AND-1V rev. 1.1
Deska AND-1V je textovou grafickou kartou systému SAPI-1 s výstupem na VGA monitor a je přímou náhradou originální desky AND-1Z. Je založena na odlišném obvodovém řešení, proto nelze znakový generátor z desky AND-1Z v této konstrukci použít (i když je znaková sada vizuálně identická). Deska má tyto parametry:
- textový formát 64×20 znaků
- formát znaku 6×12 pixelů
- volitelná pozice v adresním prostoru CPU s krokem 2kB
- možnost stránkování systémovým signálem sběrnice MAP1
- dva volitelné fonty (každý 256 znaků)
- možnost volby barvy monochromatického výstupu (1 z 15 barev písma na černém pozadí)
- výstupní signál v normě VGA 640×480/60Hz
detailní popis se připravuje
Soubory ke stažení
Kompilátor fontu z BMP na binární soubor pro 28C64 na desce AND-1V rev. 1.1
Galerie obrázků
AND-1V (zelená)
AND-1V (bílá)
AND-1V (jantarová)
paleta dostupných barev
alternativní/standardní font
U dvou kusů AND-1V rev. 1.1 se projevila nestabilita v oblasti snímkového rozkladu. Délka snímků kolísá odhadem o 1-2 mikrořádky z celkových 525, což většina monitorů v lepším případě vyhodnotí jako neplatný signál. V obou případech pomohla výměna čítače MH74ALS193 za jakýkoliv 74LS193. Vodorovný rozklad včetně synchronizačního impulsu je v obou zachycených případech v pořádku.
Může se jednat o souběh více faktorů, na plném pochopení problému se momentálně pracuje. Nicméně ony podezřelé obvody TESLA MH74ALS193 vykazují ostře ohraničený a dobře viditelný skokový pokles amplitudy výstupního signálu po několika desítkách milisekund.
Kolísání počtu generovaných mikrořádků v obraze kolísá o různé hodnoty podle toho, který výstup čítače 74LS193 je kapacitně zatížen natolik, že se významně zpožďuje oproti ostatním. Prozatím bylo experimentálně na jednom kusu ověřeno, že náhrada čítače 74LS193 čítačem 74LS92 řeší problém. Jsou navrženy tři alternativní metody řešení problému, nyní jsou ve fázi ověřování. Po definitivním ověření „záplaty“ bude vyrobena nová deska AND-1V rev. 1.2.
Zjištěné chyby byly nakonec souběhem několika faktorů a na dvou deskách se projevovaly téměř totožným způsobem, ač příčiny byly jiné.
Na mé desce byl přerušený plošný spoj mezi nulovacími vstupy čítače IC18 a detekci závady ztížil vadný přepínač časové základny osciloskopu. Na Clouseauově desce byl vadný samotný 74LS393 (rovněž se jednalo o pozici IC18).
Teď ještě bude nutno počkat, zda obě opravené desky budou funkční dlouhodobě. Jakkoliv je rev. 1.2 připravena do výroby, asi zůstane prozatím v šuplíku…
…a protože hledání chyby nikdy nekončí, tak to má další vývoj:
obě výše uvedené závady průběžně vyústily do společné příčiny. Nedostatečně blokovaný IC18 (74LS393). A dokud se nenajde další vývojový krok blíže k primárně závadě, je toto nejvyšší stupeň poznání.
Protože se časem nasbíraly podněty od dalších uživatelů (Clouseau, Martin8Bity), šla dnes do výroby revize 1.2. Oproti revizi 1.1 přináší tyto změny:
náhrada obvodu 74LS193 obvodem 74LS92
ošetření pinu 1 videoram pro možnost osazení atypickými paměťmi
přepracování systému napájení a blokace
doplněn jednoduchý filtr pro napájení RGB výstupů
odstraněna možnost osazení alternativních RAM v úzkých a krátkých pouzdrech
přečíslování součástek
Většina úprav byla učiněna z důvodu systémově čistšího rozvodu napájení na desce plošných spojů. Jednoduchý LC filtr pro výstupní RGB zesilovače byl osazen pro možnost napájení desky jednoduchými spínanými zdroji, které však někdy způsobují viditelné rušení v obraze při zobrazení plné plochy.
Ahoj Libore. Tuším, že na OldComp párty v září 2022 jsi ukazoval novou vga-video kartu na Sapi (And 1V). Zajímala by mě nová vezre (rev. 1.3). Hlavně, jaké tam budou součástky oproti poslední popsané verzi 1.1. S kamarádem máme objednané desky, tak proto. Miloš T
S AND-1V se to má takto: poslední revize 1.2 je plně funkční, alespoň o žádných chybách nevím. Ale tato karta má jednu principiální vadu, kterou nelze obejít. Její vodorovné rozlišení není soudělné s rozlišením VGA o hodnotě 640×480. Na starých „skleněných“ monitorech to vůbec nevadí a žádné defekty nejsou vidět, na moderních LCD monitorech je viditelné, jak jsou pixely různě široké. Lze to řešit zvětšením krystalu na 16MHz a stažením obrazu na šířku na 90% šířky obrazovky. Ale je to řešení nouzové, které jsem testoval u AND-1V rev. 1.3. A protože je to řešení nouzové, tak AND-1V rev. 1.3 do výroby nepůjde.
Momentálně propočítávám AND-1V rev. 2.0, která bude mít znak v rastru 10×12 pixelů, celkem 640 pixelů na šířku a tedy 100% kompatibilní horizontální rozklad obrazu s VGA režimem 640×480@60Hz. Je tam ale dost koncepčních změn oproti rev. 1.2 a tak bude návrh a výroba ještě pár týdnů trvat. Prozatím mohu nabídnout rev. 1.2, vhodnou pro „skleněné“ VGA monitory.
Ovšem kdo nespěchá, doporučil bych novou rev. 2.0. Bude mít i mírně lepší výstupní obvody. Ale nic zásadního, jen se na tom podepsal pokračující vývoj.
Při propočítávání časových poměrů na kartě AND-1V rev. 2.0, která bude taktována na 25,175MHz jsem dospěl k poznání, že ji bude nutné osadit obvody 74ALS. Řada 74LS bohužel rychlostně nevyhoví zejména v obvodech časové základny.
Návrh desky AND-1V rev. 2.0 je dokončen, během týdne to ještě zkontroluji a o víkendu bych poslal desku do výroby. Je to ale prototyp, který NENÍ založen na předchozích konstrukcích. Proto je zvětšená pravděpodobnost nějaké chyby na desce. Já osobně to považuji za testovací verzi. Na druhou stranu třeba taková deska DGD-1V jela na první pokus, takže naděje by byla…
Součástky na AND-1V rev. 2.0 dorazí tento pátek, plošné spoje v polovině příštího týdne. Někdy kolem víkendu 18. – 19. 2. 2023 by mohl být na světě oživený prototyp.