O artykule

  • Dział: Atari 8-bit
  • Liczba komentarzy: 3

Atari 8-bit » Scalaki Atari 8-bit


ANTIC

Układ o symbolu: CO 21698. Jest całkowicie niezależnym procesorem graficznym - posiada własne, wewnętrzne MMU, które dekoduje jego własne rejestry sprzętowe pod adresami $d400-$d4ff. Opis sygnałów:
  • A0-A15 - szyna adresowa - ANTIC jako jedyny układ w Atari posiada dwukierunkową szynę adresową.
  • D0-D7 - szyna danych
  • o0 - tzw. zerowa faza zegara (wyjście) - sygnał, którym jest bezpośrednio taktowany procesor (1,77 MHz PAL, 1,79 MHz NTSC) - jest to wynik podziału przez 2 sygnału FI0
  • o2 - druga faza zegara - sygnał synchronizacji magistrali z procesora (1,77 MHz PAL, 1,79 MHz NTSC) - opóźniony w stosunku do o2 o czas przejścia przez CPU
  • FI0 - sygnał taktujący zegara pikselowego z GTIA (3,54 MHz PAL, 3,57 MHz NTSC)
  • AN0-2 - linie przesyłają do GTIA numer aktualnie wyświetlanego koloru
  • LP - wejscie pióra świetlnego
  • REF - wyjście sygnału odświeżania (do MMU)
  • NMI - wyjście sygnału przerwań niemaskowalnych (do CPU)
  • RESET - wejście zerujące układ
  • R/W - sygnał Read/Write - podobnie jak szyna adresowa w ANTIC-u jest dwukierunkowy
  • HALT - wyjście, sygnał, który wymusza zatrzymanie CPU, gdy ANTIC odczytuje dane z pamięci
  • RDY - wyjście, sygnał, który umożliwia narzucenie CPU pracy krok po kroku
  • RNMI - w modelach 400/800 obsługiwał klawisz RESET, obecnie nieużywany
    ANTIC posiada dwa tryby pracy - pierwszy polega na tym, że ANTIC odczytuje dane z pamięci, z których tworzy obraz - ten tryb pracy ma wyższy priorytet, bowiem procesor jest wtedy HALT-owany, jego linie wchodzą w stan wysokiej impedancji, a końcówki adresowe ANTIC-a i linia R/W pracuje w trybie zapis. Drugi tryb pracy polega na tym, że ANTIC pracuje jako bierny układ wejścia-wyjścia. Wtedy to końcówki adresowe i R/W pracuja w trybie odczyt i śledzą adresy wysyłane przez procesor - gdy będzie to adres $d400-$d4ff, to wtedy wewnętrzne MMU ANTIC-a udostępnia jego rejestry sprzętowe.



    POKEY

    Oznaczenie: CO 12294 - odpowiada za obsługę dźwięku, timerów, klawiatury, złącza szeregowego i 8 przetworników A/C. Opis sygnałów:
  • IRQ - wyjście sygnału przerwania maskowalnego
  • P0-P7 - wejścia przetworników analogowo-cyfrowych
  • KR1,KR2,K0-K5 - wejścia zakodowanego przez 2 układy CD4051 sygnału z klawiatury
  • CS0,CS1 - wejście sterujące dostępem POKEY-a do magistrali - aby POKEY był "aktywny", na CS0 musi być "0", a na CS1 "1"
  • Audio - analogowe wyjście dźwięku z POKEY-a
  • SOutD - wyjście danych złącza szeregowego
  • SOutC - wyjście zegara taktującego transmisję
  • SInD - wejście danych złącza szeregowego
  • BCLK - dwukierunkowa linia zegara taktującego transmisję
  • o2 - druga faza zegara - wejście sygnału synchronizującego pracę magistrali (1,77 MHz PAL, 1,79 MHz NTSC). Oprócz tego sygnał dociera do programowalnych dzielników, które mogą służyć jako timery, generatory dźwięku, czy programowalne generatory taktujące transmisję przez złącze szeregowe. W przydaku dźwięku sygnał może być poddawany działaniu filtrów lub/i rejestrów przesuwających.
    Obszar adresowy POKEY-a to przedział od $d200 do $d20f



    GTIA

    Typowym oznaczeniem GTIA jest symbol: CO 14889. Układ zajmuje się przedewszystkim nakładaniem kolorów i spritów na maskę obrazu wysłaną przez ANTIC-a. Opis końcówek:
  • FI0 - sygnał wyjściowy (3,54 MHz PAL, 3,57 MHz NTSC), ma za zadanie taktowanie ANTIC-a
  • CS - wejście (Chip Select), które steruje dostępem GTIA do magistrali
  • AN0-AN2 - wejścia, którymi z ANTIC-a jest przesyłana maska kolorów
  • T0,T1 - wejścia FIRE z joysticków
  • T3 - wejście stwierdzające obecność cartridge'a
  • S0-S2 - wejścia podłączone bezpośrednio do klawiszy: Start, Select, Option
  • S3 - wyjście 1-bitowego generatora dźwięku
  • PAL - wejście sygnału z generatora PAL (4,43 MHz)
  • CADJ - wejście sygnału opóźnienia koloru, którego częstotliwość jest synchronizowana z sygnałem o1, czyli tzw. pierwszą fazą zegara
  • Lum0-Lum3 - wyjście cyfrowe sygnału luminancji (do przetwornika C/A wizji)
  • OSC - sygnał taktujący (3,54 MHz PAL, 3,57 MHz NTSC), pochodzący bezpośrenio z generatora kwarcowego (w modelach XL) lub z FREDDIE-go (modele XE, choć są wyjątki)
  • COL - wyjście, którym wysyłany jest sygnał chrominancji, czyli kodowanego sygnału koloru
  • SYNC - wyjście sygnałów synchronizacji poziomej i pionowej obrazu
    Obszar adresowy GTIA: $d000-$d01f



    PIA

    Układ ten nie jest projektem firmy Atari - w przeciwieństwie do ANTIC-a, POKEY-a i GTIA. Spotkałem się z różnymi jego oznaczeniami: 6520, 6521, 6821. Układ steruje pracą układu MMU, obsługuje joysticki i steruje sygnałami pomocniczymi przy transmisji szeregowej. Oto opis wyprowadzeń:
  • PA0-PA7 - wejścia określające położenie joysticków - mogą pracować również jako wyjścia
  • PB0,PB1,PB7 - linie wysyłają do MMU informacje czy w pewnych obszarach adresowych, pojawi się pamięć RAM czy ROM, kolejno: OS, Basic, Self-Test.
  • PB2-PB6 - w komputerach z pamięcią powyżej 64kB, zgodną ze standardem 130XE ustalają w dekoderze adresów dodatkowej pamięci numer aktywnego banku
  • CA1 - wejście sygnału PROCEED (przebieg) ze złącza szeregowego
  • CA2 - linia wyjściowa, sterująca pracą silnika w magnetofonie
  • CB1 - wejście sygnału INTERUPT (przerwanie) ze złącza szeregowego
  • CB2 - linia wyjściowa COMMAND - ustala, urządzenie z którym komputer przesyłał dane przez złącze szeregowe
  • IRQa,IRQb - w Atari są połączone - patrz IRQ w opisie POKEY-a
  • CS0-CS2 - wejścia sterujące dostępem PIA do magistrali - sprzyjające warunki to: CS0=1, CS1=0, CS2=1
    Obszar adresowy PIA to zaledwie 4 komórki: $d300-$d303. Ciekawostką jest to, że w katalogach linie adresowe A0 i A1 są zamienione miejscami, co wpływa na to, że komórki są rozmieszczone w innej kolejności, niż podają katalogi



    6502

    Projekt procesora powstał w firmie MOS Technology, która oznaczyła go jako 6502 lub 65C02. Firma Atari jednak również go produkowała i nadała mu oznaczenie: CO 14806. W zasadzie prawie wszystkie sygnały zostały omówione podczas opisów poprzednich układów, dlatego skupię się tylko nad sygnałami zegarowymi.
  • o0 - wejście, którym dociera z ANTIC-a sygnał taktujący (1,77 MHz PAL, 1,79 MHz NTSC), jest to tzw. zerowa faza zegara - ten sygnał taktuje pracę 6502
  • o1 - wyjście, tzw. pierwsza faza zegara - jest to przesunięta fazowo o nieco ponad Pi (180 stopni), wykorzystywana do generowania przez GTIA sygnału koloru.
  • o2 - wyjście, tzw. druga faza zegara - po pewnym opóźnieniu, wynikającego z "przejścia" sygnału taktującego przez wewnętrzne struktury procesora to właśnie ona odpowiada za synchronizację innych układów z CPU
    6502 posiada również swoje specyficzne obszary pamięci: $fffa-$ffff - są to wektory obsługi przerwań IRQ, NMI i RESET oraz obszar $0100-$01ff, który jest wykorzystywany przez rejestr stosu.
    Procesor jest sprzętowo zgodny z rodziną Motorola 6800 - zresztą jego struktury wewnętrzne są bardzo zbliżone do 6800, z tym, że 6502 jest szybszy i posiada więcej instrukcji i trybów adresowania.



    65816

    Procesor ten jest rozwinięciem układu 6502 - w trybie emulacji jest z nim w 100% zgodny. Charakteryzuje się tym, że posiada znaczne uproszczenia w budowie - twórcy zrezygnowali tutaj m.in. z sygnału HALT, z rozbudowanego systemu zegarów taktujących oraz zastosowano tutaj multipleksowaną szynę adresów i danych. Co powoduje, że aby ów procesor adaptować do Atari 8-bit należy wykonać układ dopasowujący procesor do wymagań Atari.
    Poniższy opis dotyczy procesora w obudowie typu PLCC 44-nóżkowej, jednak podobno są również procesory w wersji 40-nóżkowej.
    W zasadzie wszystkie sygnały działają niemalże identycznie jak w 6502. Tutaj jedynie główny sygnał taktujący, to o2, a nie o0 jak w 6502. Znaczną różnicą jest istnienie linii D/BA0-7 - stanowią one zarówno szynę adresową, jak i szynę danych, w zależności od sygnału o2 - gdy mamy do czynienia, ze zboczem narastającym, wtedy D/BA0-7 oznaczają linie adresowe A16-A23, natomiast w wypadku zbocza opadającego mamy do czynienia z linami danych D0-D7.



    MMU

    Typowe oznaczenie MMU, to CO 61618. Opis wyprowadzeń MMU:
  • TEST - wejście, stan niski oznacza obecność ROM-u z SelftesT-em w obszarze $5000-$57ff
  • EN4 - wejście, stan wysoki oznacza odłączenie pamięci wewnętrznej w obszarze $8000-$9fff
  • EN5 - wejście, stan wysoki oznacza odłączenie pamięci wewnętrznej w obszarze $a000-$bfff
  • SEL4 - wyjście, gdy EN4="1" i na szynie pojawił się adres z przedziału $8000-$9fff, to SEL4="0"
  • SEL5 - wyjście, gdy EN5="1" i na szynie pojawił się adres z przedziału $a000-$bfff, to SEL5="0"
  • ROM - wejście, stan wysoki uaktywnia ROM z systemem operacyjnym w obszarach $c000-$cfff i $d800-$ffff - w przeciwym wypadku mamy tam RAM
  • BasE - wejście, stan niski oznacza, że w obszarze $a000-$bfff będzie widoczny Basic ROM - w przeciwnym wypadku będzie tu RAM
  • I/O - wyjście, stan niski oznacza, że na szynie pojawił się adres z przedziału $d000-$d7ff
  • CasInh - wyjście, gdy pojawi się na nim stan niski, to oznacza, że na szynie pojawił się adres, który w danym momencie nie odwołuje się do wewnętrznego RAM-u, np. podczas, gdy był aktywny ROM Basic w obszarze $a000-$bfff pojawił się adres $a894, co oznacza, że pamięć RAM jest w tym momencie nieaktywna
  • OS - wyjście, stan niski oznacza aktywność ROM-u z systemem i Selftestem
  • MPD - wejście, stan niski powoduje, że część ROM-u z obszaru $d800-$dfff będzie nieaktywna
  • Basic - wyjście, stan niski uaktywnia ROM Basic
  • REF - wejście, stan niski oznacza, że dane, które pojawiają się na magistrali mają na celu odświeżenie pamięci i nie niosą żadnych informacji



    MMU 130XE

    Typowe oznazenie: CO 25953. Układ ten występuje w komputerach 130XE - w 800XE i w najnowszych modelach 65XE na płycie znajduje się miejsce na ten układ.
    Opis sygnałów:
  • A14,A15 - wejścia linii adresowych - chodzi o ustalenie, czy na szynie pojawił się adres z przedziału $4000-$7fff
  • ~A14,~A15 - wyjścia linii adresowych, połączone z FREDDIE'm. Gdy odwołujemy się do pamięci podstawowej, to spełniają one swoje normalne znaczenie, natomiast w wypadku odwołań do pamięci dodatkowej są one kontynuacją linii PB2,PB3 i mają znaczenie przy wyborze banku dodatkowej pamięci
  • PB2,PB3 - wejścia linii z PIA, który dokonują wyboru jednego z czterech banków dodatkowej pamięci
  • PB4 - wejście linii z PIA - stan niski oznacza aktywność banków dodatkowej pamięci - w przeciwnym wypadku mamy dostęp do banku podstawowego
  • PB5 - patrz PB4, z tym, że chodzi tu o dostęp ANTIC-a, a nie CPU
  • CAS - wejście sygnału z FREDDIE-go - sygnał potrzebny do aktywacji dostępu pamięci dynamicznych RAM
  • CAS64 - wyjście CAS dla pamięci podstawowej
  • CAS128 - wyjście CAS dla pamięci dodatkowej



    FREDDIE

    Oznaczenie: CO 61991 lub CO 61922. FREDDIE jest układem, który pojawił się dopiero w nowszych modelach Atari. Łączy on w sobie rolę układu, który steruje pracą pamięci dynamicznych oraz zajmuje się wytwarzaniem częstotliwości taktowania (3,54MHz PAL, 3,57 MHz NTSC). W starszych modelach funkcje spełniane przez ten układ realizowało kilka układów TTL. Opis sygnałów:
  • 14MHz - wejście generatora 14,187576 MHz dla PAL lub 14,31818 MHz dla NTSC, który jest m.in. dzielony przez 4 w celu uzyskania częstotliwości taktującej GTIA, a także uzyskiwany jest tzw. delay line związany z dostępem do pamięci dynamicznych
  • OSC - wyjście linii prowadzącej do wejścia OSC GTIA - (3,54MHz PAL, 3,57 MHz NTSC)
  • CasInh - wejście z MMU, blokujące sygnał CAS, czyli w zasadzie dostęp do pamięci RAM
  • CAS - wyjście sygnału dostępu do kolumn w pamięciach dynamicznych
  • RAS - wyjście sygnału dostępu do wierszy w pamięciach dynamicznych
  • WR - wyjście sygnału Read/Write do pamięci dynamicznych
  • BA0-BA7- zmultipleksowane wyjście magistrali adresowej, dostosowane do specyfiki dostępu do pamięci dynamicznych.

    Komentarze

    • ~Ender 2016-01-22 21:47:01
      Fajnie się czyta, a układ Maria z 7800, przecież ta konsola miała mieć klawiaturę i być czymś w rodzaju komputera po jej podłączeniu. Tak mało informacji na temat tego układu.
    • ~Amun-Ra 2009-01-11 23:22:53
      Tak. Występuje również w obudowie DIP40.
    • ~pitek 2009-01-05 15:47:25
      A czy przypadkiem 65816 nie występuje także w obudowie 40 nóżek?