ZAtmel: ein minimalistisches Z80-System

Jetzt nur noch RAM drauf, dann sind wir hier:
Beitrag "Z180-Stamp Modul"

Die neue Reset-Logik gefällt mir.
Man muss eben wissen, wozu man Dinge missbrauchen kann.
***thumbs up***
:)

Jens schrieb:
> Wenn ich das richtig sehe, übernimmt hier der ATmega RAM und ROM.
> Verkehrte Welt würde ich sagen...

Nun, er übernimmt nicht nur RAM und ROM sondern ist auch PIO, SIO, CTC 
und was du noch so möchtest. Weiterhin spart man sich den ROM neu zu 
brennen. Der AVR bringt das Z80 Programm über eine ihm genehme 
Schnittstelle in den RAM.

chris_ schrieb:

> Wieviel MIPS hat Dein Z80 in der Konfiguration?
Der Z80 hat kaum MIPS ;-), der läuft mit 2,5 Mhz.

> mir gefällt Dein minimalistisches System sehr gut. Vielleicht braucht es
> noch irgend eine Schnittstelle, damit man Programme vom PC herunterladen
> kann.
Leider sind keine Ports/Pins mehr frei. Es bleibt nur die eine USART. 
Man könnte darüber sicher was hoch/runterladen.

Detlef Kunz schrieb:
> Die neue Reset-Logik gefällt mir.
> Man muss eben wissen, wozu man Dinge missbrauchen kann.
> ***thumbs up***
> :)

Ich habe mich riesig gefreut als ich doch noch ein Output-Pin gefunden 
habe ;)
Aber schade, 1 Port mehr wäre wirklich schön...

Steffen S. schrieb:
> Aber schade, 1 Port mehr wäre wirklich schön...

Vielleicht ein ATMEGA1281 ?

Joe G. schrieb:
> Steffen S. schrieb:
>> Aber schade, 1 Port mehr wäre wirklich schön...
>
> Vielleicht ein ATMEGA1281 ?

leider nur 16 MHz (und 8 kByte RAM)

Ich finde dieses Projekt sehr interessant und minimalistisch. Nur leider schaffe ich es nicht, den Assemblercode zu compilieren. AVR-Studio und Microchip steigen mit Fehlermeldungen aus. Zudem bin ich in Assembler noch ziemlich neu und das sieht mir doch sehr speziell aus. Vielleicht hat ja jemand hier im Forum oder der Programmierer ein paar Tipps parat :-). Würde mich sehr darüber freuen um weiter in die Welt der Microcontroller einzusteigen.

Jens schrieb:

AVR-Studio und Microchip steigen mit Fehlermeldungen aus

Tipp Nr1: schreibe möglichst viele Details.

Beispiel: Poste die Fehlermeldung.

Tipp Nr2: verwende das richtige Format:

https://www.mikrocontroller.net/articles/Formatierung_im_Forum

Wenn ich das richtig sehe, übernimmt hier der ATmega RAM und ROM. Verkehrte Welt würde ich sagen...

Nun, er übernimmt nicht nur RAM und ROM sondern ist auch PIO, SIO, CTC und was du noch so möchtest.

Eher nicht oder nur rudimentär, weil das Interruptsystem resp. die Leitungen dafür nicht gezogen sind. Ebenso IORQ.

Da mal ein Stück kleine SIO/CTC: https://smallcomputercentral.com/wp-content/uploads/2018/10/sc110-v1-1-sio2ctc-schematic.pdf

Also IMHO ist das Ganze unterhalb IO-fähiges-Minimalsystem und damit ein typisches Beispiel von "Kaputt gespart".

Und der Sinn hinter der offenen WR-Leitung ist auch nicht ersichtlich.

Bradward B. schrieb:

Wenn ich das richtig sehe, übernimmt hier der ATmega RAM und ROM. Verkehrte Welt würde ich sagen...

Nun, er übernimmt nicht nur RAM und ROM sondern ist auch PIO, SIO, CTC und was du noch so möchtest.

Eher nicht oder nur rudimentär, weil das Interruptsystem resp. die Leitungen dafür nicht gezogen sind. Ebenso IORQ. Da mal ein Stück kleine SIO/CTC: https://smallcomputercentral.com/wp-content/uploads/2018/10/sc110-v1-1-sio2ctc-schematic.pdf Also IMHO ist das Ganze unterhalb IO-fähiges-Minimalsystem und damit ein typisches Beispiel von "Kaputt gespart". Und der Sinn hinter der offenen WR-Leitung ist auch nicht ersichtlich.

Du bist so wie ich das sehe der Meinung, das dieses System so garnicht lauffähig ist?

auch PIO, SIO, CTC und was du noch so möchtest.

Eher nicht oder nur rudimentär, weil das Interruptsystem resp. die Leitungen dafür nicht gezogen sind. Ebenso IORQ.

Also IMHO ist das Ganze unterhalb IO-fähiges-Minimalsystem und damit ein typisches Beispiel von "Kaputt gespart". Und der Sinn hinter der offenen WR-Leitung ist auch nicht ersichtlich.

Du bist so wie ich das sehe der Meinung, das dieses System so garnicht lauffähig ist?

Definiere "lauffähig" ?! Ein Z80 "läuft" auch mit einer NOP-MIMIK am Datenbus hoch:

• https://www.makerhacks.com/wp-content/uploads/2024/01/IMG_4610-1024x631.avif
• https://www.makerhacks.com/homebrew-z80-on-breadboard/

Das wäre allerdings nur die erste und die letzte von sieben Grundfunktion der Z80-CPU:

1. Befehlskodelesen (ROM)
2. Speicherlesen (RAM)
3. Speicherschreiben
4. I/O-Lesen (PIO,)
5. I/O-Schreiben
6. Interruptbestätigung
7. CPU-Intern

Betrachtet man DMA Bus-Arbitrierung kommen noch Funktionen hinzu (siehe Z80-Bus-timings).

PIO, SIO, CTC werden per I/O-Befehle (IND/OUTD) angesprochen und signalisieren Ereignisse über Interruptreques (um der CPU das Polling zu ersparen). Da der ATMEGA aber die IOREQn Leitung nicht lesen kann, kann er nicht (oder "schwierig) zwischen IO-Port Zugriffen und SpeicherZugriffen unterscheiden.

https://www.zilog.com/docs/z80/um0080.pdf S.7 (21) ff, Minimalsystem: S.21 (35)

Deshalb bin ich "skeptisch", das man in diesem System Original Z80-Code für PIO, SIO, CTC abarbeiten kann. Schaut man sich den .asm Quelltext Zeilen 239 bis 278 an, wird deutlich das im ATMEGA-Code lediglich Z80-M1 und Speicherbuszyklen anhand einer "harten" Memory-Map implementiert sind, aber keine Z80-IO-Zyklen oder Interrupthandling.

Bei der Unterscheidung zwischen Speicherlesen und -schreiben scheint sich der ATMEGA auch eines "Tricks" zu bedienen, normalerweise dient dem System dazu die WRn-Leitung, die hier lt. Schematic hier nicht verbunden ist.

Diese Sparmassnahmen sind nicht ganz unverständlich, wenn man um die beschränkten Bit-Einzelzugriffe weiß. Allerdings habe ich den Eindruck, das nicht viel Funktionalität eines (beliebigen) Z80 Systems mit dieser Z80-Configuration nachgestellt werden kann. Einige Grundfunktionen wie Befehl-Holen (ROM-lesen) ja, andere Funktion/Maschinenbefehle dagegen nicht.

Das ist mit hier mit "rudimentär" und "unter IO-fähiges Minimalsystem" gemeint.

Also vielleicht nicht "100% kaputt gespart" sonder eher "zum 'Krüppel' gespart". Wie ein Auto, mit dem man nur noch rückwärts im Kreis fahren kann weil Gangschaltung und Lenkung blockiert resp. "weg-improvisiert" wurden.

Bradward B. schrieb:

Allerdings habe ich den Eindruck, das nicht viel Funktionalität eines (beliebigen) Z80 Systems mit dieser Z80-Configuration nachgestellt werden kann. Einige Grundfunktionen wie Befehl-Holen (ROM-lesen) ja, andere Funktion/Maschinenbefehle dagegen nicht.

Wenn Du jeden Clock-Zyklus analysieren willst, dann solltest Du andere HW (wie z.B. meinen Z80-Dongle) einsetzen, ansonsten funktioniert ja dieses System im angestrebten Rahmen. CP/M wird darauf nicht laufen. https://github.com/Ho-Ro/Z80_dongle

ansonsten funktioniert ja dieses System im angestrebten Rahmen.

Welcher "Rahmen" würde/wird von diesem System angestrebt?

Insbesonders die Mutmassung, man könnte damit Systeme die PIO, CTC, SIO oder andere Z80-Zilog Peripherie voraussetzen, nachstellen, scheint IMHO nicht erfüllbar.

Wenn Du jeden Clock-Zyklus analysieren willst,

Nicht Clock-, sonder Bus- resp. Befehls-Zyklen. Da sind nun mal bei einem Z80-System mehr nötig als lediglich Systemspeicher-Zugriff (siehe Anhang).