| Z1013 als RAM-Maschine |
Dipl.-Ing. M. Drechsel
FUNKAMATEUR 6/1990, S. 276
Der Mikrorechnerbausatz regt viele interessierte
Elektronikamateure und auch Computerspezialisten zum praktischen
Experimentieren mit Hard- und Software an. Das belegen die vielen
Beiträge in verschiedenen Fachzeitschriften, insbesondere die Beiträge
in [1] zur Speichererweiterung mit einem 64-KByte-RAM und in [2] zum
Anschluß einer alphanumerischen Tastatur. Sie stellen eine wesentliche
Verbesserung der Gebrauchseigenschaften des Z1013 dar.
Ich habe gleiche Lösungswege zur Speichererweiterung und die erstmals von
R. Brosig auf der Z1013-Tagung im Dezember 1987 in Dresden vorgestellte
Lösung zur Einbindung einer professionellen Tastatur gewählt. Dabei trat
die Beschaffung eines 4-KByte-EPROM seinerzeit als großes Problem auf.
Dieser war zur Programmierung des erweiterten Monitors notwendig. Als
Ausweg bzw. kostengünstige alternative Lösung kann der Rechner als
RAM-Maschine erweitert werden, indem man den ausgeblendeten RAM auf den
Monitoradressen zu- und den Monitor-EPROM abschaltet. Daraus ergeben sich
einige Vorteile:
| 1. | Der Nutzer kann mit dem Originalmonitor den erweiterten Monitor laden und starten, da die Tastatur fast vollständig dekodiert wird (siehe [2]). |
| 2. | Dieser erweiterte Monitor von R. Brosig läßt sich jederzeit anwender- und tastaturspezifisch verändern. |
| 3. | Es besteht die Möglichkeit mit einem vollständig neu entwickelten Betriebssystem (CP/M-kompatibel o.ä.) zu betreiben, weil für die Systemsoftware der gesamte Speicherbereich bereitgestellt werden kann. |
| Lösungsprinzip |
Die Umrüstung des Z1013 entsprechend [1] zeigt, daß das CS-Signal des EPROM A14 den Adressbereich des Monitors im RAM ausblendet. Dieses Signal ist an Pin 4 des A8 geführt (siehe 8 in [1]). Es besitzt für den RAM die MEMDI-Funktion. Durch softwaregesteuertes Abschalten erfolgt die Umschaltung des Z1013 zur RAM-Maschine. Garantiert wird dabei, daß nach jedem Hardware-Reset der EPROM wieder zugeschaltet ist.
| Hardware |
Als zusätzliches Bauelement ist ein D100 oder DL000 notwendig. Zwei Gatter arbeiten als RS-Flipflop. Ein Gatter übernimmt die Torfunktion für das CS-Signal; das vierte Gatter arbeitet als Negator zur Sicherung des geforderten logischen Pegels. Bild 1 zeigt den Stromlaufplan. Das Reset-Signal wird vom Pin 2 des A24 auf Pin 2 des D100 geschaltet. Dies setzt das RS-FF und gibt das CS-Signal über das Gatter D1.3 frei. Mit einem Befehl OUT 18H gelangt ein L-Impuls von Pin 7 des A27 an Pin 5 des Gatters D1.2. Das FlipFlop wird dadurch rückgesetzt. Der L-Pegel an Pin 9 des Gatters D1.3 sperrt das CS-Signal und gibt den gesamten RAM frei.
Bild 1
| Konstruktive Lösung |
Der zusätzliche Schaltkreis wird im Huckepack-Verfahren auf A24 gesetzt. Die Stromversorgung (Pin 7 und Pin 14 ) und die Reset-Leitung (Pin 2) werden direkt angelötet. Die anderen Verbindungen habe ich in freier Verdrahtung hergestellt. Notwendig macht sich das Aufritzen der CS-Leitung zum Pin 20 des A14.
| Softwarelösung |
Zum Laden und Starten des erweiterten Monitors oder anderer
Systemsoftware muß der Originalmonitor genutzt werden. In [2] ist eine
Äquivalenztabelle für den Tastaturanschluß nach R. Brosig enthalten.
Damit ist das Lade- und das Startkommando eingebbar. Jede neue
Betriebssystemsoftware benötigt einen Header, der:
| 1. | den OUT 18H generiert |
| 2. | mit einem Blocktransferbefehl das Softwarepaket in den gewünschten Bereich (z.B. ab 0F000h) lädt und |
| 3. | den Sprung zum Eintrittspunkt ausführt. |
z.B.
| OUT | 18H | |
| LD | HL, Standort des geladenen Programms | |
| LD | DE, neuer Standort (z.B. 0F000h) | |
| LD | BC, Länge des Programms | |
| LDIR | ||
| JMP | Programmeintrittspunkt |
| Literatur |
| [1] | Bachmann, H.-J.: RAM Speichererweiterung für Z1013, Mikroprozessortechnik, Berlin 2 (1988) H.4, S.119 bis 121 | |
| [2] | Brosig, R.: Z-1013-Tastatur mit Raffinessen, Mikroprozessortechnik, Berlin 2 (1988) H.7, S.215 bis 218 |
für Z1013.de bearbeitet von Holger
Krull
Stand: 01. Januar 2008