Computergeriatrie MC6821 an Z8 im externen Speicher?

E hat für die Cycle-Time einen Maximalwert von 10µs. Das kann ein 
Hinweis auf interne dynamische Strukturen sein, die waren zu der Zeit 
absolut nicht unüblich, der berühmte 6502 ist z.B. voll davon.

Da du vermutlich NUR externen Programmspeicher benutzt und DS "direkt" 
als E nutzt, sollte das aber zutreffen? Ich kenne jetzt die Busstruktur 
der Controller nicht so genau.

Gruß,
Christian

Ah okay, sehe gerade den Usernamen .. vermutlich ist dir das also 
bewusst ;).

Wobei ein Maschinenzyklus ja scheinbar schonmal 8 Takte also knapp 2µs 
sind, wenn dann ein längerer Befehl dazwischen kommt der keine externen 
Buszyklen macht?

Hier mal ein paar Schnipsel des Quelltextes:

Initialisierung der PIA:

        srp     #10h            ; Register Pointer 0
        ld      r0, # high piacra  ; PIA Control Register A
        ld      r1, #  low piacra
        ld      r2,#00h         ; DDRA Zugriff schreiben
        lde     @rr0,r2         ; Ausgabe Control register
        ld      r0, # high piadra   ; PIA Datenregister A
        ld      r1, #  low piadra
        ld      r2,#0ffh        ; alles Ausgaenge
        lde     @rr0,r2         ; Ausgabe DDRA register
        ld      r0, # high piacra
        ld      r1, #  low piacra
        ld      r2,#02h         ; select Datenregister
        lde     @rr0,r2         ; Ausgabe Control register
        ld      r0, # high piadra
        ld      r1, #  low piadra
        ld      r2,#00h         ; 0 Ausgeben
        lde     @rr0,r2         ; Ausgabe Datenregister

        ...........

Ausgabe auf Port A der PIA, Bits 0..3 BCD Code, Bit 4 Dunkeltastung, 5 
und 6
2 Latches zum Auffangen der Daten.

Hier die Ausgaberoutine:
;
bytea   ld      r0, # high piadra
        ld      r1, #  low piadra
        push    r2
        and     r2,#00fh
        or      r2,#040h        ; BL=0, l-nibble=0, h-nibble=1
        lde     @rr0,r2
        or      r2,#060h        ; BL=0, l-nibble=1, h-nibble=1
        lde     @rr0,r2
        pop     r2
        push    r2
        and     r2,#0f0h        ; h-nibble
        swap    r2              ; auf nw-seite holen
        or      r2,#020h        ; BL=0, l-nibble=1, h-nibble=0
        lde     @rr0,r2
        or      r2,#060h        ; BL=0, l-nibble=1, h-nibble=1
        lde     @rr0,r2
        pop     r2
        ret


Gruß,
pille

Christian Erker schrieb:
> Ah okay, sehe gerade den Usernamen .. vermutlich ist dir das also
> bewusst ;).

grin

>
> Wobei ein Maschinenzyklus ja scheinbar schonmal 8 Takte also knapp 2µs
> sind, wenn dann ein längerer Befehl dazwischen kommt der keine externen
> Buszyklen macht?

Ja..Sowas in der Richtung vermute ich als Ursache, wobei halt der 6850 
bei Grant Searle mit dem Z80 Bustiming klar kommt und dort E aus IORQ 
generiert wird.
Ich habe die maximale Taktperiode einfach außer Acht gelassen, es ist ja 
beim Z80 auch nicht zu erwarten das /IORQ diesen Parameter einhält. Ich 
halte es allerdings für möglich das die interne Logik des 6821 weitere 
Taktflanken außerhalb der für das eigentliche Schreiben notwendigen 
Zyklen erfordert, einfach um intern Irgendwas weiter zu schalten..

Natürlich ist ein Z8 kein Z80 und ein 6850 kein 6821..deshalb fragte ich 
nach Erfahrungen mit den Dingern. Einen 8255A (KR580VV55A) hatte ich 
shcon ausprobiert, der funzt problemlos. Ich wollte nun wissen ob das 
mit den Motorrollern auch klappt..

Im Anhang mal die LA Ausgabe bezüglich E, (negiertes /DS) ..das kommt 
schon immermal vor..allerdings halt bis zu 1,1ms zwischen irgendwelchen 
Clocks die zwischen den Ausgaben liegen. Was könnte man statt /DS noch 
als E Clock verwursten?

Gruß,
Pille

Nochwas: Nein, ich habe den U8820 zwar für externes Speicherinterface 
konfiguriert, könnte das also benutzten, tue es aber nicht.
Der U8820 (und 8840) sind Entwicklerversionen des Z8, bei dem der 
interne ROM nach Außen geführt und durch einen Eprom ersetzt ist, Zilog 
hatte das mit Huckepackfassung direkt auf dem Z8, MME hat die ICs in 
64polige Quad Inline Gehäuse gesetzt. Ich benutze also nur  den 
"internen" ROM ..allerdings extern.

Gruß,
Pille

Peter D. schrieb:
> Ich hatte nie verstanden, wofür man diese großen PIO-Monster
> braucht.
> Als ich noch mit Z80 (U880) gebastelt hatte, habe ich 74LS541 (DL541)
> als Input und 74LS374 (DL374) als Output verwendet.

Sie haben Hardware Handshake Capabilities für Parallele Ports mit 
Interrupt Logik und zumindest der 6821 hat pro Kanal ein DDR Register 
der die Bitweise Betriebsart als  Ein- oder Ausgang ermöglicht.

Gruß,
Pille

Wenn Du den 541 verwendet hast, wieso nicht den 574?

Gruß,
Pille

Ja danke, dahin gingen meine Überlegungen schon, Z80 Peripheriebausteine 
haben zu diesem Zweck ja alle einen Clock Anschluß, selbst wenn man da 
wie bei der PIO /Reset einsparen muß :-)

Ich habe gestern schon überlegt den Z8 Clock zu greifen, den runter zu 
teilen
und mit /DS so zu verknüpfen das der eigentlich immer durchläuft, aber 
/DS eben Vorrang hat wenn es aktiv ist. Ich muß da nochmal drüber 
Nachdenken.
An der 64poligen Variante des U88x0 stehen sowohl /SYNC ( ..ungefähr M1 
der Z80) und SCLK (halber Systemtakt) zur Verfügung die sich zu diesem 
Zweck mißbrauchen ließen, dumm ist nur das die aus der momentan 
verwendeten 64 zu 40 Pol Platine mit Eprom drauf nicht nach außen 
geführt werden, das werde ich also so irgendwie anknüppern müssen.

Zwischenzeitlich habe ich meine Reserven an EF68B21 gefunden und 
probehalber mal so einen eingesetzt, aber das verbessert das Problem 
gegenüber den Motorola MC6821 und den AMI S6821D (Milspec) die ich 
bisher probiert hatte nicht, eher im Gegenteil. Evtl. liegt das auch an 
meiner Initialisierung.
Ich habe am Port A zwei 4Bit HP Anzeigen dran, ähnlich der TIL311. Die 
haben ein Latch und hängen mit den Dateneingängen am niederwertigen 
Nibble. Das höherwertige steuert Blanking und die beiden Latches.
Das Programm gibt im Kreis was über die Uart aus und jedes mal wenn es 
fertig ist wird eine Bytevariable incrementiert und über den MC6821 
ausgegeben. Der seltsame Effekt ist nun, das nach Reset au beiden 
Anzeigen gleichzeitig der selbe Inhalt zu sehen ist und zwar 
decrementierend. Zupfe ich den Draht von E mal kurz aus dem Steckbrett 
funktioniert dann die Ausgabe nach Wiedereinstecken plötzlich richtig. 
Irgendwas verkorkst nach Reset die interne Logik des 6821.. mit den 
68B21 ist der funktionierende Zustand nur sehr selten zu erreichen, mit 
den 6821 reproduzierbar. Seltsam.

Mir ist übrigens klar das ich für die Hex-Ausgabe über die LED Anzeigen 
keine PIA brauche, die könnte ich auch direkt an den Bus hängen. Die 
sind nur für die Diagnose da was die PIA so treibt.

Gruß,
Pille

Die HD63XX-Reihe (CMOS statt NMOS) sind rein statisch aufgebaut, da sind 
die Chancen groß, dass sie auch ohne freilaufenden E-Takt funktionieren.

Pille schrieb:
>> Irgendwas verkorkst nach Reset die interne Logik des 6821.. mit den
> 68B21 ist der funktionierende Zustand nur sehr selten zu erreichen, mit
> den 6821 reproduzierbar. Seltsam.

Das hängt u. U. am individuellen Exemplar. Die MC68XX verwenden intern 
teilweise "dynamische" Speicherzellen statt Flip-Flops (sparte 
Transistoren). Und wie das bei dynamischen RAMs halt so ist: Manchen 
Zellen halten selbst ohne Versorgung minutenlang ihren Inhalt, bei 
anderen ist nach ein paar ms der Inhalt weg.
Das war bei einem Rechner mit 6809 und 4116 RAMs gut erkennen, weil ein 
Teil des RAMs als Display-RAM verwendet wurde ... Nach ein paar Minuten 
ohne Strom war der Bildschirm-Inhalt großenteils noch da.

Die 'A'- und 'B'-Versionen sind nur selektierte, also im Prinzip 
'normale'.

(prx) A. K. schrieb:
> Völlig egal wie statisch der Baustein implementiert ist, bei Interrupts
> wirds bei solchen Zusammenhängen trotzdem knackig. Bei den

Nein, denn das Datenblatt sagt eindeutig, dass die Aktivierung von IRQ 
NICHT auf E bezogen ist. Die Deaktivierung dagegen auf E-aktiv des 
Lesezyklus.

> Handshake-Signalen Cx1/Cx2 könnte es ähnlich laufen.

Teils, teils, s. Datenblatt. Aber letzlich egal, bei der ganzen 
MC68XX-Familie wurde stillschweigend immer ein freilaufender E-Takt mit 
Minimal- und Maximal-Frequenz vorausgesetzt. Weicht mach davon ab, muss 
man halt mit Problemen rechnen, keine Frage.

(prx) A. K. schrieb:
> A. B. schrieb:
>> Die HD63XX-Reihe (CMOS statt NMOS) sind rein statisch aufgebaut, da sind
>> die Chancen groß, dass sie auch ohne freilaufenden E-Takt funktionieren.
>
> Aus dem Datasheet des HD6321. Man muss den letzten Satz zwar nicht
> zwingend wörtlich nehmen, aber hinterher meckern sollte man auch nicht.

Den sollte man auch wirklich nicht zu wörtlich nehmen, denn eines der 
"Marketing"-Argumente der 63XX gegenüber 68XX war genau, dass man E 
(auch dynamisch) bis herunter zu DC reduzieren konnte.

Und: Bei 6321 steht bei Enable Cycle Time bei "max" ausdrücklich ein 
"-", während beim 6821 dort 10us steht. Also: Funktion ja, allerdings 
werden einige Signaländerungen ausdrücklich auf E bezogen, da kommt die 
Reaktion halt erst beim nächsten E-Zyklus.

Der Zusatz mit 'continuous' muss man wohl so interpretieren, dass beim 
68XX das so implizit vereinbart war.

(prx) A. K. schrieb:
> Und hier zum direkten Vergleich HD6321 und HD6350 (die UART aus dem
> Startbeitrag). Finde den Unterschied. ;-)

Aber gern: "This signal ... of the HMCS6800 System phi_2 clock. This 
signal must be a continuous clock pulse" und dann vielleicht "in the 
HMCS6800 system" oder "for te PIA".

Abgesehen davon, dass "continuous clock pulse" an sich schon 
widersprücklich ist ("continuous clock" wäre klar), bleibt der Bezug 
halt unklar. Und wie gesagt, die Specs sagen klar, dass E auch 
angehalten werden darf. Im Zweifel: Ausprobieren ;-)

A. B. schrieb:
> Pille schrieb:
>>> Irgendwas verkorkst nach Reset die interne Logik des 6821.. mit den
>> 68B21 ist der funktionierende Zustand nur sehr selten zu erreichen, mit
>> den 6821 reproduzierbar. Seltsam.
>
> Das hängt u. U. am individuellen Exemplar. Die MC68XX verwenden intern
> teilweise "dynamische" Speicherzellen statt Flip-Flops (sparte
> Transistoren). Und wie das bei dynamischen RAMs halt so ist: Manchen
> Zellen halten selbst ohne Versorgung minutenlang ihren Inhalt, bei
> anderen ist nach ein paar ms der Inhalt weg.
> Das war bei einem Rechner mit 6809 und 4116 RAMs gut erkennen, weil ein
> Teil des RAMs als Display-RAM verwendet wurde ... Nach ein paar Minuten
> ohne Strom war der Bildschirm-Inhalt großenteils noch da.
>
> Die 'A'- und 'B'-Versionen sind nur selektierte, also im Prinzip
> 'normale'.

Hmm. ich habe 4 verschiedene alte Motorola, mindestens 3 AMI und 3 ST 
EF68B21 ausprobiert, das nimmt sich Alles nicht viel. Die Motorola und 
die AMI verhalten sich identisch. Die AMI sind entsorgte 
Bundeswehrersatzteile, die gabs in der Ausführung Lila und goldglänzend, 
die wollte der Schrotti unbedingt behalten, die unspektakulären im 
Braunen CerDIP mit verzinnten Kontakten durfte ich mitnehmen, davon habe 
ich ca. 35 Stück..Milspec. Deswegen auch der Versuch die irgendwie auch 
nur halbwegs sinnvoll zu verwursten.
Das ein 6821 1Mhz, ein A 1,5Mhz und ein B 2Mhz spezifiziert sind, ist 
mir bekannt. Ich habe zwar einige HD63C09, aber eine 63er PIA nicht.
DRAMs an 8Bittern Refresh und Datenhaltezeiten kenne ich von früher aus 
eigener Anschauung mit den selben Erfahrungen.

@A.K. Interrupts sind erst mal nicht das Problem, ein solcher würde ja 
im Endeffekt beim Z8 auf einer als extern Int programmierten Portleitung 
landen, die dann schon irgendwas draus macht.

Du scheinst ja die Ursache gefunden zu haben..im Prinzip das was ich 
auch vermutete, der Takt ist für interne Vorgänge erforderlich, nur ist 
im Standard-Datenblatt davon Nichts zu finden. Ich habe vorhin mal ein 
Bisschen gespielt und oszillografiert, ich weiß noch nicht wie ich zu 
einem periodischen Enable kommen soll, dessen Timing dann auch noch zu 
den Ausgabezugriffen des Z8 paßt.
Jetzt war 2h lang ein Syrer da der hier FTTH eingeblasen und gespleißt 
hat (er  hat sehr sauber und ordentlich gearbeitet, 6 Fasern unter 
0,2dB). Nun ist für heute erst mal die Zeit für Spielereien alle... habt 
erst mal Dank, ich melde mich wieder wenn mir dazu was einfällt, Ideen 
nehme ich aber gerne entgegen.. :-)

Gruß,
Pille

....AAaaallloso..entweder die maximum E -Cycle Time hat gar Nichts zu 
sagen, oder es ist extrem Herstellerabhängig, siehe Hitachi Datenblatt. 
Leider habe ich keine PIA von Hitachi und die Einzige von Ebay aus 
Deutschland sieht seltsam bedruckt aus (gelaserte von goodtronic sollte 
man besser nicht kaufen, allerdings  bekommt man ja das Geld zurück) und 
ist mir zu Teuer :-)
Hat Jemand eine rumliegen für Experimente? Ich schicke dafür 3 neue von 
AMI zurück ..

Es interessiert mich halt nur was lost ist, wirklich brauchen tue ich 
gar Keine..

Es erschiene mir allerdings logisch wenn die PIA abhängig von einem 
"regelmäßigen clock" ist, eine 6850 bekommt einen Takt entweder über RxC 
oder TxC..

Gruß,
Pille

Ich habe heute wieder etwas Muße gehabt und mich noch mal rangesetzt. 
Suchen auf vorhandenen 6809 Platinen förderte auch noch einen 
eingelöteten HD6821 zu Tage, also habe ich das Teil ausgelötet, die 
Anschlüsse geputzt und ausprobiert..geht genau wie die anderen auch :-(

Ok, also jetzt noch mal langsam, ich bin die ganze Initialisierung noch 
einmal durchgegangen und: Bingo. Ich habe dabei 1x PIA Daten und 
Controlregister  verwechselt. Scheiße! Nachdem das behoben war 
funktionierte natürlich der HD6821, ein danach eingesteckt AMI S6821 tut 
genauso. Schnell noch ne einfache Byteeingabe überprüft, funktioniert 
auch. Noch nicht getestet habe ich einen Motorola MC6821, denke aber ich 
werde keine Unterschiede finden, ich probiere das aber der 
Vollständigkeit halber noch aus, auch mit den EF68B21.

Noch einmal als Erinnerung das wirklich der unwahrscheinliche Fall 
eintritt und das Jemand nachempfindet: Ich habe auf der Adapterplatine 
einen UC8820 sitzen und da der maximal 5Mhz verträgt, ist ein 4,9152Mhz 
Quarz wegen der Baudraten der SIO aufgelötet. Ich denke zwar das das mit 
der nominalen Taktfrequenz von 7,3728Mhz für die UB8820 noch genauso 
geht, weiß es aber nicht! Der Leidensdruck einen QIL64 Chip auszulöten 
und zu ersetzen ist derzeit gering.

Merke: Kaum macht mans richtig, schon funktionierts!

Asche auf mein Haupt!

Pille