Bauen oder nicht bauen ?

Ja, zieh das Ding durch. Wenn du fertig bist, kannst du hier ein Bild 
einstellen.

Halligalli schrieb:
> Was meint ihr ?

Keiner braucht sowas, und dann auch noch inkompatibel, so dass jede 
Software neu geschrieben werden müsste.

ENTWEDER eine genial einfache neue Umsetzung "nur 10 Chips", ODER etwas 
kompatibles (als FPGA Realisation).

Leroy M. schrieb:
>> Keiner braucht sowas
>
> Das ist der Grund, das zu machen.
>
> Ein bisschen Verrückt macht die interessantesten Dinge.
> Wahnsinn hat auch seine guten Seiten. ;)

Und genau aus diesem verrückten Grund hab ich mal eine 
Elektrodampfmaschine gebaut, mit einem 24V-Hubmagneten aus einem 
Bundeswehrfahrzeug als Kolben mit Kolbenrückholfeder.
Wenn man da einen Fahrraddynamo anschließen würde, käme höchstens nur 
noch ein Zehntel der Energie raus, die vorher reingegeben wurde.
Eine Reflexlichtschranke mit Reflexnocke sorgt für den richtigen Impuls 
im richtigen Moment.

Da das Bauen am meisten Spaß gemacht hat, kann ich nur sagen, setze 
Deine Retro-Idee auf jeden Fall um, und wenn es auch nur ein PC-Monitor 
in einem Röhrenradiogehäuse ist. Man lebt vermutlich nur einmal.

MaWin schrieb:
> Halligalli schrieb:
> Was meint ihr ?
>
> Keiner braucht sowas, und dann auch noch inkompatibel, so dass jede
> Software neu geschrieben werden müsste.
>
> ENTWEDER eine genial einfache neue Umsetzung "nur 10 Chips", ODER etwas
> kompatibles (als FPGA Realisation).

Es geht nicht ums jeder braucht sowas. Das machen an sich ist das 
spannende. Ich bau mir gerade eine 4 Bit CPU nur aus Transistoren und 
Widerständen (und noch etwas Kleinkram drumrum, aber keine ICs).
Just four fun. Die ALU habe ich schon, jetzt baue ich die Register und 
Steuereinheit.

Bisher sind ca. 600 BC547 verbaut. Und leider 4 IC, der Multiplexer in 
der ALU. Die werden aber auch als nächstes auch rausfliegen.

Halligalli schrieb:
> Doch die Bastelei und vor allem Löterei der Riesenplatinen wäre
> vermutlich grausam. Was meint ihr ?

Baue das Ding modular und mit SMD auf. Das vermeidet Riesenplatinen und 
einem Reflowofen ist es egal, wie viele Lötstellen auf der Platine 
vorhanden sind. IMO wurden auf der ersten CeBIT 1986 schon 
SMD-Bestückung und Reflow vorgestellt. Oder wie viele Jahrzehnte 
möchtest du mit deinem Projekt zurück gehen?

Hallo

mach es, wenn es dir Spaß macht.
Nicht alles, besonders im Hobby, muss sinnvoll sein.
Wobei, was ist eigentlich sinnvoll?
Wie sinnvoll ist eine Modelleisenbahn, eine Dampfmaschine im Jahr 2018, 
ein Kunstobjekt...?

Allerdings sei nicht schockiert wenn du feststellen musst das der Spaß 
nicht ganz billig wird und die Begeisterung außerhalb der absoluten Nerd 
Szene sehr gering ist - mit einer Dampfmaschine, den meisten "Kunst" 
Projekten und alles was groß, laut und kraftvoll ist (Steampunk, 
Retromechanik...) wirst du mehr Begeisterung bei den "normalen" (LOL) 
Leuten erlangen - aber brauchst du das - ich denke mal: Nein

Mach dein Ding, denk nicht über einige hundert Euro nach die du ausgeben 
wirst und zähle nicht die Stunden die das Projekt benötigen wird.

Jemand

Und ich dachte hier geht es um wichtige Dinge wie ein Haus bauen, einen 
Baum pflanzen und Kinder in die Welt setzen? Danach kämen dann die 
Sachen wie die hiesige Politik und in der Firma das "Klima" beeinflussen 
und mal eine satte Spende an ein Kinderheim o.ä., aber wieder nur 
Spielkram?
Wenn´s schö und Spaß macht?

http://www.mycpu.eu/

Da gibt's auch ne Grafikkarte aus TTLs ;)

Halligalli schrieb:
> Der Bau einer (Logik-Baustein-diskreten) Grafikkarte für
> 8-Bit-Controller/Prozessoren

Retro ist ja recht, wenn es einen interessiert, aber war Grafik jemals 
diskret? Grafik-Chips gibt es fast so lange wie Prozessoren, ich habe 
schon in den 80er Jahren Grafik entwickelt mit NEC-Grafik-Prozessoren, 
die konnten schon in Hardware Kreise zeichnen. Auch C64, ZX81 usw. 
hatten mienes Wissens (ist ja ewig her) schon ordentlich integrierte 
Grafikchips.

Es kann natürlich auch interessant sein, eine Vergangenheit zu 
rekonstruieren, die es garnie gab. So eine Art Tolkien-Elektronik.

Georg

einen Grafikkontroller für 8bit Systeme gibt es noch heute zu kaufen.
ilitek, solomon tech oder Raio bauen so was.
Mit integrierter Beschleunigungsfunktion einfach mal das Datenblatt von
RA8875 anschauen:
https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/RA8875_DS_V19_Eng.pdf
Seite 7
Adafruit Board bestellen, Treiber für Zielplattform schreiben, fertig.

Gruß,
dasrotemopped.

Alexander schrieb:
> Just four fun.

Schade. Das ist ja blöd, wenn's nur vier mal Spaß macht ;)

SCNR

Danke für die vielen Antworten!

Als erstes habe ich bemerkt dass mein beabsichtigtes gebuffertes Konzept 
nicht passt, da nach jedem Buffer-Wechsel der um einen Schritt veraltete 
vorige Buffer-Inhalt drinsteht und nicht mehr verwendet werden kann.

Ich wollte eigentlich etwas bauen was in 10 Jahren noch funktioniert und 
nicht etliche Generationen Computer-, Windows- und 
Entwicklungssoftware-Upgrades benötigt.

Die alten C64,NES usw. sterben bestimmt auch irgendwann den Chiptod wenn 
man nicht neue Ersatzteile produziert. Ein Projekt aus 
Standard-74HC-Logikbausteinen wäre bestimmt langlebig , noch dazu an 
verschiedenen Prozessoren/Controllern anschliessbar weil als Grafikkarte 
ausgelegt.

Dass niemand dafür programmiert ist klar da selbst für die "tollen" 
C64/NES kaum jemand etwas macht.


Grundsätzlich aber brauchte ich eine Programmierplattform die nicht so 
verhunzt ist wie der PC mit seiner quasi-Zwangsvernetzung und den ewigen 
Upgrades sowie der allgemeinen Komplexität. Ich traue mich einfach nicht 
an dem Ding zu programmieren weil ich ständig beobachtet werde und sogar 
leicht sabotiert werden kann. Nunja ... mal gucken was sich ergibt.

Halligalli schrieb:
> Ich wollte eigentlich etwas bauen was in 10 Jahren noch funktioniert

Ich habe noch einen IBM-PC von 1981, der funktioniert einwandfrei. Dass 
ein TTL-Grab auf mehreren Platinen so lange lebt ist ziemlich 
unwahrscheinlich, und eine Grafikplatine ist ja nur ein Teil eines 
verwendbaren Systems.

Georg

Ich las heute dass sich so ein neues und gut gemachtes NES-Spiel um die 
300 mal verkauft hat  :-)

Das heisst nichts gutes für den Retro-Bereich wenn da sowenige 
interessiert sind.

Mich überkamen gerade voll die Eingebungen :-)

Man könnte den Bildbuffer am Ende der (Render-) Pipeline anbringen also 
nur das fertige Bild buffern weil es dann beliebig lange vom 
VGA-Sync-Generator ausgegeben werden kann. Dadurch wäre es auch 
einfacher die Doppelzeilen auszugeben die man beim 320x240-Modus 
benötigt. Das würde ausserdem sogar die Bindung der Pipeline an die 
12MHz des VGA-Teils lösen - ich habe aber noch keine Ahnung was das 
bringen soll.


Und ich kenne nur den Z80 und den 6502 als 8-Bit-Prozessoren mit extern 
ausgelöster Stop-Funktion. Eigentlich müssten sie ja nicht stoppen, 
sondern sie dürfen nur nicht auf den Grafikspeicher zugreifen wenn die 
Render-Pipeline gerade den durcharbeitet. Ich wüsste aber auch nicht wo 
da viel Zeit wäre denn der Schwarzbereich zwischen den Zeilen ist nicht 
gerade lang. Dafür zeigt der VGA-Sync-Teil den Ausgangsbuffer mit 
konstant 60Hz an, egal wieviele Bilder pro Sekunde der Hauptprozessor 
verändern kann.

Das Ding zu konzeptionieren scheint etwas aufwendiger als gedacht :-)

Halligalli schrieb:

> Man könnte den Bildbuffer am Ende der (Render-) Pipeline anbringen also
> nur das fertige Bild buffern weil es dann beliebig lange vom
> VGA-Sync-Generator ausgegeben werden kann.

Ah, ein Raster Image Processor. Idealerweise programmiert man den dann 
in Adobe PostScript oder HPGL.

Ne das Bild wird einfach Pixel für Pixel nacheinander abgearbeitet. 
Mithilfe von ein paar Zählern und Latches kann man Referenzen auf 
Speicherinhalte zusammenstricken. Die Pixeldaten liegen wie beim C64 wie 
an einer Schnur aufgereiht im Speicher. Wenn man Zähler/Latches richtig 
verschaltet ergeben sie am Ende genau die Adresse wo die Pixel-Farbdaten 
bzw. Palettenreferenzen liegen.

Die Pipeline wird ein paar Stufen haben da zB. erst die Tile-Nummer 
(0-255) aus dem Speicherchip der Tile-Karte (etwa 1000 Byte) geladen 
werden muss. Im nächsten Schritt wird aus den Zählerständen die aktuelle 
Position innerhalb der Tile-Pixeldaten komposiert. Danach wird von 
dieser Position die Farb-Referenz zu der Farbpalette geladen und in ein 
Latch geschoben usw.

Ich weiss ehrlich gesagt noch gar nicht wie ich das zeichnen soll  :-)

S. R. schrieb:
> Unfug. Das ganze Tile-Zeug ist eigentlich nur für Spiele relevant, und
> die wollen Bewegung (Animationen) darstellen. Damit muss deine Karte
> fähig sein, die Rohdaten mit 60 Hz (60 fps) zu rendern.

Würden etwa 30FPS nicht auch reichen ? Damit hätte die CPU vor jedem 
Bufferwechsel 30ms Zeit Daten zu schieben oder etwas zu berechnen. Die 
Render-Pipeline würde mit 16MHz Takt (wegen 55ns SRAM) etwa 4ms davon 
verbraten. Bei 60FPS bleiben nur etwa 16ms bis der Buffer voll sein 
muss. Ich weiss nicht wie lange eine angeschlossene CPU benötigt um die 
nötigen Pixeldaten für zB. eine angefügte Tile-Zeile zu verschieben. Und 
ein paar Register muss er auch noch beschreiben und kalkulieren. Die 
8-Bitter waren ja lahme Krücken mit Ausführungszeiten nahe der 
Mikrosekundengrenze (korrigiert mich).

S. R. schrieb:
> Doppelzeilen ausgeben ist einfach, indem du den Zeilenzähler für die
> Rohdaten um einen Pin versetzt anschließt (= den Zählerstand durch zwei
> teilst).

Doppelzeilen sind zur Laufzeit der Renderpipeline eine Katastrophe weil 
man nicht einfach die Zähler zurückstellen kann (auf den Zeilenanfang) 
denn sie zeigen schon auf den Beginn der nächsten Zeile. Ein 
(Doppel-)Buffer am Ende der Pipeline würde das ganze Bild aufnehmen und 
man könnte die von dir erwähnte Pin-Verschiebung benutzen um den Buffer 
auszulesen.

S. R. schrieb:
> Mit CMOS-Bausteinen und den passenden Abblockkondensatoren solltest du
> auch 25 MHz Pixeltakt hinbekommen. Irgendwie finde ich 640x480 relativ
> angenehm, weil man 80 Textzeichen nebeneinander bekommt. Die Hälfte geht
> aber auch, wobei 12 MHz schon recht weit von den nominalen 12.6 MHz weg
> ist.

Ich denke die Auflösung von 256x2yy wie beim NES ist eher 8-Bit-mäßig, 
ausserdem passt das gut zu den Zählern die man für die Tiles/Blöcke 
einer Zeilenbreite benötigt.

S. R. schrieb:
> Einen nackten Framebuffer rendern ist der einfache Teil. Da in Echtzeit
> mehrere Sprites draufzurendern ist schon schwieriger.

Eine Sprite-Renderpipeline würde parallel zur Tilepipeline laufen.

S. R. schrieb:
> Deine Pipeline muss pro Pixeltakt ein Pixel produzieren können. Wenn
> deine Sprites 16 Pixel breit sind, dann hast du also gerade mal 16
> Pixeltakte Zeit, um aus den Koordinaten die darzustellende Sprite zu
> gewinnen und ihre Daten in ein Latch zu lesen. Viele Speicherzugriffe
> kriegst du da nicht unter, weil dir jeder zwischengeschaltete Chip ein
> bisschen Zeit frisst.

Eine Pipeline spuckt an ihrem Ausgang immer pro Takt ein Ergebnis aus, 
die Speicherzugriffe zur Laufzeit sind egal weil während die 2. Stufe 
den Inhalt weitergibt sich die 1. Stufe bereits den nächsten 
Speicherinhalt holt usw.

S. R. schrieb:
> Bedenke außerdem, dass eine Sprite an eine beliebige Koordinate
> gerendert werden können sollte, und zwar auch teilweise außerhalb des
> Bildschirms (d.h. X = -15 zeigt nur das rechteste Pixel der Sprite, X =
> 319 nur das linkste).

Das ist ein Problem dass noch zu lösen ist.

S. R. schrieb:
> Und bedenke, dass du theoretisch gleichzeitig mehrere überlappende
> Sprites haben kannst.

Ich dachte an ein Prioritätensystem je nach Spritenummer (0-7) , ich 
meine der C64 hat soetwas. Es braucht vor dem Speichern des Pixels im 
Buffer eine Logik die das Pixel mit höchster Priorität auswählt bzw gar 
nicht zeichnen lässt (unterdrückt). Es kommen ja auch die durchsichtigen 
Pixel dazu, dann muss entweder der Hintergrund oder das Tile-Pixel an 
der Stelle in den Buffer.

Dergute W. schrieb:
> Klar. Und warum nicht 29.97FPS? Haste 1 Promille mehr Zeit. Nur - ueber
> was fuer ein Videointerface willste das eigentlich ausgeben? Und was
> fuer einen Monitor dran anschliessen?

Es soll halbes VGA 640x480 rauskommen, damit man es über einen 
VGA-zu-HDMI-Konverter auch an einen TV anschliessen kann. Da der TV die 
320x240 um 5% an jeder Seite beschneidet würden eh nur 288x216 
sichtbares Bild übrigbleiben. Da ist es nicht weit hin zu den 256x2yy 
des NES. Übrigens vermute ich dass es mit den X-Koordinaten der Sprites 
zu tun hatte beim NES und seiner 256er Bildschirmbreite - da wollte man 
wohl Zähler sparen. Deshalb ging beim NES nie das Sprite links über den 
Bildschirmrand - nur rechts konnte man seinen Anfangspixel bis zum Rand 
schieben.

Dergute W. schrieb:
> Ich weiss nicht, ob man bei der Informationslage schon so in die Vollen
> gehen sollte.

Ja, man könnte sich in die C64-Assembler-Foren einlesen ...

Dergute W. schrieb:
> Also bevor da irgendwelche Pipelines laufen, wuerd' ich mal dazu raten,
> ganz simpel anzufangen.

Eine Pipeline-Stufe besteht nur aus dem Zählerausgang der direkt ein 
SRAM ansteuert gefolgt von einem Latch das am Systemtakt hängt (mit LE) 
und dieses nimmt das Ergebnis des SRAM_Ausgangs auf. Die folgenden 
Stufen sind dann ähnlich, also nichts besonderes eigentlich.

Halligalli schrieb:
> Eine Pipeline-Stufe besteht nur aus dem Zählerausgang der direkt ein
> SRAM ansteuert gefolgt von einem Latch das am Systemtakt hängt (mit LE)
> und dieses nimmt das Ergebnis des SRAM_Ausgangs auf. Die folgenden
> Stufen sind dann ähnlich, also nichts besonderes eigentlich.

Man kann sich ja einfache Dinge auch kompliziert reden. Was hat das denn 
mit einer Pipeline zu tun, durch die Daten oder Befehle durchgeschoben 
werden? Erfindest du jetzt auch noch deine eigene Terminologie? Hört 
sich halt geil an, so wie die Pipelines in den Core-Prozessoren...

Georg

S. R. schrieb:
> Dann brauchst du schonmal allein 64 KB (2 Frames á 256x256 @ 16 Farben)
> für den Framebuffer. Der ursprüngliche Gedanke, mit möglichst wenig RAM
> auszukommen (wie die damaligen Systeme), ist dann natürlich dahin.

Nur wegen der lahmen ((-Bit-Retro-)CPU soll der Datendurchsatz und die 
Datenmenge klein sein. Was der Buffer der Grafikeinheit macht ist egal 
und kann daher größer sein. Ich wollte es eigentlich einfach halten und 
normales 55ns-SRAM verwenden - das ist auch immer verfügbar wie ich 
hoffe.

Die CPU anzuhalten usw. scheint mir zu unrentabel. Die Pipeline rennt 
einmal durch und fertig. Ein Problem könnte die vertikale Doppelung der 
Sprites darstellen wenn es keinen Echtzeit-Eingriff gibt. Aber selbst 
das kann man mit Hilfe mehrerer Positions-/Umschaltregister machen.

So ein Mist ... wir ziehen bald um und ich kann womöglich eine Weile 
oder vielleicht gar nicht mehr basteln  :-(

Dabei langweile ich mich zu Tode! Seit ich keine Gewaltspiele mehr 
zocken kann/darf weil die Nachbarschaft empfindlich reagiert (kleines 
Kind, Omi oben und neben mir) wird es wirklich komisch. Selbst meine 
Filmauswahl muss angepasst werden.

Hätte ich das vorher gewusst hätte ich unbedingt Geld gespart für 
irgendeine Wohnmöglichkeit wo niemand direkt angrenzend wohnt ... ich 
werd noch depressiv  :-)

So...Umzug überstanden und Gehirn hat wieder Kapazitäten frei ?

Es scheint dass ein "live-rendern" im VGA-Takt das Parallax-scrollen 
über Rasterzeilen-interrupt ermöglichen würde. Vermutlich wird da wohl 
der Bildschirm zeilengenau für einen bestimmten Bildbereich per 
Scrollfunktion des VIC-chips gescrollt.

So eine Scrollfunktion wäre eventuell machbar wenn man die Startwerte 
der Tile-Pixel-X Zähler mit einem Versatz lädt. Ein Einfügen eines neuen 
Tiles in die Tile-karte würde ich realisieren, indem ich die 
Startadresse der Tilekarte als veränderbaren Zeiger auslege und das 
ganze Ding samt Einfüge/Nachschieb-tiles durch seinen Speicherchip 
umherschiebe samt Rollover.

Zeileninterrupt wäre ja möglich dank vorgeladenen Abwärtszähler, welcher 
pro Zeile um 1 dekrementiert wird.



Übrigens sah ich im C64-Talk auf YouTube dass sie demnächst den VIC-Chip 
abschleifen und reverse-engineeren...bestimmt funktioniert der auch so 
ähnlich bis auf das Scrolling - der hat bestimmt flexible 
Zeilen-Anfangszähler für die Tiles.

Dergute W. schrieb:
> janeeeisklaaa

Ich hätte genügend Lust ein Diagramm zu Zeichnen wo man die Tiles, 
Blöcke, Pixel und Zähler sieht.

Ich muss nur noch ein Malprogramm finden, denn Paint ist so billig - ob 
es wohl dieses Pixia noch gibt ...

Vielleicht genügt es, das Ding als imaginäres Projekt zu entwickeln ?

Erinnerst du dich da mit x0 noch dran?
Tüfteln ist gut, aber macht es wirklich Spaß?
Echte Erlebnisse sind besser.

> Seit ich keine Gewaltspiele mehr zocken kann/darf weil
> die Nachbarschaft empfindlich reagiert (kleines
> Kind, Omi oben und neben mir) wird es wirklich komisch.
> Selbst meine Filmauswahl muss angepasst werden.

Kaufe Dir doch einen Kopfhörer.

Vielleicht hat es eine Zukunft ...falls die Zähler-Apokalypsen-Wurst 
wirklich so "einfach" und linear funktioniert könnte man es eventuell 
mal zusammenkloppen

Übrigens fing mein Hirn nach dem Lesen einiger Details zu den C64 und 
NES Tiles an über Speicherorte deren Adressen und Zählern zu denken. Es 
ging plötzlich voll ab und baute für jedes neue Problem eine Lösung mit 
Zählern und Logik. So etwas habe ich noch nicht erlebt...das ging voll 
in die Tiefe mit 100% Leistung. Es war soviel Detail dass ich Angst 
hatte etwas zu vergessen.

> Ich muss nur noch ein Malprogramm finden

Für Diagramme ist yEd meine erste Wahl.

Stefanus F. schrieb:
> Kaufe Dir doch einen Kopfhörer.

Das wird nicht reichen ...die haben andere Sinne ?

Es kommt noch schlimmer: wir haben jetzt mohammedanischen Nachbarn, auch 
mit Kleinkind ?

Es scheint ich muss das Projekt beenden, da mich sonst der Mario 
anspringt ?

War aber recht interessant... damals waren ja C64, NES, Master Sytem 
gleichzeitig draussen. Ob die wohl das Tile/Palette/Sprite/Scrolling 
alle etwas abgeändert gelöst haben um Patentklagen zu umgehen ?

S. R. schrieb:
> "Prior Art" sagt dir was?

Heisst das die Technik war schon veröffentlicht worden ?


BTT: Ich werde zu Plan C zurückgehen und es einfacher angehen...wer will 
schon Ärger kriegen...

Es gibt Hoffnung!

Es könnte möglich sein eine Abwandlung zu finden die keinem der 
Retro-Systeme gleichkommt. Dabei scheint es ein Maximum an 2 Bit pro 
Pixel zu geben bei der Farbkodierung, damit man maximal 4kB Speicher 
benötigt für die 256 aktiven Tiles. Das Paletten-Referenzsystem bzw. die 
Anzahl Farben müssten aber anders gewählt werden

Man müsste nochmal die Wikis abklappern um die Retrosysteme zu 
klassifizieren und dann irgendwo dazwischen etwas eigenes zu kreieren.

Wieso nimmst Du nicht einen FPGA und bildest einen µPD7220 nach.
Da hast Du fast keine 74er-Bausteine und es gibt jede Menge fertige 
Software zum Thema Ansteuerung.
Hier mal ein Link zu dem Controller:
http://electrickery.xs4all.nl/comp/qx10/doc/nec7220.pdf

Du musst das Rad nicht neu erfinden.

Mw E. schrieb:
> Schonmal über DualPort RAMs nachgedacht?

Werden die noch in Serie produziert ? Das wäre natürlich ideal !

Codix schrieb:
> Wieso nimmst Du nicht einen FPGA und bildest einen µPD7220 nach.

Der 7220 gibt nur FBAS aus wie es scheint, ist recht komplex und ich 
finde nirgends eine Angabe wie die Farben funktionieren. Geometrische 
Formen zu zeichnen wird nicht benötigt, ist auch mit 800ns pro Pixel 
recht lahm.


Ich müsste wohl als nächstes die sichtbare Bildfläche am HDMI-Eingang 
des TV überprüfen, denn die 288x216 Bildpunkte sind nur Theorie. Sollte 
ich die benutzen wollen muss ich das wissen. Also wieder ran an den AVR 
bzw. erstmal ein Programm schreiben und eingeben dass einen Doppelrahmen 
zeichnet.

Thomas W. schrieb:
> Ja genau.
> Oder etwas bestehendes adaptieren ...
>
> Zb. den GameDuino:
> https://playground.arduino.cc/Main/Gameduino
>
> Ist super simpel zu programmieren.
> Aus Sicht der CPU sind es einfach 32KB RAM.
> Es hat 255 Sprites und große Tiles.
> Es gibt eine ausgereifte Lib in C und bereits viele Demos und Spiele.

Leider traue ich mich nicht mehr am PC zu programmieren...da kann ja 
Hinz und Kunz quasi live zuschauen und rumtun ...



Aber ich sah gerade dass das Master System voll die krasse GPU hatte und 
der C64 extrem wenig draufhatte. Damit bleibt nur noch das NES dessen 
Palettentechnik ich nicht kopieren sollte. Mal schauen ob sich da ein 
Weg findet ohne der CPU zuviel aufzubürden bzw. zuviel Speicher zu 
verbrauchen und gleichzeitig ein paar mehr Farben wie der C64 zu 
schaffen.

S. R. schrieb:
> Wenn du ihn in einem FPGA nachbildest, ist es dir freigestellt, Farbe zu
> implementieren. Inklusive RGB-Ausgang.

Soetwas komplexes und undokumentiertes an einem FPGA nachzubilden 
übersteigt meine Fähigkeiten bei weitem, ich habe lediglich vor etwa 20 
Jahren ein paar Gatter an einem solchen mit der kostenlosen Lizenz 
verwurstet (für eine gescheiterte SCART-Grafikkarte-unlötbar komplex mit 
falschem Kupferlackdraht).

Hier mal etwas zum vertieften lesen.
https://ia801904.us.archive.org/7/items/bitsavers_necuPD7220ec85_3707077/uPD7220-uPD7220A_User_Manual_Dec85.pdf

Der Videoausgang ist RGB.
Wie das zu Monitor kommt, FBAS, usw. entscheidet der Entwickler des 
Boards.

Noch eine gute Doku dazu:
http://www.nj7p.org/Manuals/PDFs/Intel/231035-004.pdf
Bei Intel ist die Bezeichnung des Chips: Intel 82720

Letzter Nachtrag von mir zu diesem Chip:
https://digitalcommons.utep.edu/dissertations/AAIEP02441/

Max S. schrieb:
> Gibt es denn schon Fotos vom jetzigen Status?

Ich bin noch in der Konzeptionierungsphase der Farbanzahl bzw. deren 
Referenzierung.



Soweit ich lesen konnte:

- Der C64 benutzt 2 Bit per Pixel und ein "Color-RAM" genanntes, 1000 
Byte grosses Areal und 2 Register um 2 fixe Farben und eine wählbare 
(aus 16 oder so) darzustellen. Die Tile-Karte ist wie üblich 1000 Byte 
gross. Das heisst beim C64 kämpft die CPU mit etwa 2kB pro 
Tilebildschirm (zB. beim Scrollen).

- Das Master System geht in die Vollen und benutzt 4 Bit per Pixel die 
auf eine aus 16 Farben einer Palette zeigen, und das "Color-RAM" scheint 
für mehrere Dinge Flags zu haben und ist 13 Bit breit, benutzt werden 
aber wohl 2 ganze Byte. Die Tilekarte scheint auch aufgedickt zu sein.

- Das NES scheint das sparsamste weil am stärksten komprimierte System 
zu sein. Es benutzt 2 Bit per Pixel und ein Farbreferenz-System aus 
2x2-Tile-Blöcken die nur etwa 64 Byte Speicher belegen, was im Vergleich 
zu den 1000 Byte der anderen Color-RAMs sehr wenig ist. Dafür hat das 
NES aber auch nur 4 Farben pro Block aus 12 Farben insgesamt. Die 
Tile-Karte ist wie beim C64 etwa 1000 Byte.




Ich weiss nicht was davon "common knowledge" ist, aber ich würde gerne 
jedem Tile ein Byte als Farb/Paletten-Referenz spendieren ("Color-RAM"). 
Dabei sollen sparsame 2 Bit per Pixel verwendet werden im Tilespeicher 
(4 kB). Details und Palette/Farben sind noch zu erarbeiten.

Insgesamt ergäbe es dann 4kB Tilespeicher, etwa 1kB Tilekarte und etwa 
1kB "ColorRAM". Durch mein zu prüfendes Zeiger-Scrolling wäre das 
Nachschieben einer Tile-Zeile/Spalte wohl schnell genug machbar.

Nachtrag:

Ein halbes Byte vom Color-RAM pro Tile wäre wohl günstiger, damit kann 
man aus 16 Paletten wählen. Das klingt immer noch recht brutal, das NES 
hat nur 2 Bit benutzt um aus 4 Paletten zu wählen ... grübel... ich 
überdenke das lieber eine Weile. Ich hätte ja am liebsten Farben aus dem 
3R3G2B-Farbraum benutzt weil ich den aktuell beherrsche und per VGA 
ausgeben könnte.

Nachtrag 2:

Mir schmerzt oben links das Hirn ... ich glaube ich habe zuviel 
kompliziertes Zeug geschrieben ?

Für die Sprite-Engine dachte ich an Register+Abwärtszähler für jedes 
einzelne Sprite  :-) Aber mal schauen was da kommt - erstmal die 
Tile-Engine probieren!

Ich habe übrigens die beteiligten Zähler gezeichnet (mit einer 
Testversion von Paint.net). Die Pixelzähler laufen alle über und können 
wenn sie variabel initialisiert werden ein Scrollen bewirken in der 
fertigen Engine. Der Tile_Zähler wird horizontal vom Pixel_X-Zähler 
inkrementiert und wenn der Pixel_Y-Zähler überläuft wird ein oberes Bit 
des Tile_Zählers inkrementiert damit die Nummer/Position auf den 
richtigen Platz in der Tile-Karte zeigt. Also so ungefähr, Details muss 
man noch besser aufzeichnen.

Die nächste Zeichnung wäre dann das genaue Referenzsystem dieser Zähler 
in den Tile-Detail-Speicher, doch die Zeichnung muss ich später 
nachliefern da sie mich jetzt zuviel Hirnschmalz kostet. Die Schmerzen 
gestern kamen übrigens von der Zugluft im Auto  :-).

Und schon taucht ein Problem mit dem Tile_Zähler auf...er war ja in der 
einfachen Form ideal für 256 Tiles Bildschirmbreite. Da wäre er einfach 
übergelaufen mit den unteren 8 Bit. Aber nun muss da etwas anderes hin 
da ich nicht dem NES zu nahe treten möchte...

S. R. schrieb:
> Was willst du denn damit sagen?

Ich habe da etwas echt schräges gespürt ...?

Bevor ihr fragt:

Ich spürte einen alten Japaner und einen hübschen mittleren Alters und 
die waren beide nicht angetan. Noch dazu las ich vor Jahren eine 
Verschwörungstheorie wo einem abtrünnigen Nintendo-Mitarbeiter das Auto 
sabotiert wurde und dieser dabei starb.

Ich will mir auf keinen Fall einen Ninja einfangen ...hüstel...?

S. R. schrieb:
> ...ich bin dann mal raus.

Kein Humor ? ... Schade ...

Der olle Tile-Zähler muss ja nach jedem "Zeilenrücklauf"wieder auf das 
erste Tile der Zeile zurückgestellt werden, solange nicht eine komplett 
neue Tile-Zeile anfängt...

Ausserdem braucht der Tile-Zähler nur 10 Bit wie es scheint.


Gerade kam die Eingebung dass man die ersten 6 Bits dieses Zählers am 
Zeilenbeginn in ein Latch kopieren könnte und dann zu Beginn jeder Zeile 
den Wert in einen extra Zähler laden könnte. Klingt ätzend aber wäre 
wohl machbar.

Ich habe die erste Stufe der Render-Pipeline aufgezeichnet  :-)
Dabei mag noch das ein oder andere Problem auftauchen wie zB. was macht 
das Latch wenn das SRAM den Datenbus löscht bevor sein LE auf Low geht 
usw.

Jedenfalls sollte diese erste Pipeline-Stufe dafür sorgen dass für jeden 
Pixel das zugehörige Byte aus der Tile-Karte wo dieses Pixel hingehört 
in diesem Latch bereitsteht. Natürlich nur für einen Taktzyklus des 
Pixeltaktes, aber das sollte für die weiteren Stufen ausreichen, die 
übernehmen das Byte dann weiter.

Dieses Byte ist übrigens dazu gedacht, den oberen Teil einer Adresse zu 
bilden aus der hervorgeht wo genau im Tile-Detailspeicher die Pixeldaten 
liegen (2 Bit für jedes Pixel). Den unteren Teil der Adresse und die 
Byte-Viertelung (um 2 Bit zu kriegen) bilden dann die zwei anderen 
Zähler (Tile_Pixel_X und Tile_Pixel_Y). Ich versuche das auch 
aufzuzeichnen.

Mist...eine Zählerstufe zuwenig.... :-)

Ich dachte beim Hochladen muss es nur einige kB klein sein...ich habe 
immer jpg hochgeladen.

Matthias K. schrieb:
> Hast Du schon mal was mit Controllern gemacht?
> Etwas mehr integriert anstatt mit TTL tut nicht weh, der Zeitverbrauch
> und das riesige Geld- und Lötzinngrab schon eher.

Ich will etwas 8-Bit-Mäßiges machen und nicht das Problem mit einem 
STM32 erschlagen!

So... das neue Bild dürfte passen!
Ich habe den Tile_Zähler korrigiert, die Latches auf flankengesteuerte 
Typen umgestellt und die Pixel_Zähler mit in die zweite Pipeline-Stufe 
gerettet. Diese braucht nämlich die Pixelzähler so wie sie zum Zeitpunkt 
dieses einen (vorigen) Pixel-CLK waren. Ausserdem muss das 
Latch-Ausgangssignal permanent anliegen für die zweite Stufe 
(Speicherzugriff), daher die flankengesteuerte Version.

Kinder ... vergesst es... Papi hat gepfuscht  :-)

Jetzt aber ohne die Inverter!

Dergute W. schrieb:
> Wenn der blaue und der gruene und der orangene Zaehler alle am PixelClk
> haengen, dann zaehlen die doch auch mit jedem Pixel eines hoch.
> Das heisst, nach jedem Pixel Bildausgabe wird in deinem SRAM eine neue
> Speicheradresse angelegt, es wird Tile_Pixel_Y und Tile_Pixel_X
> hochgezaehlt. Soll das so?

Omann ... danke für den Hinweis!

Hier nun die Korrektur: wenn der Pixel_X_Zähler überläuft - also nach 
jeder Tile-Breite - wird der Tilezähler um 1 erhöht. Leider ist das nur 
die halbe Wahrheit, da eine Teilzeile 8 Pixelzeilen enthält. Es muss ein 
wenig um den Tile-Zähler drumherum gebaut werden, damit 8 mal vom selben 
Startwert hochgezählt wird am Zeilenanfang. Leider kann ich das nicht 
einzeichnen weil die Steuerlogik dazu recht umfangreich ist da auch die 
Zeilen-Endsignale wie zB. das Sync- oder Blank-Signal herhalten müssen.

Ihr habt natürlich recht...dieses Projekt bewegt sich knapp an der 
Machbarkeitsgrenze.

Ich wollte hauptsächlich interessierten Bastlern zeigen wie eine 
Tile-Engine funktionieren könnte...daher dieser Thread. Ich könnte 
natürlich auch aufhören aber es ist derzeit mein einziges Hobby :-)

Omg der Tile_Pixel_Y-Zähler...natürlich hängt der am H-Sync ... ich 
brauch wohl eine komplett neue Zeichnung !

Halligalli schrieb:
> Ihr habt natürlich recht...dieses Projekt bewegt sich knapp an der
> Machbarkeitsgrenze.
Das mag für dich gelten. Andere nehmen einen FPGA und beschreiben die 
Schaltung mit VHDL oder Verilog statt Paint.
Wenn der Monitor nicht synchronisiert, wird der Simulator angeschmissen, 
bis das Design wie gewünscht funktioniert.
Wenn man dann lustig ist, kann man das gern auch in TTL nachbauen, weiß 
aber zumindest, das es funktionieren kann.

Ich bin nicht studiert genug für sowas.

Doch ich habe nachgedacht: das gesamte Projekt ist noch weit 
komplizierter da auch Adressierungen von Registern und Speicher seitens 
einer CPU sowie die fürchterliche Initialisierung der Pipeline und die 
erst recht grausame VGA-Signalerzeugung ausstehen.

Ich denke ich begrabe das Projekt und spiele Match3- Spiele auf Bigfish 
:-)

Warum ist der thread nicht schon lange in Offtopic? Es ist doch klar, 
dass das hier nie realisiert wird und der TO sich nur aus Langeweile 
hier ein bißchen mit denen, die ernsthaft helfen wollten, "vergnügt" 
hat. Sonst geht das selbst bei weniger eindeutigen Angelegenheiten viel 
schneller.

Nun mach mal halblang... :-)


Wäre das Ding was geworden hätte es ein grosses Problem gelöst. 
Ausserdem wusste ich nicht wie schwer es wirklich ist...

> Wäre das Ding was geworden hätte es ein grosses Problem gelöst.

Welches Problem?
Für mich klingt das wie ein klassisches Computerproblem, welches man mit 
Computertechnik löst aber ohne Computer gar nicht gehabt hätte.

So kommt man zu der Kosten/Nutzen Überlegung. Wo liegt der Nutzen dieser 
Schaltung? Wer braucht das? Jeder popelige 32bit Controller kann 
Videospiele über ganz simple I/O Pins anzeigen.

Ich hab mir "Ritterburg" von GaMons besorgt :-)

Ne im ernst... vom Gameduino gibts schon V3 und auf youtube scheint tote 
Hose zu sein.

Mir schwebt aber eine Farb-Referenzierungs-Lösung vor, die niemandem auf 
die Füsse treten sollte: das eine Byte pro Tile aus der Farbenkarte 
zeigt auf 256 verschiedene feste Paletten zu je 3 Farben plus 
Trasparenz. Diese müssen nicht linear durch den Zahlen/Farbraum angelegt 
sein sondern könnten "günstig" vermischt sein, z.B. durch vertauschen 
der Codierleitungen des 3R3G2B-Erzeuger-Schaltkreises. Es sollten die 
wichtigsten Farbkombinationen vorhanden sein.

Das klingt recht schwer zu entwickeln ...ohne ein selbsgeschriebenes 
Programm am PC dürfte das übelst werden.

Oder man benutzt 7 Bit der Farbkartenbytes um 128 3-Farben-Paletten zu 
adressieren und schaltet mit dem 8. Bit auf 4-Farben-Paletten um falls 
keine Transparenz benötigt wird.

Nachdem du ja eher "herum spielen" möchtest, besorge dir mal sowas wie 
Logisim, https://en.wikipedia.org/wiki/Logisim

Damit kannst du dann wirklich mal einen Schritt weitergehen und musst 
nicht bei paint stehen bleiben...

2⁵ schrieb:
> Nachdem du ja eher "herum spielen" möchtest, besorge dir mal sowas wie
> Logisim, https://en.wikipedia.org/wiki/Logisim

Oh das sieht ja genial aus ... mal gucken ...

Ich weiss jetzt wie die Kompressionsmethode der 8-Bit-Ära-Graphik 
funktioniert:

Alle Pixel eines Tiles haben die selben 8 Bit-Werte in ihrem oberen 
Adressteil. Das hat man gemerkt und den Wert in einer extra "Datei" (der 
Tile-Karte) abgelegt. Beim Zeichnen wird das ausgelesen und einfach zu 
jeder Pixel-Datenadresse hinzugefügt.

Wie wäre es mit einem fliegenden Aufbau?
http://techno-logic-art.com/clock.htm

S. R. schrieb:
> Das nennt man "Alignment".

Kann sein denn das Byte aus der Tilekarte entspricht auch der Position 
im Detailspeicher ... recht krass das Ganze  :-)

Mir lässt die grobe und stark einschränkende 8-Bit-Graphik keine 
Ruhe...kein Wunder dass nur Schund und Ballerei erschienen damals  :-) 
...mit Ausnahmen natürlich.

Mit 16-Bit-Technologie und doppelter Auflösung sähe die Sache schon 
anders aus! Leider waren die 16-Bit-CPUs nur ein Zwischenspiel bis die 
dickeren 32-Bitter erschienen.

Denkt ihr es gibt noch 16-Bit-CPUs mit externem Bus die noch produziert 
werden - evtl. noch länger ?

Die 16-Bit-Konsolen hatten ganz andere Kaliber als Graphikeinheit. Das 
muss an der 16-Bit-CPU mit liegen. Grösserer Speicheradressraum, 
Datendurchsatz usw. Da konnte man sich die 4-fache Menge an Pixeldaten 
und die erhöhte Bit-pro-Pixel (Farbe) erlauben.

Wenn ich schon ständig von der Kiste träume dann muss es wohl die 
16-Bit-Version sein :-)

Mir ist wieder eingefallen, warum ich auf 8 Bit bauen wollte: der 
relativ einfach zu erstellende graphische Inhalt!

16-Bit-Graphik zu zeichnen überfordert die meisten und die grossen 
Tile-Karten geben einem den Rest, ganz zu schweigen vom Audio...

Ich sehe gerade dass ich mich für diesen vermurksten Thread 
entschuldigen muss :-)

Ich wollte wohl die Tile-Technik kundtun und wegen dem Umfang nachfragen 
ob es sinnvoll wäre.

Hoffentlich ist wenigstens die Funktionsweise klar geworden ... ich 
wollte sie mitteilen solange ich das kann ...könnte ja einen Unfall 
haben usw.

Ich glaube ich habe eine mögliche Lösung für das Farb-Referenzsystem 
gefunden, und zwar als eine weitere Form des "Aligning":

Wenn man die jeweils 4 Farbenbytes einer Pallette bei Null beginnend in 
ein Palletten-RAM schreibt und die restlichen Palletten anreiht, so kann 
man mittels der 2-Bit-per-Pixel aus dem Detail-RAM direkt auf die Farbe 
des Pixels zugreifen - solang man diese 2-Bit-per-Pixel als unteren Teil 
der Adresse verwendet und den oberen Adressteil mithilfe des Bytes aus 
der Farbkarte/"Color-RAM" des Tiles bildet. Dabei kann man ein Bit der 
Farbkarte verwenden, um zwischen Transparenz+3Farben oder 4-Farben-Modus 
umzuschalten - es würden somit 7 Bit in der Farbkarte verbleiben um 
etliche Basisadressen für Palletten zu referenzieren.

S. R. schrieb:
> Pic or it didn't happen.

Ich habs gewusst :-)

Es wird tatsächlich Zeit das Ganze zusammenzuwursten und eine grössere 
Zeichnung zu erstellen...erst mit Bleistift und dann am PC.

Es gibt noch ein Problem:

Es braucht eine 2-aus-8-Logik um das Bitpaar für den aktuellen Pixel aus 
dem Detail-RAM zu isolieren (siehe Bild).

Hat jemand eine Idee ?

Prima: 2 ineinander verzahnte 74hc153 mit parallel geschalteten 
Steuereingängen dürften funktionieren ...hab Dank!

Was für ein Murks so spät am Abend :-)

Natürlich braucht die Zählerkombination für Pixel Null die Bits 6 und 7 
aus dem Speicher - da kann man leicht etwas verdrehen. Ausserdem scheint 
ein einzelner 74hc153 auszureichen, sogar die Steuereingänge sind schon 
intern zusammengelgt.

Hier erstmal eine berichtigte und aktualisierte Zeichnung zu der 
Aufteilung/Lage der Pixel im Tile, und die Zähler.

Ich habe mich für eine Auflösung von 320x240 entschieden, damit kann man 
an einem Monitor mit VGA-Eingang ein Bild anzeigen. Der Modus ist VGA 
640x480@60Hz bei Pixel-Clock von 25,175 MHz, welche aber für die 
Render-Pipeline mittels Flipflop halbiert wird auf etwa 12 MHz.

Ein Pixel wird durch 2 Bit repräsentiert, ein Tile besteht somit aus 16 
Bytes. Dadurch ergibt sich ein Tile-Detail-Speicher von 4096 Byte (4 
kB), weil 256 verschiedene Tile-Muster gespeichert werden sollen.

S. R. schrieb:
> Du halbierst die Pixel pro Zeile. Halbiere einfach den Pixeltakt.

Er wird ja auf 12MHz halbiert für die Pipeline.

S. R. schrieb:
> Normalerweise fängt man "rechts" an zu zählen. Das Bild ist für mich
> unverständlich und sieht aus, als ob du das mal eben mit Paint
> hingeklatscht hättest.

Wenn der Tile_Pixel_X-Zähler auf 000 steht muss das linke obere 
Pixel-Bitpaar ausgelesen werden, und zwar aus dem Detailspeicher an 
Adresse 00000000000 - der Pixelzähler ist ja ein Teil der Adresse. 
Glaubst du da ist der Wurm drin ? Ich nehme stark an dass die 
Pixelzähler zwingend aufwärts zählen müssen ...

S. R. schrieb:
> Da kannst du zwei 1-aus-8-Logiken benutzen.

Es scheint dass die 2 internen Hälften des 74hc153 ausreichen für diese 
Aufgabe, es würde also nur ein einzelner Baustein benötigt.

S. R. schrieb:
>> Ich habe mich für eine Auflösung von 320x240 entschieden,
>> damit kann man an einem Monitor mit VGA-Eingang ein Bild anzeigen.
>
> Das ist jetzt vollkommen überraschend und wäre vor einem halben Jahr
> eine gute Entscheidung gewesen.

Ich wollte unbedingt an den TV, das ist nun aber nur noch optional per 
HDMI-Konverter - dabei aber rundum um 5% beschnitten.

Es scheint dass es insgesamt Probleme mit der Konzeptionierung der 
Auflösung eines Tiles geht. Es sieht aus als ob der C64 z.B. nur noch 4 
Pixel breite Charakter-Tiles hat im Mehrfarbmodus, ich finde über google 
aber nichts genaues ...seltsam die Suchmaschiene enttäuscht mich des 
öfteren. Weniger Tile-Auflösung könnte den Tile-Detailspeicher 
verkleinern, was den Adressraum des ganzen 8-Bit-Systems schonen würde. 
Doch ist es möglich per Register-Schrieb bestimmte Bereiche der 
Grafikkarte dynamisch auszublenden wenn diese nicht mehr beschrieben 
werden müssen.

Wenn man zwingend von rechts nach links designen sollte müsste wohl der 
Pixelzähler_X abwärts zählen und ich müsste es neu zeichnen.

Einen Framebuffer wird das Ding nicht haben, da lediglich die Tile-Karte 
die Anordnung der Tiles am Bildschirm bestimmt. Dabei kommen die 
"Muster" im Teil aus bis zu 256 fixen Bereichen aus dem 
4kB-Detailspeicher, da muss man sparen mit Musterdopplung usw. Ich habe 
schon mit dem Gedanken an eine Bitmap-Ebene als Hintergrund gespielt 
aber ich glaube dass kein 8-Bit-System so aufgebaut war, so eine 
Highres-Grafik hätte etliche Kilobyte Speicher verbraucht. Natürlich mag 
es Spiele geben die nur Sprites vor einem Bitmap-Hintergrund bewegen 
oder Text. Der C64 hatte da diverse Grafikmodi, das NES wohl nicht.


Ich habe eigentlich nicht in Wortbreiten gedacht, lediglich ein Bit 
eines Zählers entscheidet welches der 2 nebeneinanderliegenden Bytes 
ausgelesen wird.


Übrigens gibt es ein Entscheidungskriterium bezüglich der Auflösung der 
Tiles in der Breite: maximale Auflösung zu benutzen bedeutet komplexere 
Objekte darstellen zu können. Wenn ich da an manche C64-Pixelbrei-Gurke 
denke dann bleibt eigentlich keine Wahl. Das NES verwendet ja scheinbar 
auch die maximale Auflösung für seine Tiles.

"Sams Jouney" auf dem C64 sieht gut aus, aber man sieht dass die geringe 
Auflösung zum Erstellen relativ grosser Objekte führt. Der Hintergrund 
im Spiel scheint komplett aus Tiles zu bestehen.

Seufz.

S. R. schrieb:
> Ich weise dich mal darauf hin, dass du, um 76800 frei definierbare Pixel
> darstellen zu können, auch 76800 frei definierbare Speicherstellen für
> die Pixel brauchst.

Da kann man aber die Bits pro Pixel reduzieren, was aber wieder eine 
Render-Einheit benötigen wird (vermutlich).


Übrigens habe ich wieder Paint angeworfen und die aktuelle 
Tile-Definition nebst Zählern sowie auch die Speicher-Bereiche der 
Tile-Engine aufgemalt - hoffentlich erkennt man was.

Ich alter Schlamperer... ich hätte in die Speicher-Zeichnung eintragen 
müssen, dass die Tile-Karte und die Tile-Farb-Karte jeweils ein Byte für 
jedes Tile am Bildschirm enthalten.

Ich kann das Wort "Tile" schon nicht mehr hören bzw. denken  :-)

Ich glaube ich habe jetzt die Über-Zeichnung geschaffen, die alle 
Klarheiten beseitigen wird  :-)

Denkt ihr dass 128 Farb-Paletten zuviel sind für die 256 Tile-Muster ? 
Man könnte die Anzahl Paletten auf 64 reduzieren und das freigewordene 
Bit 6 der Tile-Farb-Karte dafür benutzen, festzulegen ob ein Tile im 
Vorder- oder Hintergrund vor den Sprites gezeichnet wird. Soetwas hat 
mal ein Sonic-Spiel benutzt.

Was ist wohl schneller: 1200 Byte in einem linearen Adressraum von der 
CPU in die Tile-Karte schreiben, oder komplizierte Adresskalkulationen 
und Logikoperationen durchführen um ein Zeiger-basiertes Tile-Scrolling 
zu erreichen ?

Es müssten etwa 40 Byte horizontal und etwa 30 Byte vertikal eingefügt 
werden beim Zeiger-Scrolling (man verändert dabei den Tile-Zähler sodass 
er in der Tile-Karte wandert). Dabei muss auf Speicher-Überlauf geachter 
werden bei der Adress-Erzeugung, sowie beim Anfügen der vertikalen neuen 
Tile-Spale muss immer etwa 30 zur Adresse dazu addiert werden.

Mir fiel gerade ein: es handelt sich um einen 2kB-Speicherbaustein, in 
dem die Tile-Karte wandert. Um den möglichen Überlauf bei der 
Adress-Erstellung zu handhaben, könnte man einfach vor jedem 
Schreibvorgang die oberen Adress-Bits weg-AND-en.

Es gibt ein größeres Problem mit dem Zeiger-Scrolling: Wenn nach rechts 
gescrollt wird und die Einrückspalte links eingeschoben werden muss 
fehlt ein Einrück-Byte links unten im Bild. Man könnte das wohl richten 
wenn man den Tile-Zähler mit Überlauf ausstattet und ihn auf das 
Einrückbyte ganz rechts oben im Bild - aber der zählt bis zu so einer 
krummen Zahl hoch, da müsste ich eine taktsynchrone Lösch-Logik einbauen 
die 11 Zählerbits berücksichtigt ... würg.

Es scheint dass die Tile-Karte gar nicht durch die ganzen 2kB des 
Speicherbausteins wandert, sondern sich eher in seinem eigenen 
1271-Byte-großen Areal umherstülpt. Das liegt wohl daran dass der 
Tile-Zähler nach dem Zählerstand 1271 überläuft (durch externer 
Logik-Beschaltung), das heisst es kann nie eine Speicheradresse höher 
als 0 bis 1270 in den Tilezähler geladen werden bzw. sollte nicht 
gemacht werden.

Ich bin mir immer noch nicht zu 100% sicher ob das Ganze funktioniert, 
und das Programm zum Berechnen der Startadresse des Tilezählers und der 
Einrückzeile/-Spalte beim Scrollen dürfte einiges an Hirnschmalz kosten.

Ich habe alle Scrolling-Möglichkeiten aufgezeichnet und es scheint 
machbar zu sein, dank des überlaufenden Tile-Zählers. Zu beachten ist 
dass wenn kein horizontales Scrolling stattfindet, der Tilezähler das 
letzte Tile-Byte einer Zeile überspringt. Das macht eine externe Logik 
die überwacht, ob der Pixel-X-Zähler abweichend vom Grundzustand 
initialisiert wurde.

Entschuldigt die miese Bildqualität, die nach dem verkleinern der 
20MB-Originalbilder übrigblieb. Auch ist der Grüne Rahmen der den 
sichtbaren Bildschirm darstellen soll schlecht sichtbar. Paint ist eben 
doch nicht so das wahre... Man kann aber das Bild in voller 
Hochlade-QUalität anschauen wenn man das Kreuz unten rechts anklickt im 
BIldbetrachter vom MC.Net.

Es gibt noch das vertikale und horizontale Scrollen während die Tiles 
bereits halb gescrolled sind, das scheinen aber nur Sonderformen des 
Diagonal-Scrolling zu sein und somit auch machbar.

Hmm...wenn man den Tile-Zähler als vollen 11-Bit-Zähler belässt und 
damit den ganzen 2kB-Speicher durchlaufen lässt scheint es die 
Adress-Berechnungen beim Scrollen zu vereinfachen, so kann man einfach 
die oberen 5 Bit löschen (nach Addition) oder setzen (bei Subtraktion) 
um den Überlauf zu simulieren - das benötigt man wenn man den Speicher 
der Tile-Karte beschreiben will.

Die 1272-Byte-Überlauf-Lösung würde zwar Speicherplatz sparen, aber 
solche krummen Speichergrößen würden wohl nur in einem FPGA möglich 
sein. Dazu kommt noch eine schwere Berechnung der Einrück-Bytes wenn man 
Scrollen will und es benötigt externe Logik um den Tile-Speicher bei 
1270 überlaufen zu lassen.

Ich habe im 3. Anlauf etwas zusammengekritzelt und dann gepainted was 
eine gewisse Möglichkeit des Funktionierens aufweisen könnte ... 
hüstel... entschuldigt die große Bilddatei aber ich habe wohl Paint 
falsch eingestellt als ich das 230MB-Bild malte und konnte es dann nur 
soweit verkleinern lassen wie man die Schrift im Bild noch lesen konnte.

Die Sache mit den Pulsformern, die aus einem invertierten 7er-Puls einen 
maximal 3er-Puls machen sollen ist etwas heikel, aber ich habe es 
durchgespielt und es hat eine gewisse Chance selbst wenn die maximale 
Toleranz der 74HC-Inverter ausgenutzt wird. Es sieht auch ziemlich nach 
Inverter-Invasion aus- es müssten etwas 70 sein! Ich sah mir 74C-/4000- 
Bausteine an um sie eventuell als Verzögerungsglieder zu verwenden aber 
das sind komische 15V-Dinger mit 100ns Verzögerungszeiten und so.

Der nächste Schritt wäre der Pipeline-Teil mit den ganzen Speichern.

Mist...da fehlt eine Init1-Verbindungslinie im grossen Schaltplan ?  war 
ja klar...

S. R. schrieb:
> Außerdem gilt "nur ein Nick pro Thread".

Tut mir leid ... ich bin vom PC zum Tablet und da war der falsche Name 
gespeichert.

Mw E. schrieb:
> Es empfielt sich auch sowas immer mal zu simulieren in VHDL.
> Als Simulator wäre GHDL eine Möglichkeit

Ich würde gerne mit Logisim spielen aber ich traue dem Sourceforge Zeug 
nicht...ich muss am PC Homebanking und so machen ...

Mw E. schrieb:
> Irgendwelche Delays mit NOT Gattern sind kein gutes Design und gehen
> meist schief

Kann eigentlich ein Signal zerfetzt werden wenn es am Eingang 
umgeschaltet wird aber noch nicht den Ausgang erreicht hat ?

Und schon gibt es die erste größere Korrektur: die alte Schaltung zur 
Unterdrückung des ersten Pix-Clk-Pulses ist intern zu langsam und würde 
den zweiten Pix_Clk-Puls verstümmeln. Daher habe ich sie umgebaut, 
sodass sie bereits bei der fallenden Flanke des ersten Pix-Clk-Pulses 
aktiv wird und umschaltet.

Weiterhin habe ich ein zweites UND-Tor eingebaut um die Pix-Clk des 
Speicherteils zeitlich zu der Pix-Clk des Pix_X-Zählers anzugleichen. 
Vermutlich weichen die zwei Takte nun um maximal etwa 10ns voneinander 
ab wenn die 74HC-Bausteine maximal in der Toleranz auseinanderliegen.

Nach @fritzlers Zweifel an den Invertern habe ich alle 
Inverter-Verzögerungslinien auf Puffer (74HC365) umgebaut. Nur die 
Pulsformer behalten den Inverter kurz vor dem Eingang des AND.

Mw E. schrieb:
> Was genau sollen die Kettendinger denn erreichen?

Sie sollen ein Signal verzögern, und zwar um mindestens die minimum tPD 
(ich vermute da 8-10ns). Dieses verzögerte Signal soll später etwas 
steuern bzw. wird zu einem Puls geformt.

Mw E. schrieb:
> Definiere "Signal zerfetzt werden"

Wenn in einer Inverterkette zB. sich das Eingangssignal ändert während 
es einen Inverter noch nicht in tPD-Länge passiert hat. Aber es sind ja 
steilflankige 5V-Pulse, da wird es wohl keine Hysterese-Probleme geben 
... Da ist eine Stelle wo aus einem 5tPD-Puls ein 3tPD-Puls geformt 
werden soll. Wenn der 5er Puls nur 40ns lang wäre aber die Gatter des 
3er Pulses jeweils 20ns tPD haben sollten dann durchquert der 
Eingangspuls die 3 Gatter nicht auf ganzer Länge sondern nur die ersten 
2 werden durchgesteuert (womöglich das zweite nichtmal ganz). Das hat 
mir etwas Sorge bereitet. Aber möglicherweise werden die 20ns tPD nur 
bei starker Belastung des Gatterausgangs auftreten ?

S. R. schrieb:
> Dafür gibt es Verzögerungsleitungen und Zähler.

Das ist mir nicht simpel genug :-) Erstmal ohne versuchen...

Ich bin übrigens zu dem Schluss gekommen dass ein Signal eine 
Gatteranreihung unverändert durchquert wenn der Puls länger dauert wie 
die Laufzeit des langsamsten Gatters.

Magst Du Dich vielleicht mit Josef zusammentun?
Der baut dann das Ganze mit in seine FPGA-CPU ein:
Beitrag "Befehlssatz der bo8-CPU - was ist gut, was ist schlecht"

Das wäre echt der Knüller!

Ich habe vor es erst zu zeichnen, dann irgendwie modulweise als Prototyp 
zu testen. Das zieht sich bestimmt ewig hin. Wenn es irgendwann laufen 
sollte kann jedermann seine FPGA-Finger drantun  :-)

Sagt mal kommen alle Dual-Port-SRAM von IDT und haben TTL-Pegel am 
Ausgang ? Das wäre schon recht komisch ...

Halligalli schrieb:
> habe ich alle
> Inverter-Verzögerungslinien auf Puffer (74HC365) umgebaut. Nur die
> Pulsformer behalten den Inverter

Durch die Verwendung einer einzigen Verzögerungsleitung mit Abgriffen 
können noch 3 Gatter eingespart werden. Ein 4050 mit 6 Gattern wird 
komplett eingesetzt und ein Drittel von einem 4049 kommt noch dazu.

Die BMP-Datei ist viel zu groß geworden. Hier nochmal die gleiche 
Schaltung in gleich guter Qualität als PNG-Datei, aber mit weniger 
Speicherplatzbedarf.

Mit einem registrierten Account hättest du das falsche Bild löschen 
können.

Stefanus F. schrieb:
> Mit einem registrierten Account hättest du das falsche Bild löschen
> können.

Ich habe mich gerade mal mit meinem richtigen Namen (Accaunt) 
angemeldet, konnte das Bild aber trotzdem nicht mehr löschen, obwohl die 
Bearbeitungszeit, von einer Stunde, noch nicht abgelaufen ist.

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Ich habe mich gerade mal mit meinem richtigen Namen (Accaunt)
> angemeldet, konnte das Bild aber trotzdem nicht mehr löschen,
> obwohl die Bearbeitungszeit, von einer Stunde, noch nicht
> abgelaufen ist.

Du kannst natürlich nur deine eigenen Beiträge ändern. Als Gast bist du 
jemand anderes (anonym). Wenn jeder registrierte Benutzer die Beiträge 
der Gäste ändern könnte, wäre hier aber was los.

Stefanus F. schrieb:
> Als Gast bist du
> jemand anderes (anonym)

Ach soo. Und ich habe gedacht, dass das System so schlau ist und 
erkennen kann, das die IP-Adresse von Ach Du grüne Neune und meinem 
Acount gleich ist. Sonst könnte der Moderator ja auch nicht erkennen, 
wenn man mit zwei unterschiedlichen Gastnamen in einem Thread unterwegs 
ist.

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Ach soo. Und ich habe gedacht, dass das System so schlau ist und
> erkennen kann, das die IP-Adresse von Ach Du grüne Neune und meinem
> Acount gleich ist. Sonst könnte der Moderator ja auch nicht erkennen,
> wenn man mit zwei unterschiedlichen Gastnamen in einem Thread unterwegs
> ist.

Moderatoren können die IP Adressen der Schreiber sehen.

Danke für eure Ratschläge, ich werde darüber nachdenken !

Weiss jemand ob so ein 74hc-Baustein schneller durchsteuern kann wie im 
Datenblatt angegeben (typ 8ns) ?

Es ist sehr wahrscheinlich, dass ein konkreter Mikrochip bei vielen, 
eventuell sogar bei allen technischen Daten tatsächlich besser ist, als 
das Datenblatt verspricht.

Nur kannst du dich nicht auf dein Glück verlassen. Nur die Daten aus dem 
zugehörigen Datenblatt des Herstellers sind verlässlich.

Es könnte möglich sein, mit dem H-Sync-Puls einen Zähler (bis 8) zu 
starten und bei jedem Zählstand etwas auszulösen. Der Zählertakt müsste 
aus dem herunter-geteilten Pix_Clk abgeleitet werden. Ich vermute dass 
der H-Sync sowieso synchron zur Pix_Clk ist da er aus einer bestimmten 
Anzahl davon abgeleitet werden wird im VGA-Signal-Erzeugungsteil.

Ich habe mich mit der Steuerpuls-Erzeugung mittels Zähler beschäftigt 
und etwas zusammengezeichnet.

Zur Ansteuerung des Takteingangs des Zählers musste ich eine 
Verzögerungsstrecke einbauen damit der Zähltakt nicht gleich nach dem 
Master-Reset anfängt. Auch bedurfte es eines Pulsformers beim 
CPU-Signal, damit das X=7-Signal nicht das ODER-Gatter blockiert - ich 
habe den Puls aber vorsichtshalber mit 5 Gattern aufgebaut.

Es sieht insgesamt wirklich kompakter aus, obwohl es 4 Bausteine mit 
4-fach-UND benötigt.

Mir ist ein potenzielles Problem aufgefallen: wenn der Pix_X-Zähler am 
Zeilenanfang mit 7 geladen wird könnte das einen ungewollten CPU-Puls 
auslösen ...

Und schon ist eine Lösung gefunden: H-Sync blockiert den möglichen Puls 
während seiner Dauer.

Ei ei ei ... gerade merkte ich dass 74HC-Zähler viel zu langsam sind für 
die Aufgabe. Bei der Suche nach 74AC-Zählern musste ich feststellen dass 
es scheinbar nur noch 74AC161 und 74AC163 gibt, der 74AC193 ist wohl 
obsolet. Ich weiss gar nicht was der Unterschied ist zwischen den 161 
und den 163, aber es sind beides Aufwärtszähler - der 193 konnte noch 
abwärts zählen, was ich für den Pix_X-Zähler benötigen würde.

Wenn Zähler gar nicht und VGA-Quartze fast nicht mehr hergestellt werden 
dann sieht es gar nicht gut aus für solche Projekte. Scheinbar muss man 
auf ARM oder FPGA umsteigen und am PC herumwerkeln.

Kannst du den Link nochmal posten ? Was heisst eig. NOS ....sheis 
google...

Dank dir!

Es sieht aus als müsste ich FPGA lernen um weiterzumachen, denn 
Originalbausteine aus den 70ern sind keine langfristige Lösung.

Halligalli schrieb:
> Es sieht aus als müsste ich FPGA lernen um weiterzumachen, denn
> Originalbausteine aus den 70ern sind keine langfristige Lösung.

Das wurde Dir schon am 12.3. und ab 2.7. nachdrücklich empfohlen:

MaWin schrieb:
> ENTWEDER eine genial einfache neue Umsetzung "nur 10 Chips", ODER etwas
> kompatibles (als FPGA Realisation).

Codix schrieb:
> Wieso nimmst Du nicht einen FPGA und bildest einen µPD7220 nach.

Du hattest 7 (in Worten sieben) Monate Zeit FPGA zu lernen.

Statt Dir ein HDL-Buch, einen Simulator und eine Webseite zu nehmen 
(z.B. https://www.fpga4fun.com/PongGame.html)
führst Du hier obskure Selbstgespräche über (inzwischen) exotische 
Zählerbausteine.

Wie alt bist Du, welche Erfahrung hast Du und was ist Dein eigentliches 
Ziel?
Das Forum vollmüllen oder auch mal ein Projekt durchziehen und was dabei 
lernen?

In meiner zusammenstürzenden Welt war das Basteln mit diskreten 
Logikbausteinen noch möglich ...:-)

Nunja...ich wälz mich gerade durch das CPLD/FPGA-Tutorial hier ... ich 
lerne das mal alles.

Gibts ein tolles und einfaches Buch ?

Also nach dem Lesen des CPLD/FPGA-Artikels hier muss ich sagen dass es 
mir unmöglich ist, etwas auf einem FPGA zu entwerfen. Vielleicht geht es 
noch gerade so mit einem CPLD, obwohl man da scheinbar auch die 
FPGA-Entwicklungswerkzeuge benötigt.

Ich sehe schwarz für die Bastler-Zukunft...

Ich werde das Projekt erstmal auf Eis legen bis mir eine Eingebung kommt 
wie es weitergehen könnte...

Falls es jemand trotzdem versuchen möchte hier ein paar Ergänzungen: Der 
erste Puls einer Pix_Clk-Zeile muss nicht mehr unterdrückt werden. 
Stattdessen lässt man den Zähler mit der ersten ansteigenden Flanke 
sofort los-/vorauszählen und latcht dafür den Ausgang des Zählers mit 
dieser Flanke durch ein Latch. Dadurch bekommt der Zähler einen 
Vorsprung den er braucht weil mitsamt der Logik einiges an tPD zusammen 
kommt. Ferner bewirkt diese Lösung dass wenn der Pix_X-Zähler mit 7 
geladen wird (kein hor. Scrolling) automatisch ein extra-Puls am 
Zeilenende erzeugt wird und dieser nicht mehr während des H-Sync erzeugt 
werden muss (bei XL=7).

Der Rest der Pipeline ist eigentlich recht einfach: Speicher mit Zählern 
verbinden und flankengesteuerte Latches dzwischen. Die Extrahierung der 
2 Bits ist auch machbar. Man sollte nicht vergessen am Ende die Anzahl 
der Pipeline-Stufen bis zum VGA-Ausgang zu bestimmen und daraus zu 
bestimmen, um wieviele Pix_Clk vorher die Pipeline beginnen muss (vor 
dem ersten realen sichtbaren Bildschirm-Pixel).

Ha...es gibt alle Bausteine als doppelt so schnellen 74ALS-Typ! Also 
kann es weitergehen  :-)

Die Zähler-Ansteuer-Logik ist wirklich furchtbar zu entwickeln - vor 
allem da man während der 80ns Pix-Clk nicht viel Zeit hat für 
Logikgatter zwischen Pix_X und dem Tilezähler. Während ich mir den Kopf 
zerbrach habe ich eine Skizze zur Pipeline mitsamt den Speichern 
hingekritzelt - und es scheint funktionsfähig zu sein.

Zum Thema Verzögerungen mittels Puffer muss ich Versuche anstellen, denn 
es braucht für die flankengesteuerten Latches eine Haltezeit von um die 
2-3ns.

Verd.... Der Pix-X-Zähler geht natürlich mit 2 Leitungen zur 
2-aus-8-Logik...

nach dem Latch.

Und unten müsste es heissen: "Transparenz bei Bitpaar "00"", also wenn 
Transparenz-plus-3-Farben-Modus für dieses Tile besteht. Eine Logik 
unterdrückt später das Zeichnen des Pixels dessen Bitpaar 00 ist. 
Bitpaare 01,10,11 werden am Ende dann am Bildschirm ausgegeben.

Upps...dafür muss erstmal das Bitpaar weitergereicht worden sein ...seht 
die Zeichnung mehr als Skizze an :-)

Hier ist die korrigierte Zeichnung!

Nachfolgend käme eine Auswahl-Logik welche das Pixel-Farbbyte entweder 
zeichnet oder (bei Transparenz) stattdessen das Farbbyte der 
Hintergrund-Farbe zeichnet. Die Hintergrundfarbe steht in einem 
Register-Latch welches am CPU-Bus angeschlossen ist. An dieser 
Auswahl-Logik würde auch eine eventuelle Sprite-Engine andocken, 
ebenfalls mit ihrem RGB-Farbbyte und einem Transparenz-Flag.

Das Ganze wird schliesslich über den D/A-Wandler ausgegeben, 
gleichzeitig aber auch in einen 320-Byte-Puffer-Speicher gespeichert. Es 
werden ja nur die ungeraden Bildzeilen von der Tile-/Sprite-Engine 
produziert, die geraden Zeilen müssen aus diesem Puffer-Speicher geholt 
werden. Da wird dann wohl ein Zähler bis 320 an den Adressleitungen des 
Puffer-Speichers angeschlossen sein, der die Adressierung sowohl beim 
Beschreiben als auch beim Auslesen erledigt.

Gerade kam mir die krasse Idee dass man den Pix_Y-Zähler immer nur jede 
zweite Zeile erhöhen könnte. Möglicherweise bewirkt das eine 
Zeilendoppelung, wodurch man sich den 320-Byte-Pufferspeicher am Ende 
sparen könnte.

Es ist mir fast schon peinlich ..hüstel... aber der Pix_X-Zähler in der 
Zeichnung müsste bis zur 2-aus-8-Logik mit jeder Pipelinestufe 
durchgelatcht werden, damit er zum Pixel aktuell ist. Auch kann es sein 
dass die 2-aus-8-Logik zu langsam ist um in einem Takt das Pixelpaar aus 
dem Byte des SRAM zu trennen. Es wäre wohl besser das in eine 
zusätzliche Pipelinestufe zu legen.

Es ist sowieso seltsam: das Projekt zieht sich über mehrere 
Wochen/Monate und ständig kommt irgendeine neue Idee oder 
Fehlerkorrektur dazu. Manchmal fällt mir kurz vor dem Einschlafen etwas 
wichtiges ein und ich muss aufstehen und es auf einen Notizzettel 
schreiben. Von denen habe ich auch schon einen kleinen Stapel... Das 
schlimmste ist aber dass ich keine Wand oder Tafel habe um alles 
übersichtlich darzustellen, alles liegt übereinander.

Erst vor kurzem fiel mir ein dass die Scroll-Funktion für eine 
Raster-Scrollfunktion (zB. nach Rasterzeilen-Interrupt) eine zweite 
Einrückspalte links vom Bildschirm benötigt, damit man eine Zeile zB. 
nach rechts scrollen kann während die vorherige nach links scrollte. 
Also alles nochmal auf Papier simulieren usw.

Ich sah in einem youtube-Video dass der C64 scheinbar mit 
Einschränkungen beim Scrolling kämpfte, da musste man wohl den 
Bildschirm um ein Teil verkleinern weil beim Scrollen von mehr als 8 
Pixel links eine Lücke entstand da kein Tile nachkam. Vermutlich haben 
die Entwickler die Scroll-Engine des C64 aus Vereinfachungsgründen recht 
einfach konstruiert. Ob sie wohl alles so einfach wie möglich 
programmierbar machen wollten um die Kundschaft nicht zu überfordern ?

Halligalli schrieb:
> Ob sie wohl alles so einfach wie möglich
> programmierbar machen wollten um die Kundschaft nicht zu überfordern ?
Die haben sich zumindest nicht verzettelt und offenbar was recht 
erfolgreiches zuwege gebracht.

Außerdem plädiere ich für "nicht bauen", damit der nervende Monolog mal 
ein Ende hat. Wenn Du Dir wiedererwarten doch mal ein FPGA-Board mit 
VGA-Ausgang anschaffst, kannst Du Dich ja gern wieder melden.

Nagut ich werde mich erst wieder melden wenn es fertig ist :-)

Sieht verdammt gut aus auf dem Monitor! Die haben scheinbar den Spatz 
mit der Kanone erschossen :-)

Scheint reine Speicher-Schieberei zu sein, ohne Tile-Logik. Die vielen 
Sprites sind genial...

Irgendwie macht mir das Steckbrett ein bisschen Angst  :-)

Halligalli schrieb:
> Irgendwie macht mir das Steckbrett ein bisschen Angst

Mir würde das Steckbrett nur dann Angst machen, wenn ich es komplett 
voll bestücken müsste.   :)

Es sind etwa 60 Bausteine, komplett mit Adressdecodern.

Zusätzlich muss noch ein 8051 samt Anhang drauf... und es soll mehr oder 
weniger von oben nach unten gebaut werden...und das Brett sollte später 
eine mögliche Sprite-Engine aufnehmen können.

Und Sync-Erzeugung ist auch schon in den 60 drin.