Computer - c't180 01.06.2019 ...
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(C)2020 Werner Römer

Seit einiger Zeit liegen zwei CPU-Karten von Fritz in meiner Bastelkiste, beding durch Corona ist derzeit viel Zeit für solche Basteldinge. Es war mal ein Bauvorschlag aus der c't 2 1986. mit der damals neuen Hitachi CPU HD64180 eine deutlich verbesserte Z80 Variante. 512Kbyte RAM, MMU und zwei V24 Schnittstellen.

Hatte ja mal sowas ähnliches von Conitec - Prof180x, der hatte sogar noch einen Floppy-Controler on Board, klasse Teil, könnte mich heute noch kneifen dass ich den abgegeben habe …

Warum Robert Kress damals einen Spannungswandler für die -12V vorgesehen hatte, erschließt sich mir nicht, da damals alle Netzteile -12V zur Verfügung stellten. Um den Spannungswandler waren drei Tantal Elkos verbaut, die neigen nach längerer Zeit schon mal zu Kurzschlüssen, entfernt und +12V/-12V vom BUS direkt zum V24 Treiber geführt. Quarz mit 12,288Mhz verbaut, 64kByte RAM gesteckt und mit den Testroutinen der Monitorversion 1.1 die Grundfunktionen gecheckt.

Der Anschluss für die V24 gestaltet sich etwas schwierig, hier hatte der Entwickler sehr wenig Raum um die Pfostenleiste gelassen, der Pressstecker geht nur ohne Kappe mühselig drauf. wird im 19" Rahmen nochmals eine Herausforderung werden.

RAM auf 512kByte aufgerüstet und läuft immer noch. Da ich von dieser Monitorversion nur ein Papierlisting besitze habe ich zum RDK-Monitor 4.53 gewechselt, hierzu sind alle Quellen vorhanden. War aber für 18Mhz assembliert - was tun. 18Mhz eingebaut, damit läuft meine CPU-Karte aber nicht, also zurück zu 12Mhz.

Fritz war so nett und hat mir die Quellen auf 12,288 Mhz neu assembliert hätte ich zwar theoretisch auch mit dem Moppel durchführen können - aber Lichtjahre später …

Damit ist die erste Karte soweit funktionstüchtig.
2.CPU-Karte:
Das scheint eine Vorserienplatine zu sein, gleiche Versionsnummer aber ohne Bestückungsdruck. Blieb erstmal sehr stumm, PIO wurde nicht angesprochen, CPU lief sofort auf den Haltbefehl, kein Wunder - Pull-Up Widerstände hatten kein +5V Potenzial. Dann Adresse 4 und /IRQREQ am 138er vertauscht - geht immer noch nicht. Adresse 4 und 1 hatte noch einen Kurzschluss gegen Masse, Tantal defekt, siehe oben.

Nun funktionierten schon mal die Selbstests, aber eine Monitormeldung blieb trotzdem aus. Weitere Analysen zeigten im Speicherselectbereich  rund um IC15 (74LS139) einige Ungereimtheiten. Auch hier waren einige Leiterbahnen falsch beschaltet - mit Fädeldraht gerichtet - klappt aber trotzdem nicht.

Also sind hier nochmals alle Verbindungen "durchzuklingeln" und ggf. den Logikanalyser um Rat fragen.

Erstmal Pause mit dieser Krücke ...
Weitere Pläne:
CPU-Karte ohne Massenspeicher nutzt nichts, es soll ja irgendwie CP/M drauf laufen.

Am einfachsten wäre natürlich eine FLO2-Karte vom NDR-Computer, denn hierzu ist der Monitor 4.53 ja entsprechend ausgestattet - sowas gibt es aber nicht mehr zu kaufen und selberhäkeln wird allein bei der Beschaffung des WD1797 und dem 9229 schon recht schwierig.

Vom Moppel habe ich noch zwei funktionstüchtige Floppy-Karten, müsste nur der IO-Bereich angepasst werden oder doch gleich eine CF/SD-Karte anstricken.

schauen wir mal ...
Fortsetzung mit der 1.CPU-Karte: (07.2020)
Mit dem RDK-Monitor kann man zwar Intel-Hex Dateien direkt in den Speicher laden, vor allem zum Testen der übrigen Hardware sehr nützlich aber auf Dauer doch etwas langweilig. Also Pläne für einen Massenspeicher gemacht. Sie da, für den NDR-Computer wurde die FLO3 nochmals neu aufgelegt und Rene Vetter hatte sogar noch eine Leerplatine in der Schublade liegen. Die restlichen Bauteile waren kein Problem, Datenseparator 9229 lag noch in meiner und der Controller war in China zu bekommen.

Zunächst erstmal alle Daten und Adressleitungen getestet. Mit dem Monitor können einzelne Bytes angelegt ( qo #port Datum, lesen mit qi #port) und mit dem Oszi dargestellt werden. soweit erstmal alles schön.

Laufwerk anschließen und los geht's, nicht wirklich - Lesefehler, kein Wunder denn das Laufwerk wurde nicht angesprochen grrr.

Fehlersuche - das BIOS war leider für die Flo1 auf 30h assembliert, Fritz hats gerichtet wunderbar. Immerhin leuchtete schonmal die LED im Diskettenlaufwerk aber der Lesefehler blieb.
Karte inspiziert, Datenstrom kommt vom Laufwerk bis zum Controller auch die Ready-Leitung ist aktiv ???

Leitungen vom Controller zum BUS durchgeklingelt, /INT fehlt - geht nur zum NDR-Stecker aber nicht an den EC-BUS. Ein Stückchen Fädeldraht und der Fehler ist behoben. Klappt aber immer noch nicht...

Karte mit Lupe nochmals untersucht und siehe da im Pfostenstecker fürs Laufwerk hatte sich ein hauchfeiner Lötspritzer festgesetzt - Uff geschafft.

Mittlerweile hatten Alfred und Fritz mir einige Diskettenimages zur Verfügung gestellt, Das CP/M2.2 Image funktionierte nun einwandfrei. Im Fundus lagen noch 256er Speicherbausteine, also auf 512kByte ausgebaut erzeugen aber unmotivierte Fehler beim Hochfahren, Einstellbrücken überprüft - nichts gefunden. Bausteine getauscht - Jetzt klappt es !

Anmerkung: Der Monitor zählt auch bei der 128kByte Version bis 512kByte hoch ohne zu mucken ?

Nur die alten Disketten machen riesige Probleme, vor allem die HD's, lassen sich auch unter XP nicht formatieren, steigen mit schreib/lesefehler oder sogar mit Schreibschutz aus. Alles für die Tonne und neue MF2DD gekauft und der Spuk hat ein Ende.


Funktionsfähig: (20.07.2020)
Das CP/M2.2 auf einer neuen Diskette kopiert, Turbopascal 3.0, WordStar und den NevaEdit eingerichtet - klappt alles wunderbar. Nun fehlt nur noch ein etwas größerer Massenspeicher.

Da richtige Festplatten doch recht aufwendig sind, halte ich eine CF-Karte für sinnvoll, sehr robust, einfache Ansteuerung und noch soeben nostalgisch genug (ab 1994).

In meinem Moppel habe ich den IO-Modus gewählt, dort wird die CF-Karte über 3Adress- und 8Dateitungen angesprochen und liest/schreib 512Byte (Sektor) in einem Rutsch. Hier gibt es nur ein kleines Problem, auf den üblichen CF-Adapter werden die beiden Signale /atasel (Pin 9) und /we(pin 36) nicht auf den 40pol Stecker geführt, hab es mit ein wenig Fädeldraht gerichtet.

Diesmal verzichte ich auf den ATMega644 und steuer die CF-Karte im ATA-Modus, so kann ich die einfachen Adapter nutzen und benötige lediglich eine PIO, die Adress- und Datenpufferung übernimmt.

Nun ist erstmal Materialbeschaffung angesagt. Fortsetzung folgt ...
Massenspeicher:
CF-Karte für den Ct180: (Oktober 2020)
Die Steilvorlage kam von Alfred und Paul , so ist das deutlich einfacher als meine Moppel-Version - drei TTL-Bausteine, eine PIO und ein wenig drumherum. Alles wieder in Häkeltechnik auf eine Euro-Karte gebastelt, hier bleibt noch eine Menge Platz für den CF-Halter …

Damit sie auch am Moppel funktioniert ist noch ein Jumper für die Umschaltung zwischen IO/M (Moppel) und /IORQ (Z80) hinzugekommen. Die ersten Test's am Moppel (einfache Ausgabe an den drei Ports) liefen Erfolgversprechend, noch eine kleine Lötbrücke zwischen Port A0 und /RD beseitigt und alles ist soweit OK.
Wie man sieht kommt hier der Moppel-4 mal zum Einsatz, ein paar Bytes an die PIO schicken fordern ihn nicht wirklich und auf dem Schreibtisch bleibt es übersichtlich.
Hier das Schaltbild und das mögliche Layout

- als JPG
- Eagle-Dateien  Schaltbild-Version1 - Board
Jetzt kommt der spannende Moment ob das auch in Echt, also im ct180 funktioniert, schauen wir mal ...
CF-Karte Fertigstellung: (Dezember 2020)
.. es war ein steiniger Weg, was aber nicht am Schaltungskonzept lag.
Das CF-Interface in den Prof180x gesteckt, und alle Probleme sind verschwunden. Mit dem IDETOOL von Alfred alles getestet, funktioniert alles einwandfrei.
Der Reihe nach, im Ct180 wollte die PIO nicht mitspielen, am Ausgang kamen die Eingangssignale einfach nicht an. Am BUS-Treiber war noch alles OK, soweit man das mit dem Oszi mit 2 Kanälen testen kann (Einer geht ja schon für die Synchronisation am /CS-Eingang drauf). Verschiedene Testmuster angelegt (00h,ffh,55h und aah), damit sollten wohl alle Bits zu testen sein. Treiber und PIO getauscht, ohne Wirkung, CPU-Takt herabgesetzt (Timingprobleme ?) auch das half nicht.

Die Umschaltung für 8085/Z80 ausgebaut, M1 in die IO-Selektierung mit aufgenommen - nichts.
Logik-Analyser am PIO-Eingang angeschlossen, siehe da, das Bit 7 war nicht immer vorhanden, so kann die PIO ja nicht initialisiert werden (Bit7 muss beim Steuerwort auf High sein).

Also den BUS unter die Lupe genommen und siehe da, sobald der IO Port angesprochen wird ist das Bit 7 undefiniert - Fehler auf der CPU-Karte - jetzt dämmert es mir warum die Flo3 seit einiger Zeit nicht mitspielt. Denn auch hier gibt es eine Baustelle, die IC's hatte ich neu beschafft aber auch ohne Ergebnis.
Die CT180 Baustelle hebe ich mir mal für den Winter, wenn ich wieder etwas mehr Geduld für diese "Krücke" habe, auf...
IDETOOL Log-Datei - Schalbild-Version4 (Eagle-Datei) - CF-Karte für den MC-Computer