MFA CPU-Karte Z180

  • Moin


    von einigen Leuten besteht das Beduerfnis nach einer Z80 CPU-Karte und viel Speicher.


    In einer Diskussion mit Toast_r entstand die Ueberlegung eine schnelle Z80 mit schnellem Speicher auf einer Platine zu vereinen. Eine schnelle CPU und Speicher ueber den Bus zu verbinden schien nicht sinnvoll. Toast_r hat einige Versuche gebraucht 2 Backplanes miteinander zu verbinden. Das Busdesign scheint sehr instabil, ohne Abschlusskarte geht gar nichts.


    Aus dem Z80 ist mir dann die moderne Version eZ80 in den Sinn gekommen. Der hat zwar viele neue Features, aber leider nur ein QFP Gehaeuse. Das ist fuer einen Eigenbau etwas frimmelig.

    Darueber kam ich zur Z180, die gibt's im PLCC Gehaeuse und ueber einen Sockel sind wir wieder im 1/10Zoll Raster.


    Die Z180 hat noch folgende sinnvolle Erweiterungen:

    - mehrere Interrupt-Eingaenge: passt zur 8085

    - MMU: Speicher bis 1MB

    - 2 UARTs

    (Es sind natuerlich noch mehr, die aber fuer das Design nicht relevant sind.)


    Wer genaueres sucht, bitte hier: https://zilog.com/index.php?op…ilyId=19&productId=Z8S180

    Bitte nehmt die Z80S180 (mit 'S'), die hat einen besseren Baudratengenerator und andere kleine Verbesserungen.

    Bei der Z80180 (ohne 'S') sollte man den Oscillator aendern wegen den Baudraten.


    Ansonsten habe ich versucht, die Z180-Karte moeglichst nah an der MFA-8085 Karte zu halten. Kleine Einschraenkungen gibt es und es werden auch Softwareaenderungen noetig, aber ich denke alles in vertretbarem Rahmen.


    Schaltplan ist noch nicht fertig und das PCB erst recht nicht.

    Wenn's gut laeuft, sollte das Ding zur CC19 funxen.


    Viel Spass beim gucken.

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    (aus: IBM BIOS Source Listing)

  • Da hätte ich Interesse an einer Karte wenn die läuft... und im ZX80 Forum könnte ich mir vorstellen, das eine Prrson dabei ist, da er auch einen MFA hat.

    Gruß Torsten

    BFZ MFA, ZX80Core, AX81, ZX81, ZX81NU, Spectrum+, Harlequin, MSX VG8010, Amstrad NC100, Cambridge Z88,

    C64, C128D, Amiga 500 & 1200, Atari Portfolio, HP200LX, IBM PC5155, TP755c, T41, PS/2 (Model 40SX), PS/2E,

    Accura 101, Apple //e, Sharp PC1401 & PC1403H, TI59 m. PC-100c, HP48SX & HP48GX


    ::matrix::

  • Sauber - Es geht voran! ;)


    Was hat es mit dem Chip Select für die oberen 512KB RAM auf dem Lötnagel auf sich?

    Reicht der Platz auf der Platine nicht mehr für ein zweites SRAM aus, und das soll dann huckepack draufgepappt werden?

  • Du bist gut!

    Die Ueberlegung ist ein 2. 512kB SRAM huckepack aufzuloeten, falls irgendjemand unbedingt die 1024kB Grenze ausreizen muss.

    Bisher wollte ich kein 2. Sockel fuer den unwahrscheinlichen Fall vorsehen, wegen Platz. Aber mal sehen.

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  • Ich würde zwei nehmen ...


    Robert


    NCR DMV/Olivetti M20/ITT 3030/DEC Rainbow 100/Siemens PC-D/OlyPeople/MFA 8085/TA Alphatronic

  • Ich würde mich auch für 2 bewerben, ich habe noch etliche Z180 und auch noch ein paar (Z280..passen die?).


    Gruß,


    Holm

  • Hallo zusammen,


    mit so einem Ansturm habe ich nicht gerechnet.

    Danke fuer euer Vertrauen, aber lasst mich das Teil erstmal zu Ende bauen.


    Ich frage am besten nochmal in die Runde, wenn die Platine (fast) fertig designt ist.


    ich habe noch etliche Z180

    Das ist interessant.

    Welche den genau?


    Den Z280 hatte ich auch mal kurz betrachtet, aber den findet man ja gar nicht mehr.

    Der Z180 ist bei Zilog noch "Active", d.h. bestellbar und wird produziert.

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  • ...also, ich habe hier 6x Z8018010VSC, 2 Z8028010VSC, 3 Z8S18020VSC und 2 Z8S18033VSC.


    Ein paar Z80180 würde ich ja abgeben, aber die 2 Z80280er würde ich aber gerne behalten.

    Die Z8S180 habe ich auch erst gekauft, ich habe das bei MC.NET laufendende Z180 Stamp Projekt auch aufgebaut,

    ein mit 18Mhz rennendes CP/M System ist schon imposant..


    Gruß,

    Holm

  • Zwar of topic aber aus Eigeninteresse zum Z280:


    http://oldcomputers-ddns.org/p…og/z280/manual/index.html

    http://oldcomputers-ddns.org/public/pub/rechner/zilog/z280/


    https://www.retrobrewcomputers…3&prevloaded=1&&start=560

    und im Anhang als PDF (leider ohne die Bilder).


    falls du die doch abgeben möchtest - hier -.

  • Sind auf jeden Fall die richtigen.

    Ggf, wuerde ich mir mal eine Z8S18033VSC ausleihen. Die 33 MHz interessieren mich.


    Die Z280 ist nicht pinkompatibel, daher hier nicht direkt zu gebrauchen.

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  • Ggf, wuerde ich mir mal eine Z8S18033VSC ausleihen. Die 33 MHz interessieren mich.


    Die Z280 ist nicht pinkompatibel, daher hier nicht direkt zu gebrauchen.

    Das stimmt, aber ...


    falls wir die CPU280 Karte auf die Reihe bekommen möchtest du keinen andere CPU mehr nutzen.

    Ich denke wir sollten das Project mal wieder in Betracht ziehen - so für mich auch zum lernen.:).

  • Da schuettest du aber gerade viel Salz in eine tiefe Wunde. :-)


    Vor dem Ende der Braunkohle in NRW schaffen wir das.

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  • Sind auf jeden Fall die richtigen.

    Ggf, wuerde ich mir mal eine Z8S18033VSC ausleihen. Die 33 MHz interessieren mich.


    Die Z280 ist nicht pinkompatibel, daher hier nicht direkt zu gebrauchen.

    Das mit dem Z8S18033VSC sollte sich IMHO bewerkstelligen lassen, wobei Mouser Z8S18033VSG auch noch am Lager hat.

    C vs. G sind IMHO irgendwelche Umgebungsbedingungen..?


    Utsource hat auch noch Z8028012VSC lieferbar.. bei $3,5 für Einzelstückzahlen. Wenn ihr also unbedingt welche haben wollt, besorge ich welche, bin schließlich Händler..


    Es wird wohl aber dann mit 74LS245 auf der Platine mit dem Z180 bei 33Mhz nichts mehr werden, da ist HCT,ACT oder F angesagt denke ich und um einen CPLD als Decoder für die Bussignale wird man auch nicht mehr umhin kommen.


    Welche Peripherie macht das noch mit?




    Gruß,


    Holm

  • ..wäre eigentlich Quatsch die abzugeben..denn genau für Tillmanns Karte hatte ich die mal vorgesehen :-)

    Ich wußte nur nicht das Ihr Euch im RetroBrew Forum drum kümmert...


    Hast Du ne Ahnung ob aktuell noch CPU280 Boards und "schwer zu bekommende Teile" als Set verfügbar sind bei lamar?

    ..anderenfalls würde ich mir die Gerbers greifen und selber mal bei JLCPCB 5 Platinen machen lassen.


    Gruß,

    Holm

  • Das mit dem Z8S18033VSC sollte sich IMHO bewerkstelligen

    Das mit den 33 MHz ist ein Nice to Have und ich wuerde das gerne mal ausprobieren.

    Aber ich denke ab 20 MHz wird das RAM nicht ohne Tuning nicht mitspielen, oder Waitstates.

    Nach aussen (IOs) wird es wahrscheinlich ohne Waitstates gar nicht gehen.


    Die LS Bausteine im (vorlaeufigen !) Schaltplan darfst du nicht so ernst nehmen. Eingebaut werden HCT und ACT zum Bus.

    Der Z180 kann gar nicht so viel Last treiben, da sehe ich LS schon kritisch.


    Die Preise bei Mouser sind echt human. Das werd ich mal im Auge behalten.


    Womit handelst du denn?


    Frohes Schaffen

    f

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  • Auf dem Gewerbeschein steht u.A. "Handel mit Produkten anderer Firmen".


    Brauchst Du Kuhdung oder Pferdemist? :-)


    Ich repariere Industrieelektronik, baue und programmiere Prototypen und besorge Alles was sich auftreiben läßt.


    Gruß,

    Holm

  • Quote

    holm


    hast Du ne Ahnung ob aktuell noch CPU280 Boards und "schwer zu bekommende Teile" als Set verfügbar sind bei lamar?

    ..anderenfalls würde ich mir die Gerbers greifen und selber mal bei JLCPCB 5 Platinen machen lassen.

    Da of topic Antwort per Konversation

  • Ich habe fertig...

    ..., habe ich schon 3 mal gedacht, aber dann ist mir wieder was eingefallen.

    Aber jetzt ist es genug.


    Hier mal ein Bildchen:



    Mal kurz zur Funktion:

    Z180: Z80 mit MMU, 1MB Adressraum, DMA, 2 UARTs, 2 Timer und noch etwas Kleinkram.


    Die Platine kann 1MByte SRAM und 32kB (E)EPROM aufnehmen. Statt 512kB SRAMs kann man auch 128kB oder 32kB SRAMs einbauen, allerdings dann nur eins. Wie auf der 64kB RAM-Karte gibt's eine Bootumschaltlogik, die das (E)EPROM aus- und SRAM einblendet. Macht mit 32kB SRAM natuerlich keinen Sinn. Also einigermassen MFA geeignet.

    Da genug Memory auf der CPU Karte vorhanden ist, werden nur noch IO-Zugriffe ueber die Backplane ausgefuehrt.


    Die 1. UART habe ich auf eine DSub-9 zur Front gelegt. Die 2. kann ueber einen Pfostenstecker auf eine DSub verdrahtet werden, oder ueber Jumper auf die Backplane. Somit auch fuers MFA einsetzbar.


    Wer noch die alte Videokarte 8.2 oder die ProgSerielleSchnittstelle einsetzten will, geht auch. Mit einem Teiler kann der Prozessortakt fuers MFA geteilt werden, allerdings nur in 2hochN Teilern. Oder man ersetzt den Teiler durch einen festen 2MHz Quartzoszillator ein.


    Was wird nicht mehr funktionieren


    Signalanzeige

    Da nur IO-Zugriffe auf der Backplane landen, kriegt die Signalanzeige nicht viel mit.

    Der Singlestep wird sowieso nicht funktionieren, weil der Z80 keine ALE Signal hat.


    Wer auf keinen Fall darauf verzichten kann, ich habe alle Daten-/Adress-/Steuerleitungen auf Pfostenstecker gelegt. Damit sollte es moeglich sein eine neue Signalanzeige zu bauen und diese huckepack auf die Z180-CPU Karte aufzustecken. Dann kam man auch mal die Einstellung fuer den Adressvergleicher nach vorne legen.


    Signalgeber

    Ich habe mir einfach das BUSREQ und BUSACK gespart. Wer gerne mit dem Signalgeber spielt, muss die Z180 Karte rausziehen.


    Geschwindigkeit

    Das SRAM (meist 55ns zugriffszeit) sollte bis ca 20MHz CPU-Takt funktionieren. Mal sehen.

    Der Z180 kann bis zu 4 Wait-States fuer IO-Zugriffe erzeugen. Das koennte fuer den FDC evtl. Probleme machen. Der braucht lt. Datasheet 400ns fuer den Zugriff. Runter gerechnet bleiben dann ca. 10-12 MHz ueberig.

    Aber das moechte ich erst ausprobieren.


    Wer macht mit / will Platinen haben?

    Einige haben ja schon Interesse an Platinen bekundet.


    Wer also ungetestete Platinen moechte, sagt mir bitte Bescheid. Am besten hier im Forum.

    Wer jetzt "bestellt", dem ist klar, das dies bis zum Totalverlust des eingesetzten Materials/Geldes fuehren kann.

    Abnahme/Bezahlung ist also verpflichtend.


    Da ich mir das Material beschaffen muss, kann ich das natuerlich ggf. auch mehrfach machen. Es gilt das oben gesagte.


    Jetzt kommt natuerlich die Frage nach dem Preis.

    Muss ich schauen. Ich habe eine Bauteilliste schon angelegt, muss ich mal aktualisieren.

    Sonst sagt mir, bis zu welchem Limit ihr gehen wollt/koennt.


    Fragen?

    Dann fragt mal.


    Schoenen Abend

    F.

  • Moin.

    Prima!

    Ich wär mit einer Platine dabei nur um das Projekt zu unterstützen. TTL ICs und passive Teile sollte ich haben. CPU und SRam brauche ich. Limit: ca. 50€.

    Aber: Die Sommermonate gehören meinem 2ten Hobby. D.h. ich werde nicht zu den ersten beim Aufbau gehören.


    Unter welcher Lizenz stellt du deine Arbeit?

    Bei einer nicht offenen Lizenz wäre ich raus.


    Peter

  • Wie oben gesagt ... zwei Stück ... wenn Du eh eine Sammelbestellung machst, würde ich, nachdem Du eine Hausnummer mitgeteilt hast, der Einfachheit halber für eine Platine die Teile mitbestellen, die zweite als Reserve.


    Gruß

    Robert


    NCR DMV/Olivetti M20/ITT 3030/DEC Rainbow 100/Siemens PC-D/OlyPeople/MFA 8085/TA Alphatronic

  • Hi Florian,


    Ich mache auch mit. Eine Platine übernehme ich, und wenn Du die Teile sowieso besorgst greife ich gerne auf dein Angebot zurück. Mindestens CPU mit Sockel, RAM und etwas spezieller Teile wie Oszillator brauche ich sowieso, und vermutlich ist es dann für Dich einfacher, weitgehend komplette Sätze zu verteilen?


    Tolle Arbeit! Ich bin nur gespannt, was wir auf der Software-Seite hinbekommen...


    Limit? Klar, das wird kein Schnäppchen. War schön, wenn es zweistellig bleibt.

  • Lizenz

    Nicht kommerziell auf jeden Fall eine offene Lizenz. GPL?

    Gute Frage, Peter! Kennst du dich damit aus?


    Bauteile

    Alle 74LSxx sollen 74HCTxx sein!

    Der Z180 kann nicht viel treiben.

    Ggf. kann es auch ACT (Bustreiber) oder AHCT werden.

    Anbei eine BOM (Bauteileliste) und der entsprechende Warenkorb von kessler-electronic.

    Bauteilekosten sind ca. 60 Euro.

    Es sollten alle Bauteile drin sein. Die 20pol. Stiftleisten und Frontplatte bisher nicht, sind aber fuer den betrieb nicht notwendig.

    Ggf. besorg ich den Z180 bei Digikey, da muss ich mich aber wegen Versandkosten schlau machen.


    PCB

    5 Platinen sollten bei ca. 35 Euro liegen.


    Damit sollten die Kosten genau genug sein.

    Mit etwas Reserve (und ich muss es ja auch wieder versenden) sag ich mal 85 Euro fuer den kompletten Satz.

    Das ist kein Festpreis, ich reich die Kosten nur durch.


    Sonst noch Fragen?

    Schoenes Wochenende

    Files

    • BOM.zip

      (595.64 kB, downloaded 4 times, last: )

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    (aus: IBM BIOS Source Listing)

  • Bauteile

    Alle 74LSxx sollen 74HCTxx sein!

    Der Z180 kann nicht viel treiben.

    Ggf. kann es auch ACT (Bustreiber) oder AHCT werden.

    Ein Grund mehr, auch den Kleinkram in einem Rutsch mit zu bestellen - meine Vorräte beschränken sich i.d.R. auf LS-Typen.


    Preis ist aus meiner Sicht in Ordnung.

  • Preis ist in Ordnung. Ich bin da dann trotzdem erst einmal raus. Ich habe mein Budget gerade um einiges überzogen.

    Sollte es aber an einer Platine scheitern, nehme ich gerne eine ab.


    Interessant wird die Firmware. Nur Bootrom um CP/M zu laden und/oder vollwertiges Monitorprogramm.


    Peter

  • Software

    Notwendige Aenderungen/Erweiterungen:

    Initialisierung des Z180

    Anpassung an die neue UART

    Anpassungen der Interrupts


    Ich denke ich versuche mich da erst mal an dem neuen Monitor vom Mike Douglas. Der liegt im Source vor und ist dokumentiert.

    Damit ist das CP/M-BIOS auch schon fast erledigt.


    MAT32k steht auch auf der ToDo-Liste.

    Hier muss man etwas besser aufpassen, damit man bekannte Einsprungpunkte nicht versaut.

    Vom MAT85 liegt der Source vor, aber nicht fuer die 8251 UART. Fuer die Erweiterungen leider nicht.


    Aber wenn man die o.g. Punkte im Griff hat, sollte das klappen.


    CP/M plus

    Wenn diese Punkte angearbeitet sind, koennen wir schauen wie wir mit der MMU die CP/M Banking Logik hinbekommen.


    Preis

    Am Preis kann ich nichts machen. Ich habe nur aufgelistet, was die Teile kosten.

    Ich will nicht als Haendler auftreten.

    Ich biete die Beschaffung nur an, weil ich es selber machen muss. Da hat jeder die freie Wahl.

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