možností připojení rozšiřujícího 256 kB RAMDISKU. Programy se ukládaly na kazetu nebo v lepším případě na disketovou mechaniku. Připojení větší paměti a pevného disku a dalších rozšiřujících zařízení však z tohoto počítače dělá jiný počítač. K osmibitu prostě patří malá paměť a kazety.<br>
|
---|
41 | Proto jsem se rozhodl udělat jiný počítač, který bych mohl navrhnou a rozšiřovat podle svých představ. Protože použitý procesor Zilog Z80 je tehdejší špička mezi osmibitovými procesory a přitom je mnohem jednoduchší než 16-bitové procesory, rozhodl jsem se ho použít i zde. V počítači je zapojena statická zálohovaná RWM paměť 256 kB, 16 kB paměti EPROM (krizové řešení, původní záměr 256 kB FLASH), zvukový čip SN76489AN (umístěný také v SHARPovi), hodiny reálného času DS1203, paralelní port 8255 PIO, LCD inteligentní znakový displej 20x4 a klávesnice TESLA. Mikropočítač je napájen ze síťového adaptéru nebo z vnitřní baterie. Zálohovaná paměť má vlastní napájení z další baterie. Původní záměr vytvořit jednoduchý operační systém a textový editor se z časových důvodů nezdařil. Ukázkový software umožňuje psát znaky na dispej a přehrává krátkou písničku.<br><br>
|
---|
42 | Podařilo se mi tedy splnit svůj dětský sen a postavit si vlastní mikropočítač na bázi procesoru Z80.
|
---|
43 | <br>
|
---|
44 | <h3>Materiály</h3>
|
---|
45 | <?php
|
---|
46 | chdir('..');
|
---|
47 | include('global.php');
|
---|
48 |
|
---|
49 | echo(
|
---|
50 | IconedLink('Mikropocitac_dokumentace.pdf', 'Dokumentace').'<br>'.
|
---|
51 | IconedLink('Mikropocitac.brd', 'Deska plošného spoje EAGLE').'<br>'.
|
---|
52 | IconedLink('Mikropocitac.sch', 'Schéma EAGLE').'<br>'.
|
---|
53 | IconedLink('Mikropocitac_brd.png', 'Deska plošného spoje').'<br>'.
|
---|
54 | IconedLink('Mikropocitac_sch.png', 'Schéma').'<br>'.
|
---|
55 | IconedLink('Software.zip', 'Ukázkový software').'<br>'.
|
---|
56 | IconedLink('AS51.ZIP', 'AS51 - Vývojové prostředí pro procesory řady 8051').'<br>'.
|
---|
57 | IconedLink('as80.zip', 'AS80 - Překladač assembleru pro procesor Zilog Z80').'<br>'.
|
---|
58 | //IconedLink('Eagle_4.01.zip', 'EAGLE 4.01 - Editor pro návrh desek plošných spojů').' ('.IconedLink('http://www.cadsoft.de/', 'www.cadsoft.de').')<br>'.
|
---|
59 | IconedLink('z80cpu_um.pdf', 'Zilog Z80 - CPU User Manual').'<br>');
|
---|
60 |
|
---|
61 | ?>
|
---|
62 | <h3>Odkazy</h3>
|
---|
63 | <?php echo(IconedLink('http://www.cadsoft.de/', 'www.cadsoft.de')); ?> - Výrobce návrhového systému EAGLE<br>
|
---|
64 | <?php echo(IconedLink('http://www.zilog.com/', 'www.zilog.com')); ?> - Výrobce legendárního procesoru Z80<br>
|
---|
65 | <?php echo(IconedLink('http://www.gme.cz/', 'www.gme.cz')); ?> - Největší maloobchodní prodejce součástek v ČR<br>
|
---|
66 | <?php echo(IconedLink('http://www.spseroznov.cz/', 'www.spseroznov.cz')); ?> - Střední Průmyslová Škola Elektrotechnická v Roznově pod Radhoštěm<br>
|
---|
67 |
|
---|
68 | <h3>Fotogalerie</h3>
|
---|
69 | <?php
|
---|
70 |
|
---|
71 | echo('<div align="center"><table align="center"><tr>');
|
---|
72 | foreach($Fotos as $Index => $Item)
|
---|
73 | {
|
---|
74 | echo('<td><a href="?foto='.$Index.'"><img width="120" src="fotos/mini/'.$Item[0].'.jpg" alt="'.$Item[0].'"></a></td>'."\n");
|
---|
75 | if(($Index == 4) || ($Index == 9))echo('</tr><tr>');
|
---|
76 | }
|
---|
77 | echo('</tr></table></div>');
|
---|
78 |
|
---|
79 | ?>
|
---|
80 | <strong>Komentář k obrázkům:</strong><br>
|
---|
81 | <ul>
|
---|
82 | <li>Deska plošného spoje je zhotovena fotocestou. Obě strany byly vytisknuty na laserové tiskárně na fólii a slepeny tak, aby nedošlo k vzájemnému posunutí.</li>
|
---|
83 | <li>Miniaturní reproduktor je vzat z počítače Didaktik gama.</li>
|
---|
84 | <li>9 Voltová Baterie je pouze zinko-uhlíková a je nevhodně zapojena přes stabilizátor, na kterém se zbytečně ztrácí energie.</li>
|
---|
85 | <li>256 kB FLASH paměť bohužel krátce před termínem odevzdání umřela, proto je zde přes redukci z patice použita EPROM paměť 16 kB.</li>
|
---|
86 | <li>Kabely klávesnice a displeje se bohužel vlivem špatného návrhu malinko kříží.</li>
|
---|
87 | <li>TESLA klávesnici jsem získal ze starého výprodeje. Není moc kvalitní, přívodní vodiče se brzy poškodily a některé přestali fungovat.</li>
|
---|
88 | <li>Plastová krabička je slepená ze dvou menších zakoupených v GM Electronic, protože žádná z prodávaných požadovaným rozměrům nevyhověla. Oba kusy byly slepeny do jednoho speciálním lepidlem a zdá se, že docela dobře.</li>
|
---|
89 | <li>Ani bych neřekl jak obtížné je sehnat černé vruty potřebných rozměrů. Nakonec jsem načernil hlavičky obyčejných vrutů černým lihovým fixem.</li>
|
---|
90 | <li>Z boku jsou navrtány otvory. Na levé straně odvádějí teplo ze stabilizátoru, na pravé také umožňují průchod zvuku od reproduktoru ven.</li>
|
---|
91 | <li>Bohůžel obvody Z80 CPU a 8255 PIO jsou staré a mají pro přenosný počítač příliš velkou spotřebu. Ostatní logické obvody jsou povětšinou nízkospotřebové 74HCTxxx.</li>
|
---|
92 | <li>V dnešní době by bylo mnohem výhodnější použít některý z dostupných mikrokontrolérů. Mají nizkou spotřebu, jsou rychlejší, výkonější a mají integrovány další funkce. Zde však šlo tak nějak o nostalgii :).</li>
|
---|
93 | <li>V desce je okolo 500 ručně vrtaných děr a okolo 300 ručně drátkem propojených a zapájených průchodek. Docela makačka.</li>
|
---|
94 | <li>Na obrázku nejsou připojené tři tužkové baterie určené pro stále napájení dvou čipů pamětí RWM.</li>
|
---|
95 | <li>Zapojení displeje bohužel nerespektuje vyšší rychlost sběrnice 4 MHz. Při této rychlosti bohužel nefunguje komunikace s displejem. Bylo nutno snížit rychlost CPU na polovinu "taktovacím" juperem :).</li>
|
---|
96 | <li>Vzhledem k tomu, že se mi z časových důvodů nepovedlo zprovoznit tisk na tiskárně a hodiny reálného času, hlavně nepodařilo sestavit jednoduchý operační systém s příkazovou řádkou a jednoduchým textovým editorem, rozhodl jsem se nepřihlásit do oblastního kola, přestože jsem mohl.</li>
|
---|
97 | </ul>
|
---|
98 | <h3>Poděkování</h3>
|
---|
99 | Pavlovi Kunetkovi jako vedoucímu práce, učiteli předmětu EPO (Elektronické Počítače) a vedoucímu mikroprocesorového kroužku.<br>
|
---|
100 | Vedoucím dílen panu Michlíčkovi a panu Bolckovi za výpomoc při mechanickému opracování krabičky.<br>
|
---|
101 | <br>
|
---|
102 | Poslední aktualizace: 16.2.2006<br>
|
---|
103 | <br>
|
---|
104 | <a href="..">Zpět na hlavní stránku</a>
|
---|
105 | <?php
|
---|
106 | }
|
---|
107 | ?>
|
---|
108 | </body></html>
|
---|