Просмотр полной версии : Reverse engineering 1818ВГ93
Эта тема посвящена восстановлению схемы (и логики работы) ИМС широко известного спектрумистам (и не только) контроллера НГМД 1818ВГ93. Желание понять внутреннюю внутреннюю логику работы появилось давно, когда писал низкоуровневые загрузчики под спек. Тогда возникало много вопросов о недокументированности работы ВГ-шки. Сейчас оказывается, что ни один эмулятор спектрума не эмулирует на 100% сей чудо контроллер. И не смотря напостоянное совершенствование эмуляторов, наверняка есть софт, который не запустится в эмуляторах.
Думаю не мне одному будет интересно покопаться в этом реликтовом девайсе. Конечной целью (при наличии времени и сил) есть желание сделать аппаратный 100% эмулятор в железе на ПЛИС.
Контроллер является послойной отредактированной копией FDC1793-02 (хотя это надо доказать) судя по официальным справочникам.
Сдесь хотелось-бы собрать максимум документации по сабжу.
Я отправил BarsMonster'у - известному декаперу 2 ИМС разных заводов;
1- завод "Квазар" г. Киев
2- "Квантор" Украина, Збараж (нане приказал как я понял)
Первый чип оказался без пассивации и металлизация стравилась - жаль.
Второй чип нормально удалось Михаилу отснять и сшить - за что ему огромное спасибо.
Вот ссылки на снимки с позволения BarsMonster:
http://s.zeptobars.ru/vg93-2.jpg - самы первый, косяный сеимок металла
http://s.zeptobars.ru/kr1818vg93.jpg
http://s.zeptobars.ru/kr1818vg93-HD.jpg
Жду Ваших коментариев.
Ну я бы не сказал что первый снимок сильно косячный, но Барсу видней, у него опыта побольше.
Кмк, все равно понадобится снимок областей диффузии, иначе ПЛМ-ку (или ПЗУ там, сразу непонятно) трудно вытащить. Да и вообще для нерегулярных кристаллов без второго снимка тяжко реверсить. Можно первый ("испорченный") кристалл дотравить полисиликон и сфотографировать диффузию, но тут может быть засада что они из разных партий/заводов и где-то топологии отличаются. Но, скорее всего, отличия незначительны (если вообще есть), можно попытаться обойти.
понадобится снимок областей диффузии
согласен.
иначе ПЛМ-ку (или ПЗУ там, сразу непонятно)
Да, похоже это ULA, которая в даташите описывается. Но не сказано ничего про её роль.
Есть-ли спорные места по металлу на Ваш взгляд?
Есть-ли спорные места по металлу на Ваш взгляд?
На первый взгляд все хорошо, качество снимка очень хорошее. Да и с металлом обычно никаких заморочек - он сверху, его хорошо видно, составляет процентов 20 всех соединений, из них процентов 25 земля/питание. Для меня самое трудное - это полисиликон, не всегда хорошо видно (особенно если где по границе полигона совпадает с металлом), на 1801ВМ1 у меня кусочки полисиликона протерлись, было трудно геометрию восстановить, бывают маленькие малозаметные ответвления - на 580ВМ80А так пара транзисторов провтыкалась.
BarsMonster
17.11.2014, 16:47
На первый взгляд все хорошо, качество снимка очень хорошее. Да и с металлом обычно никаких заморочек - он сверху, его хорошо видно, составляет процентов 20 всех соединений, из них процентов 25 земля/питание.
А нужен ли снимок с поляризацией, где металл белый и в 10 раз контрастнее, чем то, что под ним? (как я это делал для ВМ80)
А нужен ли снимок с поляризацией, где металл белый и в 10 раз контрастнее, чем то, что под ним? (как я это делал для ВМ80)
Нет, поляризованный снимок не пригодился. Хорошо бы получить снимок диффузии с неполностью стравленным полисиликоном, или так чтобы следы затворов были видны, на 580-ом было слабо, но заметно, как бы этот эффект усилить - упрощает разбор топологии.
Кстати народ, кому интересен принцып и устройство полупроводникового кристалла, есть хорошая книга для начинающих:
http://www.eda-utilities.com
кника CMOS Transistor Layout KungFu Book
---------- Post added at 08:59 ---------- Previous post was at 08:52 ----------
Вот начал векторить в SprintLayout металл. Есть главный вопрос - что делать с PLA/ROM - там ведь не понятно ничего. Может кусочек отснять покрупнее? или дождаться слоя диффузии или поли?
Ещё непонятно в даташите на FD1793 на картинке с PLA CONTROL в скобкас написано (230x16) но посчитав матрицу - как-то не сходится.
http://bitsavers.informatik.uni-stuttgart.de/pdf/westernDigital/FD179X_Data_Sheets_May80.pdf
BarsMonster
18.11.2014, 10:55
Вот начал векторить в SprintLayout металл. Есть главный вопрос - что делать с PLA/ROM - там ведь не понятно ничего. Может кусочек отснять покрупнее? или дождаться слоя диффузии или поли?
Понятно пока и не должно быть.
На данный момент главное чтобы только первый металл был на 100% понятен.
С остальным нужно будет разбираться когда будут следующие снимки.
s_kosorev
18.11.2014, 14:50
ПЗУ 113х32 по даташиту на ВГ93
Колонок на снимке 38 что примерно 113, оно повернуто и на 3 секции побито, как то так
ПЗУ 113х32 по даташиту на ВГ93
А можно ссылку на источник?
s_kosorev
18.11.2014, 21:36
http://zx-pk.ru/showthread.php?t=23908
BarsMonster
19.11.2014, 09:20
Почистил безжалостно кристалл и переснял металл.
Повреждений дополнительных вроде особо не появилось.
Все, травлю металлизацию.
СНИМКИ КРИВЫЕ, ПО НИМ НЕ РИСОВАТЬ! Обнаружились дефекты склейки мать его... Тяжко когда регулярная структура и без грязи...
http://s.zeptobars.ru/kr1818vg93-2.jpg
http://s.zeptobars.ru/kr1818vg93-2-HD.jpg
Однако мне неслабо кровушки попили разработчики )
Сижу-разбираюсь, почему у меня большое фото кривовато сшилось... Это тут ступенька хорошо видна, а в центре, "в фарше" заметить беглым взглядом невозможно - потому всегда в первую очередь на это обращаю внимание...
http://s.14.by/stitch2.jpg
А оказалось это так на кристалле нарисовано :-)
HardWareMan
19.11.2014, 11:14
А это что, такая линия задержки?
http://savepic.org/6506941.png
Оффтоп
Чем "сшиваются" снимки в единое целое ?
BarsMonster
19.11.2014, 11:31
Оффтоп
Чем "сшиваются" снимки в единое целое ?
Hugin, но там магии ппц сколько нужно ) Можно посмотреть какие кривые были у меня снимки первый год на сайте :-)
СНИМКИ КРИВЫЕ, ПО НИМ НЕ РИСОВАТЬ!
Я продолжаю векторить по 1-м снимкам а эти для случая вопросов - правильно я понял? Или будет ещё преснимок слоя металла?
BarsMonster
19.11.2014, 13:43
Я продолжаю векторить по 1-м снимкам а эти для случая вопросов - правильно я понял? Или будет ещё преснимок слоя металла?
Да, именно так. Там на втором снимке в одном месте - толи ошибка в десяток пикселей, толи не тот кадр влепила система, и аккуратненько "подогнала" чтобы было похоже на правду :-)
Но переснять еще попробую: за проблему сшивки регулярных структур пора браться серьёзно.
А оказалось это так на кристалле нарисовано
Ага, а ещё углы дорожеи во внутреннем радиусе слегка скруглёные
Отвекторил металл для ВГ93.
http://sderni.ru/252219
Ждёмс следующих снимков. Поликремния?
---------- Post added at 14:34 ---------- Previous post was at 14:29 ----------
Может кто подскажет правильно-ли я интерпретировал ROM или в слое металла в этой области есть всё-же смысл?
Ждёмс следующих снимков. Поликремния?
Области диффузии, если повезет - то со следами от поликремния. :)
Там где по верхнему снимку явно видно поликремний - можно его тоже начинать рисовать в другом слое.
Может кто подскажет правильно-ли я интерпретировал ROM или в слое металла в этой области есть всё-же смысл?
Смотря что там дальше делать, если потом экспорт в PCAD то смысл, конечно, есть.
Смотря что там дальше делать, если потом экспорт в PCAD то смысл, конечно, есть.
В P-CAD однозначно, а зачем иначе я тут старался с гербером?
Там где по верхнему снимку явно видно поликремний - можно его тоже начинать рисовать в другом слое.
А Вы тоже в проекте 8080 поликремний вырисовывали? просто я следил за веткой и ни одного снимка с поликремнием у Вас не видел.
И кстати, 3-й слой - который скорее всего диффузия, так его тоже векторить как и металл?
В P-CAD однозначно, а зачем иначе я тут старался с гербером?
Ну я знаю :) Иногда просто порисовать интересно :)
А Вы тоже в проекте 8080 поликремний вырисовывали?
Да. Только в упрощенном виде - линии одной ширины, без всяких полигонов - полигоны потом PCAD криво импортирует, только контур, сама заливка не переносится - придется еще и в PCAD-е тогда повторно заливать. Поэтому я полигонами не увлекался. И диффузию тоже упрощенно, там все из полигонов состоит, их мучительно долго рисовать.
Вот фрагмент 1801ВМ1:
http://s017.radikal.ru/i402/1412/0b/661fe277d228t.jpg (http://s017.radikal.ru/i402/1412/0b/661fe277d228.jpg)
Легенда:
голубой - металл, видны полигоны, их немного и красиво, поэтому я возился
зеленый - поликремний
желтый - упрощенные области диффузии
красный - графика под транзисторы
Диффузия - не полигоны! Иначе - можно вешаться, но если есть время и желание то можно и их порисовать. Дважды - в Sprint-е и потом снова закрасить в PCAD-е.
Переходные - двух типов - круглые голубые это металл-поли или металл-дифф, квадратные зеленые - поли-дифф, и старайтесь чтобы зеленые не попадали под ось проводника металла, PCAD иногда глючит и он не понимает что это в разнесенных слоях и при реконнекте ошибочно цепляет незаконную цепь, потом ее геморно очень убивать.
Транзисторы потом будут добавляться ручками в PCAD на место графики как компоненты. Добавлять группами, импортить каждую группу в схему отдельно, иначе всю кучу из тысячи транзисторов разгрести в схеме будет очень-очень сложно.
Делать транзисторы как компоненты в Sprint-е крайне не рекомендую, оно после 500-1000 штук начинает аццки тормозить (даже у меня на i7-4770), поэтому - просто графическая черточка.
квадратные зеленые - поли-дифф
А как вы их определяете?
А как вы их определяете?
На снимке диффузии их обычно хорошо видно:
http://s017.radikal.ru/i410/1412/e7/b952d1d1e705t.jpg (http://s017.radikal.ru/i410/1412/e7/b952d1d1e705.jpg)
На этом снимке не до конца снят слой полисиликона, поэтому его тоже хорошо видно.
BarsMonster
14.12.2014, 23:53
Драматическая пауза подошла к концу, прошу прощения у всех ожидающих :-)
Долго возился с вибрациями микроскопа, оказалось системный блок касался стола - и вибрации от жесткого диска и вентиляторов приводили к волнам на картинке в 2-5 пикселей, что сильно затрудняло автоматическую сшивку картинок.
Это чистый металл для справки (впрочем, видимо он уже не нужен):
http://s.zeptobars.ru/kr1818vg93-3.jpg
http://s.zeptobars.ru/kr1818vg93-3-HD.jpg
Это после травления металлизации:
http://s.zeptobars.ru/kr1818vg93-Si.jpg
http://s.zeptobars.ru/kr1818vg93-Si-HD.jpg
Помимо этого, всем непосредственно работающим над реверс инженирингом микросхем могу дать доступ на http://u.zeptobars.ru/ по SFTP, чтобы вы могли выкладывать там рабочие файлы и хостить картинки. Пишите на почту или в ЛС.
вопрос по теме - 1й вывод контроль напряжение смещения .Напряжение смещение всегда одинаковое или меняется в зависимости от выполняемой работы?
как то мерял было -4в ,а теперь на 2х микросхемах померял - 0в .Микросхемы живые...
Судя по всему это еще одно реальное доказательство, что микросхемам, изготовленным на достаточно чистых подложках, не так уж нужно отрицательное напряжение смещения. Прекрасно работает и без него.
BarsMonster
16.12.2014, 06:34
Судя по всему это еще одно реальное доказательство, что микросхемам, изготовленным на достаточно чистых подложках, не так уж нужно отрицательное напряжение смещения. Прекрасно работает и без него.
С этим вопросом я разбирался:
В самом начале полевые транзисторы получались с большим количеством примесей щелочных металлов (в частности, потому что использовались проявители на гидроксидах щелочных металлов). Ионы щелочных металлов - двигаются в кремнии под действием электрического поля, и притягиваются к затворам изменяя их пороговое напряжение. Схема перестает работать через считанные дни работы.
Отрицательное напряжение на подложку останавливало этот процесс. Ну а потом научились делать без таких примесей, и уход напряжения смещения стал несущественным.
1й вывод контроль напряжение смещения
Вообще-то он назван как NC (not connected) и судя по снимку металла на этой площадке толи поли толи хз что кроме металла. Интересно, в старых ревизиях чипа получается этот вывод был задействован?
---------- Post added at 14:23 ---------- Previous post was at 14:20 ----------
Вот на снимке джиффузии хорошо видно PLA и теперь понятно как ROM выполнен. Интересно, а почему не просто перемычками на металле.
Новость за 21 декабря 2014
http://eenews.ru/
или
http://eenews.ru/?id=147305
а чем объяснить такой корпус - сможете рассказать ?
http://strelax.users.photofile.ru/photo/strelax/150431658/xlarge/165662340.jpg
CodeMaster
22.12.2014, 12:21
а чем объяснить такой корпус
Закупленным оборудованием, эстетикой, выпендрёжом ;-)
А кстати такой корпус только у ВГ93 встречается? Ещё у КР1810ВМ86 есть корпус из трёх долек, как шоколадка. То же вроде бы у других не применялся.
SoftLight
22.12.2014, 12:22
Вот тоже всегда интересовало. Идеи про теплоотвод и экономию материала imho несостоятельны.
Корпус специально такой, что бы выпавшая из рук отвертка повредила микросхему. Всё для пользователя.
а чем объяснить такой корпус - сможете рассказать ?
Могу только предположить, что при корпусировании кристалла важные соединения соединены вместе например для предохранения от статики, а после корпусирования эти перемычки высверливаются.
SoftLight
22.12.2014, 12:54
Вместе с тем есть масса вгшек без отверстий.
а чем объяснить такой корпус - сможете рассказать ?
У одного моего приятеля, младший брат воткнул скрепку в одну из дырочек на корпусе, и ВГ'шка стала читать дискеты только до 43 (или не помню какого там) трека. Когда скрепку вынули, все заработало нормально)
я бы предположил что это технологический разъем для тестового оборудования какого то, а то ножки у дипов хрупкие, а втыкать сверху и получать доступ к выводам мож удобнее
CodeMaster
22.12.2014, 14:07
а то ножки у дипов хрупкие
ZIF панельки в СССР уже были.
ZIF панельки в СССР уже были.
тут еще вопрос были ли роботы способные поставить микруху в zif панельку
а чем объяснить такой корпус - сможете рассказать ?
Возможно, у заводов были в какой-то период проблемы с выводной рамкой - длинные концы изгибались во время заполнения прессформы и обрывали проволоку. Поэтому добавили выступы, сжимающие рамку, отсюда и отверстия. Лучше ответить лишь технолог с завода.
П.С.: отверстия можно наблюдать на ИС заводов "Квазар" и "Квадр" конца 80-х и изредка в начале 90-х.
Там основа микросхемы похожа на печатную плату. Если у нее тоже эпоксидная основа, то при формовании корпуса из горячего компаунда, плата могла тоже деформироваться (тогда не было тестолитов с высокой температурой стеклования Tg, как сейчас для RoHS), вероятно для этого добавили в форму пуансоны, которые препятствовали деформации и значительно уменьшали пятно контакта основы с компаундом.
Микросхемы с дырками имеют даты начиная с 1993г, в реале они мне начали попадаться уже в конце 90-х, а в самый расцвет ZX все ВГшки были без дырок.
Вопрос по теме.
Есть защитные транзисторы по входу (рис1)
http://zx-pk.ru/attachment.php?attachmentid=50431&stc=1&d=1419846325
У этого транзистора затвор и исток подключены к земле.
Транзистор откроется и соеденит с землей вывод, если там появится отрицательное напряжение.
Но эта схема работает за счёт паразитного диода на канале.
Вопрос - как по топологии определить направленность этого диода? (Если я вообще правильно понимаю работу этого транзистора) Ведь сток и исток в таких схемах равнозначные.
Имхо, это можно понять так - паразитный диод канала "стравит" внешний минус на подложку, что не совсем то что требуется. Поэтому ставят защитный транзистор который будет "стравливать" внешний минус на "корпус". Направленность диода можно определить только по типу легирования, мы знаем что это n-МОП технология, значит канал-подложка являются катодом-анодом паразитного диода.
а чем объяснить такой корпус - сможете рассказать ?
http://strelax.users.photofile.ru/photo/strelax/150431658/xlarge/165662340.jpg
где то читал что такие корпуса делают специально, т.к. материал корпуса не качественный (его коробит), чтобы не повредился кристал при производстве
Когда кристалл заливают полимером, он усаживается и может повредить кристалл, чтобы этого избежать и применять дешевые полимеры придумали всякие отверстия делать.
Удалось чтото разреверсить? Прошивку хотябы
Александр Бухаров
10.02.2015, 02:39
Прошивку хотябы
А там прошивка ?
HardWareMan
10.02.2015, 11:21
А там прошивка ?
Там как минимум PLM.
Александр Бухаров
24.02.2015, 10:07
Там как минимум PLM.
Очень может быть.
Интересно, как там дела с реверсингом ?
Интересно, как там дела с реверсингом ?
Наверное, надо топистартеру на почту писать, потому что здесь:
"Последняя активность - 30.12.2014 08:04"
Наверное, надо топистартеру на почту писать, потому что здесь:
"Последняя активность - 30.12.2014 08:04"
наверно задача слишком легкая а потому потерялся фокус и интерес, если реверсить так вот это - http://www.ebay.com/itm/IBM-Z9-MCM-BIG-HEAVY-AND-LOVELY-LOOKING-MAINFRAME-PROCESSOR-/251668134678?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item3a9896fb16
а если серьезно, то видимо размер схемы + количество микрокода убило все желание, когда схема сложная то еще хоть как-то можно по кускам пытаться понять хотябы модули, но когда сама схема кроме того что сложная еще и имеет программируемые состояния это мрак помоему...
Интересно, как там дела с реверсингом ?
Дела движутся, но медленно. Много работы навалилось...
Да в добавок с НГ домашний комп подох. Руки не доходят сделать.
Предложение "на будущее". По работе, писалась своя система "склейки" фотографий. Тесты она прошла на ура, но потом не использовалась. Если будет надо, скидывайте - попробую склеить.А вдруг результат будет лучше (не факт конечно, но...)
Для работы ей нужно две вещи:
1) чтобы исходные картинки пронумеровались "правильно".
первая строка картинок: 000_000, 000_001 ... 000_022, 000_023
вторая строка: 001_047, 001_46,...001_025, 001_024
третья строка: 002_048, 002_049...002_070, 002_071
смысл в том, что указывается строка и порядковый номер, а роботизированный позиционер перемещался по нечетным строкам в лево, по четным в право. (ну или на оборот, программе не важно. по крайним она разбирается влево или вправо/вверх или вниз. Просто это "знание" используется для фотографий в середине строки, для уменьшения количества проверок и вычислений)
Ну или можно просто "координаты" фотографий задать. в смысле строка-столбец. Переименую скриптом (батником).
2)И второй необходимый момент. Это нужно,чтоб фотографии имели "нахлест" не менее 100 пикселов. но и не более трети фотографии.
Если будет надо, скидывайте - попробую склеить.А вдруг результат будет лучше (не факт конечно, но...)
Давайте попробуем, вот фотографии 1801ВП1-095 (http://u.zeptobars.ru/yuot/TEMP/), полежат там какое-то время, потом удалю.
Теперь файлы по проекту будут хоститься на http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93
Вот слой металлизации http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/vg93_metal_v1.1.pdf
Александр Бухаров
16.06.2015, 02:35
Спрошу. Как там ВГшка, может что то новое появилось?
Barmaley_m
03.07.2016, 23:30
когда схема сложная то еще хоть как-то можно по кускам пытаться понять хотябы модули, но когда сама схема кроме того что сложная еще и имеет программируемые состояния это мрак помоему...
Я бы сказал - главная проблема в том, что мы точно не знаем, какие алгоритмы реализует эта микросхема.
С процессором все было иначе. Для процессора мы знаем, что там существует АЛУ, аккумулятор, блок регистров общего назначения, дешифратор команд и т.д. Кроме того, мы четко знаем функции процессора: какие команды он исполняет и как. Известна система команд и функции каждой из них. То, что процессор исполняет как бы много маленьких функций, каждая из которых нам известна, задает наперед ожидаемую его структуру и позволяет анализировать его работу по частям.
Не так дело обстоит с контроллером дисковода. Я не знаю, как насчет топикстартера, но по-моему мало кто вообще понимает до конца, как работает ВГ93, каким именно образом там обрабатываются сигналы считывания и записи. К слову сказать, обработка сигнала считывания - это, наверно, самая сложная и "вкусная" часть контроллера. Ведь надо синхронизироваться с битовым потоком, там должен быть наверняка какой-нибудь ФАПЧ. И потом декодировать MFM, а потом искать в потоке данных маркеры секторов и т.д.
Я железо в таких масштабах никогда не реверсил, но софт на Спектруме доводилось. Так вот, самыми сложными для реверса для меня оказались... Музыкальные плееры на AY. Размер кода - пара килобайт, а на реверсинг уходили месяцы напряженного труда. Все дело в том, что о решаемой задаче известно очень мало - только то, что в результате работы программы в регистры AY выводятся какие-то осмысленные значения. А как формируются последовательности этих значений, в каким формате представлены исходные данные - об этом совершенно ничего неизвестно; способов решения этой задачи - множество. И если заранее не знаешь, какими категориями оперировал разработчик программы; какие абстрактные функции реализует его плеер - то будет тяжело. Конечно, с опытом дело облегчается. Прореверсив штук 5 разных плееров и написав один свой, я стал гораздо лучше в них ориентироваться, стал быстро узнавать типичные блоки кода. Но в первые раза 2-3 было очень тяжело.
Вот с ВГ93 может произойти то же самое, это может оказаться тот еще "крепкий орешек".
Конечно, с опытом дело облегчается.
Не просто облегчается, а очень облегчается)
Для меня, например, крэкать чужие алгоритмы и плейеры на спекке - дело очень простое. Например, плейер от ASM я расковырял, и написал декомпилер, встроив его в ASM, дня за 3, не более.
Словом, все зависит от опыта и свободной ориентации в конкретной сфере. Уверен, что есть люди (например Vslav), которые этот ВГ93 расколят на раз-два.
s_kosorev
04.07.2016, 01:13
К слову сказать, обработка сигнала считывания - это, наверно, самая сложная и "вкусная" часть контроллера. Ведь надо синхронизироваться с битовым потоком, там должен быть наверняка какой-нибудь ФАПЧ. И потом декодировать MFM, а потом искать в потоке данных маркеры секторов и т.д.
Декодирование MFM потоков и поиск маркеров это очень простая логика, там понимать особо нечего. Грубо говоря mfm поток идет на 16 битный сдвиговые регистр, его выходы сравниваются с патерном, когда совпало, фиксируется фаза ну и собственно формируется сигнал этих маркеров. Когда фаза есть, декодирование mfm это уже не вопрос, каждый второй синхроимпульс, каждый первый инвертирует тригер данных, битовый поток готов
Кто может подсказать.
есть на кристалле кондеры такого типа:
59625 59624
Здесь обладки между поли и диффузией как я понимаю.
И встречаются вот такие структуры
59626
Вопрос! Полигон поликремниея в центре это тоже такой кондер?
Зел-поли
Голубой - диф
Желтый - мет
Белый - MOS
59627
Смущает, что полигон очень маленький.
Вопрос! Полигон поликремниея в центре это тоже такой кондер?
Да, очень похож на конденсатор.
Смущает, что полигон очень маленький.
Тут все относительно, при таких размерах его емкость уже может превышать паразитную емкость затвора на порядок. Обычно такие конденсаторы встречаются в выходных ключах цепей работающих на емкостную нагрузку, типа шину с большим количеством входов. Иногда как ускорители переключения, а иногда как умножители напряжения - для выходных ключей не всегда достаточно скорости транзистора со встроенным каналом, поэтому ставят паралельно обычный и с помощью конденсаторного умножителя формируют на затворе напряжение превышающее напряжения питания. Я не заморачивался и в своих схемах такие конденсаторы изображал как транзисторы, но по схемотехнике тоже очевидно что работает он как конденсатор.
После затянувшейся паузы, я перенес отвекторенный чип в PCAD-2004. 2006-й жутко тормозит при реконнекте цепей.
Обнаружилась масса закороток. Ведь делается все вручную. Где-то via лишний пихнул, где-то слой поли или диф залазит на via.
Вообщем потихоньку убираю закоротки. Уже убрал штук 10.
Попутно вопрос по выходной схеме порта
59824
как работает связка T3-T4-C1?
Кому интересно глянуть на все слои:
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/all_lay.pdf
После затянувшейся паузы, я перенес отвекторенный чип в PCAD-2004. 2006-й жутко тормозит при реконнекте цепей.
Обнаружилась масса закороток. Ведь делается все вручную. Где-то via лишний пихнул, где-то слой поли или диф залазит на via.
Вообщем потихоньку убираю закоротки. Уже убрал штук 10.
Попутно вопрос по выходной схеме порта
59824
как работает связка T3-T4-C1?
Кому интересно глянуть на все слои:
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/all_lay.pdf
Я конечно дудб дубом в схемотехнике микросхем - но мне почему-то кажется что конденсатор нужен для "красивых" фронтов переключения. Всё это ИМХО.
Если нужно подробно понять как сиё работает (а свои мозги не понимают) - то эту схему надо загнать в "аналоговый симулятор" (склероз как он называется) и от моделировать.
в PCAD-2004. 2006-й жутко тормозит при реконнекте цепей.
Он не только тормозит, он еще в самый интересный момент упасть может. С потерей наработанного, ага. Я с 2006 помучился когда-то давно (на обычных платах) и ушел с него на 2004-ый. Есть пара коллег-конструкторов плат, которые в свое время сначала возбудились на интерактивную трассировку в PCAD-2006, потом он их достал падучей, и они с него тоже ушли.
как работает связка T3-T4-C1?
Сложно сказать точно, я думаю что C1 генерирует буст-напряжение на затворе T4, тот импульсно открывается сильнее и быстрее перезаряжает затвор Т6. T6 здоровый по геометрии должен быть, емкость его затвора должна быть относительно немаленькая. Но для понимания цифрового функционала схемы совершенно неважно как работает C1.
Но для понимания цифрового функционала схемы совершенно неважно как работает C1.
Согласен. Просто интересно, разные схемы посмотреть.
Кстати, если кому интересно - отсканил книгу https://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=5355609
"Синтез принципиальных схем цифровых элементов на МДП транзисторах"
Кармазинский А.Н. 1983г.
Редкая книга.
Генератор отрицательного напряжения своими руками.
59917
HardWareMan
02.03.2017, 14:16
А зачем там отрицательное 12V напряжение?
А зачем там отрицательное 12V напряжение?
Вероятно, это напряжение смещения падлошки :)
Крайние справа транзисторы выполняют функции диодов.
Генератор интересный, в 1801-ой серии он другой - по кольцевой схеме собран.
HardWareMan
02.03.2017, 19:38
Vslav, это объясняет почти мгновенную смерть при пропаже 12в. О которой часто писали в рекомендациях сборки любого контроллера на ВГ93.
Vslav, это объясняет почти мгновенную смерть при пропаже 12в. О которой часто писали в рекомендациях сборки любого контроллера на ВГ93.
ЕМНИП, на вывод +12В еще через "страховочный" диод подавали +5В, вот и смысл страховки уяснили, от +5В генератор тоже может заработать, отрицательное напряжение смещения будет пониже, но микросхема выживет.
Правильно ли мне объясняли назначение смещения на подложку - нормализация пороговых напряжений ? Без минуса на подложке они могут оказаться слишком низкими, что приводит к сквозным токам в кристалле ?
1. А какой механизм "сгорания" кристалла? Ведь при отсутствии +12 второй полюс затвора всех транзисторов остается подвешенным в воздухе... По идее ничего произойти не должно.
Что сгорает-то конкретно?
2. Куда подключен пвторой полюс затвора МОП транзистора в 6502 например, где используют транзисторы со встроенным каналом и нету напряжения смещения подложки?
3. Выход этого генератора идет на 1-ю ногу - дачее сто-то не понятное: толи метал как-то коротит с поликремнием-который идет по периметру кристалла. То-ли это кондер последовательный?????? И ещё- на выходе fly инвертора должен быть кондер. Можно-ли предположить, что он выполнен по периметру кристалла?
Правильно ли мне объясняли назначение смещения на подложку - нормализация пороговых напряжений ?
Нормализация тоже может быть, но скорее что минус на подложке их снижает - напряженность поля в канале возрастает.
- - - Добавлено - - -
1. А какой механизм "сгорания" кристалла?
Канал n-МОП транзистора представляет собой n-легированную область в подложке, которая представляет собой единый кристалл. Если на подложку не подать отрицательное смещение, то канал оказывается неизолированным от подложки. Ну можно считать что все каналы соединены между собой какими-то сопротивлениями. Величина этого сопротивления зависит от кучи факторов - примесей, температуры прочего. Для старых технологий все может быть совсем плохо - сопротивления могут быть достаточно малыми. В какой комбинации пооткрываются/позакрываются транзисторы - неизвестно, зависит от кучи факторов. Причем транзисторы со встроенным каналом (верхнее плечо ключей, которые к питанию подключены) тоже окажуться неизолированными, так что большие сквозные токи через схему - это запросто. Дальше тепловые локальные перегревы и усе.
2. Куда подключен пвторой полюс затвора МОП транзистора в 6502 например, где используют транзисторы со встроенным каналом и нету напряжения смещения подложки?
Насчет 6502 непонятно - я не нашел в даташите у него ножку с отрицательным питанием, и на схеме не нашел генератора смещения. Неужели у них так круто было с технологией и он работал без смещения? Мне что-то сомнительно.
3. Выход этого генератора идет на 1-ю ногу - дачее сто-то не понятное: толи метал как-то коротит с поликремнием-который идет по
периметру кристалла.
Это, скорее всего, такое подключение к подложке, и она же сама играет роль распределенного конденсатора.
Схема дешифратора управления и матрицы ПЗУ.
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/Schematics/Matrix_.pdf
Видим, что известное описание 1818ВГ93 не совсем точно.
Верхних строк дешифратора управления - 55, а нижних 57.
Количество выходов ПЗУ - 38, а не 32.
Чуть попозже выложу схему получения внутренних клоков с симуляцией в квактусе.
Цепи лучше немного переименовать, очевидно что COL11 является инверсией COL10, поэтому COL11 лучше изобразить как инвертированный COL10. Не очень понятно как работают T15/T29. На затворы +12V постоянно подается? Также интересно последовательное соединение транзисторов в матрице первой ступени дешифратора.
Update: "землю" у каждого транзистора в матрице второй ступени лучше свою нарисовать, чтобы не загромождать. У меня вообще сохдан отдельный компонент "транзистор с землей", по факту на схеме он двухпиновый с фиксированным скрытым контактом "земля".
Не очень понятно как работают T15/T29. На затворы +12V постоянно подается?
Не могу сказать определенно, может где и закоротка. Но! т.к. затворы у этих транзисторов объеденины, возможно они играют какую-то нагрузочную роль.
"землю" у каждого транзистора в матрице второй ступени лучше свою нарисовать,
Согласен.
с фиксированным скрытым контактом "земля".
Это как?
petrov1962
08.05.2017, 22:02
http://dlcorp.nedopc.com/viewtopic.php?f=21&t=1468
Может, объединить усилия?
Это как?
В Пикаде можно создавать компоненты со скрытыми контактами питания. Откройте мою схему 1801ВМ3 (http://u.zeptobars.ru/yuot/1801/VM3/CAD/f2.sch), там как раз такие транзисторы нарисованы. А здесь (http://u.zeptobars.ru/yuot/MISC/1801.lib) библиотека с этим готовым компонентом (называется FET-N-GND)
http://dlcorp.nedopc.com/viewtopic.php?f=21&t=1468
Может, объединить усилия?
Странный там .pdf. Не отображается даже в достаточно новом акробате.
Странный там .pdf. Не отображается даже в достаточно новом акробате.
Кстати да, однако открылся через браузер (Yandex и Edge)...
Может, объединить усилия?
Ну можно сказать спасибо человеку. Но почему он это решил сделать скрытно? Для меня загадка. Никаких комментариев... Ничего... Только коряво наспех нарисованная схема. В этой ветке эти люди ни разу не объявились. Хотя ресурсом явно пользуются... Возможно это попахивает неуважением к чужому труду.
Я продолжу обратную разработку здесь, т.к. мне интересно получить некий опыт, а не только конечный результат. Может и медленно, но времени на всё не хватает.
Схема плохо читаема, дофига пустого места, поиск не работает... Есть ощущение, что здесь не всё.
Кстати, а что значит "на гяфе"?
- - - Добавлено - - -
Странный там .pdf.
Я нормально смог открыть только xpdf'ом.
Кстати, а что значит "на гяфе"?
ГЯФ - это так они называют наш форум zx-pk.ru.
Эти люди были раньше на форуме, потом ушли.
Схема делителя входной частоты.
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/Schematics/clock_divider_.pdf
Схема в симуляторе
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/Schematics/pics/schem_clc_div.jpg
Результаты:
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/Schematics/pics/wave_clc_divider.jpg
Каждый делитель на 2 выполнен на 2-х синхронных триггерах.
Схема в симуляторе
Приаттачивайте, плиз, картинки на сторонние ресурсы, т.к. наш форум их уменьшает до неразборчивости.
наш форум их уменьшает до неразборчивости.
Готово.
Готово.
Хм... особо четче-то не стало) Т.е. разобрать можно, но всматриваться приходится)
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/Schematics/pics/schem_clc_div.jpg
Хм... особо четче-то не стало)
Наверное это из-за PrScr.
Вот pdf'ки выложил
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/Schematics/pics/schem_clc_div.pdf
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/Schematics/pics/wave_clc_divider.pdf
Александр Бухаров
11.05.2017, 01:31
Наверное это из-за PrScr.
Вот pdf'ки выложил
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/Schematics/pics/schem_clc_div.pdf
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/Schematics/pics/wave_clc_divider.pdf
вг93 можно будет на россыпи логики собрать?
Теоретически да, практически на выходе корзина плат размером с шуфлядку тумбочки, добавить еще сюда отладку, учет таймингов и нагрузок на таких размерах и вобщем проект получится очень долгоиграющий, смысла нет, если только в качестве эксперимента.
На сегодня такие вещи в ПЛИС "сворачивают", сборка на россыпе скорее как хобби или эксперимент. Хотя, в интернете есть проекты процессоров на россыпе, но трудозатраты там весьма серъезные.
Александр Бухаров
13.05.2017, 00:13
Уже когда то видел контроллер на россыпи и ПЗУ, это было очень давно.
Я в ПЛИС тоже хочу "упаковать", последний, нужный мне блок. Жду лог. схему в виде вентилей(логики).
Цитата Сообщение от petrov1962 Посмотреть сообщение
http://dlcorp.nedopc.com/viewtopic.php?f=21&t=1468
Может, объединить усилия?
Интересный и малоизвестный (в некоторых кругах) инструмент применил товарищщ ушедший с "гяф".
CIRCAD
http://www.holophase.com/index.html
Судя по заявленному описанию позволяет реверсить из коробки.
Стоит от штуки. Доступна demo-версия. Просто так с первого пинка полную версию не скачать.
Может топикстартер поделится векторизованными базами под SprintfLayout? Тогда есть шанс что найдутся желающие подхватить знамя?
возможно, этот вопрос тут уже поднимался, сорри, если я пропустил.
А никто не пробовал связаться с производителями этих МС в прошлом? Возможно, они готовы поделиться КД или хотя бы помочь в самых сложных местах?
null_device
05.02.2018, 13:36
А никто не пробовал связаться с производителями этих МС в прошлом?
О каком именно "производителе" идет речь? Отечественном или зарубежном, с которого, вроде как и был "скопирован" контроллер.
вроде как и был "скопирован" контроллер.
Вроде, да не совсем.
Интересует то, что стояло в наших компах. А это был именно отечественный ВГ.
Ну тут же отечественный клон рассматривается, верно? Вот об его, родного, производителе речь и идет. Их было тоже несколько, насколько мне известно.
Вопрос: на "соседнем" форуме как бы есть схема на транзисторах. Она конечная или не доделана ?
Вопрос: на "соседнем" форуме как бы есть схема на транзисторах. Она конечная или не доделана ?
Ее вроде бы первого февраля даже обновили. Но она вырвиглазная, я ее даже посмотреть нормально не смог.
Вопрос: на "соседнем" форуме как бы есть схема на транзисторах. Она конечная или не доделана ?
Как я посмотрел - схема охватывает очень малый кусок логики. Там только отдельные фрагменты, который автор схемы смог восстановить на данный момент.
Это всё моё ИМХО.
Может топикстартер поделится векторизованными базами под SprintfLayout? Тогда есть шанс что найдутся желающие подхватить знамя?
Оу. Тут ещё кто-то появляется))) Да, обязательно выложу, но как только появится возможность. Нет доступа к компу с данными. Если надо, отдам даже пыкадовский перевод. У меня совсем нет времени этим заниматься, поэтому жаль вот так забрасывать наработки.
Если надо, отдам даже пыкадовский перевод
Да, пикад+спринт было бы очень здорово, тогда мы тут быстренько накидаем верилог и будем в проектах использовать :)
Совсем заглохло дело
В жизни бывает всякое, приходится заниматься вещами, ну совсем не связанными с электроникой...
1. У меня нет доступа к данным сейчас, но скорее всего в течении месяца смогу забрать.
2. Нету доступа к https страницам или sftp даже с телефона и не понятно когда пояаится.
3. Куда это всё можно загрузить?
3. Куда это всё можно загрузить?
Куда угодно, можно на zeprobars, можно на почту. Проделана большая работа, жалко если даже промежуточные результаты пропадут. Тем более было бы обидно проделывать эту же работу снова. Выкладывайте что сможете, Ваш копирайт на векторизацию и схему сохраним обязательно.
Хорошие новости!
Я выгрузил наработки:
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/SRC/pcad_15_05_17.7z
http://u.zeptobars.ru/cpg/1818vg93/SRC/vg93_lay6_15_05_17.xz
С векторкой в sprint дам небольшое пояснение...
Там размер платы больше чем позволяет спринт, как этого добился не помню видимо укуренный был). Но теперь, если хочется изменить кол-во слоёв - все слетает нахрен - лучше не трогать. В pcad встречаются закоротки, их нужно анализировать по ходу восстановления схемы, заглядывая в фотки и sprint-версию.
Всегда интересно посмотреть на базы другого конструктора, там встречаются поразительные отличия от твоего собственного восприятия. Что-то ты можешь принять и использовать, а где-то - пересилить не получается. Все другое - слои, цвета, масштаб, использованные ширины и компоненты. Если я возьмусь продолжать реверс, то базу спринта однозначно получится использовать без изменений (слои и цвета потасую, но это мелочь, засада в масштабе, но ее можно пережить). Скорее всего, также в дело пойдет и пикадная база pcb, слои и цвета меняются, масштаб тоже переживаем, компоненты под этот масштаб создам свои, заменю оригинальные, их немного. А вот схему перерисую "под себя", не смогу я с такой схемой жить никак. Но в целом - все отлично, большой кусок работы сделан, можно его использовать, еще раз спасибо.
встречаются поразительные отличия
Вот кстати да, сразу начинаешь думать, что мир совсем не однозначен и его вид отличается от человека к человеку...
Я сожалею, что не получилось закончить, но это уж очень много отнимает у меня времени. И хочется и колится. Лучше я понаблюдаю на скамейке запасных) Всем спасибо!
Если я возьмусь продолжать реверс
Если что, может и помогу. Только многое надо сперва изучить с 0. Если хоть какая-то помощь нужна - пиши, у нас тут минимум месяц затишья будет на работе в связи с китайским НГ...
Немного по теме - нашел программу, которая из векторной картинки поликремния может даже составить схему для NMOS.
Подробности в репе (https://github.com/RobertBaruch/polychip).
Хотелось бы узнать - есть ли движение? Думаю уже сам садиться за это дело, но знаний ещё не хватает :(
Хотелось бы узнать - есть ли движение? Думаю уже сам садиться за это дело, но знаний ещё не хватает :(
К сожалению с картинкой не все гладко оказалось, там оно нарисовано в стиле "свободный художник" - в куче разных сеток, линиями разной ширины, разные компоненты. Работать дальше с таким по предполагаемому мной маршруту - тратить очень много времени на ненужные телодвижения в CADе, вообще удивительно что топикстартер через это все продрался :). Картинка очень красивая, все тщательно прорисовано, а экстрагировать квинтэссенцию сложно, чуть ли не проще все заново прорисовать - в единой сетке и малым набором линий. Ну или сменить маршрут, но у меня пока никаких идей нету.
есть какие-то новости? Хоть чтото из логики удалось вытянуть?
MetalliC
28.08.2019, 19:59
спрошу тут, т.к. сюда возможно заглядывают спецы по ВГ93/FD1793 итп:
какой эффект на реале если в TR-DOS (оригинальном 5.0x) ввести два раза подряд CAT ? второй раз выведется каталог диска или же "NO DISK" ?
какой эффект на реале если в TR-DOS (оригинальном 5.0x) ввести два раза подряд CAT ? второй раз выведется каталог диска или же "NO DISK" ?
У меня даже три раза подряд выдаёт каталог диска.
MetalliC
11.07.2020, 21:34
У меня даже три раза подряд выдаёт каталог диска.
спасибо, с этим уже разобрались.
проблемка в том, что команда прерывания (Dxh) работает не так как ожидалось, и все имеющиеся доки и даташиты на контроллеры семейства FD17xx брешут :(
спасибо, с этим уже разобрались.
проблемка в том, что команда прерывания (Dxh) работает не так как ожидалось, и все имеющиеся доки и даташиты на контроллеры семейства FD17xx брешут :(
А в чем отличие?
MetalliC
05.02.2021, 22:21
А в чем отличие?
в доках пишут что мол после команды безусловного прерывания (D8, вернее 0b11011xxx) намертво взводится INTRQ, и сбросить его можно только последующей командой D0. но в реальности, триггер INTRQ сбросится при записи любой команды (кроме D8).
в общем логика триггера INTRQ такая:
сброс: при чтении регистра статуса, либо при записи регистра команд.
установка: при/после выполнения различных команд, либо если текущая команда Dx и удовлетворяется одно из условий I0-I3(*).
и это всё емнип "обновляется" с определенной частотой, не разбирался с какой именно.
(*) при чем стрелять они могут/будут неоднократно. то есть, например если мы дали команду D4 - тригер будет взводиться при каждом индексном импульсе, до тех пор пока в регистр команд не будет записана какая-то другая команда.
Есть какие-либо новости по реверсу ?
Есть какие-либо новости по реверсу ?
Вообще-то чип давно отреверсен deathsoft'ом (кажется) и выкладывался и здесь, и на форуме недописи.
MetalliC
13.06.2021, 10:33
и да и нет. типа транзисторные схемы кристалла сделаны довольно давно, но сама логика работы из них так и не была "извлечена", и точных реплик FD17xx/ВГ93 на VHDL или там C++ нет.
и да и нет. типа транзисторные схемы кристалла сделаны довольно давно, но сама логика работы из них так и не была "извлечена", и точных реплик FD17xx/ВГ93 на VHDL или там C++ нет.
Ну, если есть потранзисторная схема, то остальное дело усидчивости, техники и желания. Ничего сложного в переводе в ту же логическую схему там нет.
Вообще-то чип давно отреверсен deathsoft'ом (кажется) и выкладывался и здесь, и на форуме недописи.
Нифига она целиком не отреверсина. Нет не эксплонации ни аннотации. Магия одним словом и некоторые куски...
В ообщем очень поверхностно она там разрисована. И работы человеком застряли где-то около 2018 г. Хоть самому опять начинай эту шарманку толкать. Просто нужен вагон времени...
- - - Добавлено - - -
А вообще интересно после короны чел то вообще есть среди людей?
Нет не эксплонации ни аннотации
Я таких слов даже не знаю) Обьясните неучам, что это)
explanation объяснение, толкование
annotation примечание, аннотация
MetalliC
01.10.2021, 10:23
Нифига она целиком не отреверсина. Нет не эксплонации ни аннотации. Магия одним словом и некоторые куски...
в целом да, но, в случае реверса не редко просто лишь зарисовывают девайс в виде схемы и/или на VHDL, без "экплонаций" или "аннотаций" не вдаваясь во внутреннюю магию, типа - клон работает ? ну и ОК.
explanation объяснение, толкование
annotation примечание, аннотация
Так это не значит, что не отреверсена. Читай схему, и толкуй. Все данные для этого есть.
Powered by vBulletin® Version 4.2.5 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot