Точное описание задержек Скорпиона

[Faster]

Для начала обозначу, что было 3 версии Scorpion'a:

1. Scorpion ZS 256 (желтая плата)
2. Scorpion ZS 256 Turbo (желтая плата, добавлен турбо режим)
3. Scorpion ZS 256 Turbo+ (зеленая плата, несколько увеличен период кадровой развертки, и как следствие , те, в основном музыкально-демонстрационные программы, которые не “помещались “ в промежуток между двумя INT-ами, и поэтому работавшие в 2 раза медленнее, теперь работают как положено, сигнал INT формируется цифровым способом , его длительность жестко задана и равна 9mks, причем сделано так, что в программах, чувствительных к длительности сигнала INT и ранее работавших неправильно в режиме Turbo из-за повторного захвата прерывания, теперь этого не происходит. Во всех других моделях ”компьютеров, которые мы выбираем”, этот дефект, по нашим сведениям, присутствует (Источник).

О, это здорово, что разговор зашёл про жёлтые/зелёные платы. Дело в том, что тайминги Скорпиона по версии Unreal или Spectacular отличаются от таймингов Скорпиона по версии EmuZWin. Либо кто-то из них не прав, либо они имели в виду разные скорпионы! Вы случайно не в курсе, какие из вариантов Скорпиона подразумевают эти эмуляторы?

Везде эмулируется Scorpion ZS 256 (Желтый), что за тайминги в EmuZWin я не знаю. По дефолту считаю, что правильные тайминги в Unreal.

Я посмотрел мультиколор в Satisfaction - он работает, но с заметной помехой в двух первых эмуляторах, знающих о Скорпионе.

Все правильно, ибо там эмулируется желтый скорпион. Что бы посмотреть мою версию Satisfaction в UNREAL добавь в конфиг эмулятора вот этот пресет: PRESET.SCORPION_TURBO+=70784,14344,224,50,32,0,1,0 ,0,1.

По умолчанию для Scorpion ZS 256 имеем следующую картину: 224 такта х 312 строк = 69888 тактов, плюс активный Even M1.
Для Scorpion ZS 256 Turbo+ получаем, соответственно: 224 такта х 316 строк = 70784 такта, плюс не активный Even M1.

В принципе, можно в дефолтном пресете на Scorpion ZS 256 просто убрать галочку с Even M1 - мультиколорная часть также будет работать. Но на данный момент, я пока придерживаюсь мнения, что количество строк в зеленом скорпионе все же 316, т.к. при таком раскладе все тесты на INT, типа Jemmini Commander, в демке Action и тп. показывают те же результаты, что и на реальном зеленом скорпионе. А при 312 строках они показывают уже отличные значения от реального зеленого скорпиона.

Загрузить демку в EmuZWin я не смог.

Я загрузил, мультиколорная часть там не правильно работает.

Кто-нибудь видел это дело на реале? насколько хорошо она работает?

Например я видел, ибо фиксил демо на реальном зеленом скорпионе. Все работает ок!

Следует ли это понимать так, что Unreal и Spectacular эмулируют "жёлтую" плату, а EmuZWin, если бы заработал, работал бы как "зелёная" плата?

Нет, зеленую плату, по дефолту, не эмулирует ни один из видимых мною эмулей, в том числе и ZXMAK2.

Я сохранил нужный эффект из Spectacular в *.z80 и загрузил в EmuZWin. Времянки по умолчанию ведут к помехам, но если поменять число тактов в строке с 224 на 228, получается почти идеальный эффект. Вы сказали, что этот эффект подгоняли под зеленый скорпион. Тогда у меня получается такая картина:

Есть "жёлтый" скорпион, с времянкой подобранной для совместимости с 48К: 69888 тактов в кадре, 224 такта в строке. "Жёлтого" скорпиона неплохо эмулируют Unreal и Spectacular.

Есть "зелёный" скорпион, с времянкой подобранной для совместимости со 128К: 70908 тактов в кадре, 228 тактов в строке. "Зелёного" скорпиона эмулирует EmuZWin.

У обоих видов скорпионов, если верить эмуляторам, одинаковая структура задержек (т.н. "Even M1"). Суть этих задержек (спасибо GriV) заключается в том, что для выполнения команд, попавших на нечётный номер такта процессора, требуется один дополнительный такт. Допустим, мы находимся на чётном такте. Тогда команды

XOR A; 4
RET NZ; 5
INC A; 5 - лишний такт, добавленный из-за того, что команда началась с нечётного такта

займут 14 тактов. Т.о., задержки могут, теоретически, затронуть любую команду и, в специально подобранном худшем случае могут замедлить программу на 25%. Но исполнение любой команды с чётным числом тактов всегда выравнивает счётчик тактов на чётное число.

Я поэкспериментировал с этими эмуляторами и по вопросу продолжительности выполнения прерываний. Насколько я могу понять, прерывание ведёт себя как самая обычная команда продолжительностью 19 тактов. Т.к. HALT фактически выполняет в цикле NOPы, прерывание в режиме IM 2 после HALT займёт те же 19 тактов что и обычно, вот только на Скорпионе после HALT+прерывания мы оказываемся на нечётном номере такта, т.е. всегда добавляем один такт задержки к последующей команде.

Насчет таймингов я уже отписался выше.

[Advertiser]

[introspec]

В принципе, можно в дефолтном пресете на Scorpion ZS 256 просто убрать галочку с Even M1 - мультиколорная часть также будет работать. Но на данный момент, я пока придерживаюсь мнения, что количество строк в зеленом скорпионе все же 316, т.к. при таком раскладе все тесты на INT, типа Jemmini Commander, в демке Action и тп. показывают те же результаты, что и на реальном зеленом скорпионе. А при 312 строках они показывают уже отличные значения от реального зеленого скорпиона.

Большое спасибо за очень ценную информацию. Не хочу показаться совсем навязчивым, но у вас прозвучала небольшая неуверенность относительно кол-ва тактов в кадре (= числа строк на экране). Было бы совсем здорово, если бы вы у вас нашлась возможность как-нибудь запустить приложенную программу на реале - она должна точно измерять кол-во тактов в кадре и на вейтовых и на безвейтовых машинах. Интерфейса там пока нет никакого, но нужную информацию она выдаст.

[Faster]

Большое спасибо за очень ценную информацию. Не хочу показаться совсем навязчивым, но у вас прозвучала небольшая неуверенность относительно кол-ва тактов в кадре (= числа строк на экране). Было бы совсем здорово, если бы вы у вас нашлась возможность как-нибудь запустить приложенную программу на реале - она должна точно измерять кол-во тактов в кадре и на вейтовых и на безвейтовых машинах. Интерфейса там пока нет никакого, но нужную информацию она выдаст.

Я бы рад помочь, но, к сожалению, у меня уже нет доступа реальному Scorpion'у. Но уверен, что среди посетителей данного форума найдется реальный зеленый скорпион, для теста!

[ZXMAK]

Нет, зеленую плату, по дефолту, не эмулирует ни один из видимых мною эмулей, в том числе и ZXMAK2.

ну это можно быстро исправить, а есть тайминги этой зеленой платы?

---------- Post added at 03:29 ---------- Previous post was at 03:27 ----------

Основная работа в данный момент - над кодами, которые могли бы максимально автоматизировать вычисление таймингов конкретного спектрума.

посмотри тему про эмуляцию дельты в разделе эмуляторов, там мы вычисляли тайминги дельты, включая разные тестовые программки.

---------- Post added at 03:39 ---------- Previous post was at 03:29 ----------

Было бы совсем здорово, если бы вы у вас нашлась возможность как-нибудь запустить приложенную программу на реале - она должна точно измерять кол-во тактов в кадре и на вейтовых и на безвейтовых машинах. Интерфейса там пока нет никакого, но нужную информацию она выдаст.

интересный тестик
на чем основан принцип измерения?

PS: на будующее просьба выкладывать файлы в ZIP... Люблю перетаскивать ссылки на архивы из браузера в окно своего эмулятора, но поддержки RAR в нем пока нет, т.к. сложно найти opensource код для RAR распаковщика. Поэтому приходится сохранять, распаковывать и только затем открывать...

[introspec]

интересный тестик
на чем основан принцип измерения?

PS: на будующее просьба выкладывать файлы в ZIP.

Этот тест измеряет кол-во тактов в кадре используя несколько предположений:
1) Кол-во тактов должно быть кратно четырём (критичное требование, но, насколько я понимаю, всегда выполняющееся).
2) Кол-во тактов должно находиться в пределах от 65600 до примерно 75000. Это требование можно снять, но меня, если честно, не очень интересуют турбированные машины, а для остальных этого будет достаточно.
3) В основе техники измерения - замечание Titus (http://zx-pk.ru/showpost.php?p=578614&postcount=7), но реализованное очень хитрым образом. Точность метода Tutus - плюс/минус 4 такта. Я подогнал такты таким образом, что если общее число тактов кратно 4, ответ программы во второй строке всегда будет правильным ответом.
4) Программа правильно работает на машинах с задержками скорпионовского типа, но даёт ответ во второй строке _меньше на 4 такта_.
5) Третья и четвёртая строки дают более грубый и, вообще говоря, не гарантированный ответ; они нужны мне для распознания задержек Скорпиона.

Я сделал этот тест в рамках проекта по изготовлению реально портабельного мультиколора, но сейчас он немного разросся и я, наверное, сделаю из этого теста самостоятельную программу, т.к. ничего сопоставимого по универсальности, и одновременно, точности, на спектруме сейчас, кажется, нет. Я читал тред по Дельте (у меня тоже когда-то была белая с двумя пробелами), там есть очень интересные программы, но работать, одновременно, и с вейтовыми и безвейтовыми машинами, насколько я понимаю, никто пока больше не умеет.

Про zip учту (хотя ну очень его не люблю!

---------- Post added at 14:31 ---------- Previous post was at 14:05 ----------

проверил на `зелёном` скорпе
70784/1307/4t
70786/1046/5t
а вот тут цифры скачут
70782/871/6t
70788/872/6t
224t per screen line

Цифры для 5т и 6т тестов могут скакать/отличаться на разных машинах, это нормально. Важные выводы отсюда такие:

ВНИМАНИЕ РАЗРАБОТЧИКАМ ЭМУЛЯТОРОВ =>

У "зелёного" скорпиона (Scorpion ZS 256 Turbo+)
70784 такта в кадре (измерено первым тестом TimeChart)
224 такта в строке (оценено, т.е. "угадано" на основании теста выше)
и НЕТ задержек M1 (т.к. время исполнения 5т и 6т команд в TimeChart существенно отличается).

Тесты для определения для первого байта экрана я пока не сделал. Общий подход понятен, конечно, но хочется сделать не хуже чем в ulatest3. К сожалению, достигнутая там точность реально нетривиальная, пусть и подогранная к конкретной машине.

=> КОНЕЦ

советую посмотреть (если ещё не видел) игрушку BuzzSaw и демо RiverRaid

Смешно, я как раз с этого и начал. Сначала я хотел делать нормальный клон River Raid, потом увидел демо, потом посмотрел BuzzSaw и понял, что сейчас самые интересные продвижения идут в мультиколоре. Но мультиколор в этих двух программах не очень гибкий, просто заточен под западные спектрумы.

---------- Post added at 14:38 ---------- Previous post was at 14:31 ----------

А стоит ли? Неужели вы на самом деле считаете, что сейчас это актуально? Просто, может быть, имеет смысл сделать хоть что-то для одной платформы, чем не сделать ничего для многих?

Я бы сказал сильнее: любое программирование для спектрума сейчас неактуально. Я поставил себе конкретное тех. задание, которое представляет интересный challange (для меня). У меня нет задачи сделать что-то конкретное, мне просто хочется получать удовольствие от процесса.

Если в процессе моего получения удовольствия, получится что-то интересное и/или полезное другим - замечательно. Если нет - не проблема. Но если я перестану получать удовольствие от процесса, ничего хорошего точно не получится.

---------- Post added at 15:24 ---------- Previous post was at 14:38 ----------

...подтверждаются мои данные, что Scorpion ZS 256 Turbo+ имеет 224 такта х 316 строк = 70784 такта, плюс не активный Even M1.

Совершенно верно, я согласен, хотя и сомневался немного (это был первый раз когда я видел такую цифру для числа тактов где-либо!). Самое обидное, что мой старый скорпион, купленный в 1996 году, был, почти наверняка, как раз зелёным, но в то время, когда он у меня ещё был, я не оценил по-настоящему его времянку с т.зр. совместимости с 48к спектрумом.

[Faster]

ВНИМАНИЕ РАЗРАБОТЧИКАМ ЭМУЛЯТОРОВ =>

У "зелёного" скорпиона (Scorpion ZS 256 Turbo+)
70784 такта в кадре (измерено первым тестом TimeChart)
224 такта в строке (оценено, т.е. "угадано" на основании теста выше)
и НЕТ задержек M1 (т.к. время исполнения 5т и 6т команд в TimeChart существенно отличается).

Кроме этого, разработчик эмулятора должен учесть, что Scorpion ZS 256 Turbo+ умел программно управлять ТУРБО режимом:

LD A,#1F
IN A,(#FD)

включают турбо-режим, а:

LD A,#7F
IN A,(#FD)

выключают турбо-режим.

Плюс ко всему, благодаря тому, что на зеленой плате была сделана упрощенная дешифрация портов музыкального сопроцессора (не используется адрес А12 ЦП для дешифрации) , то игрались все музыкальные композиции (digital, в частности) обращавшиеся к портам музыкального сопроцессора FFFDh и BFFDh по укороченному адресу FDh.
Вот, для затравки, мои версии двух демок, которые не работают правильно, на данный момент, ни в одном эмуляторе, но заточенные под Scorpion ZS 256 Turbo+:
Satisfaction - Multicolor + Digital music
Action - Программный Turbo-режим.

[ZXMAK]

правильно, на данный момент, ни в одном эмуляторе, но заточенные под Scorpion ZS 256 Turbo+:
Satisfaction - Multicolor + Digital music
Action - Программный Turbo-режим.

добавил ULA Scorpion [Green] в ZXMAK2 2721
по горизонтали тайминги могут быть смещены, т.к. не чем проверить, в демке satisfaction только построчный мультиколор

[Faster]

добавил ULA Scorpion [Green] в ZXMAK2 2721
по горизонтали тайминги могут быть смещены, т.к. не чем проверить, в демке satisfaction только построчный мультиколор

Эм, не работает мультиколорная часть в режиме Scorpion. Объясню почему:

правильно, на данный момент, ни в одном эмуляторе, но заточенные под Scorpion ZS 256 Turbo+:
Satisfaction - Multicolor + Digital music
Action - Программный Turbo-режим.

Когда я говорил, что эти демки не работают ни в одном эмуляторе, я имел ввиду, что они не работают в режиме Scorpion, однако в режиме Pentagon они работают замечательно. Суть состоит в том, что при запуске загрузчика демки проверяется на каком компе она запущена и если это Pentagon, то стартует с дефолтными настройками, а если это Scorpion, то соответственно выставляются настройки для Scorpion'a. А ты, судя по всему, посчитал, что Satisfaction заточена только под Scorpion ZS 256 Turbo+ и получилось сейчас, что пресет ULA (Scorpion green) = ULA (Pentagon).

[ZXMAK]

Эм, не работает мультиколорная часть в режиме Scorpion. Объясню почему:

Когда я говорил, что эти демки не работают ни в одном эмуляторе, я имел ввиду, что они не работают в режиме Scorpion, однако в режиме Pentagon они работают замечательно. Суть состоит в том, что при запуске загрузчика демки проверяется на каком компе она запущена и если это Pentagon, то стартует с дефолтными настройками, а если это Scorpion, то соответственно выставляются настройки для Scorpion'a. А ты, судя по всему, посчитал, что Satisfaction заточена только под Scorpion ZS 256 Turbo+ и получилось сейчас, что пресет ULA (Scorpion green) = ULA (Pentagon).

да, точно, я тестил на пентагоне с юлой скорпиона В коде уже исправил, вечером релиз обновлю