Изготовление универсального (А7/А9) контроллера дисковода 140 К

[electroscat]

Доброго времени !
С недавнего времени на базе имеющихся герберов "окультурил" плату второй версии контроллера 140К (Фг3.089.105 Э3), а конкретно:
- убрал всю паутину на плате, теперь плата будет полностью самодостаточная, и не будет необходимости распаивать МГТФ ни на одной стороне платы.
- слил два варианта прошивки - загрузочного софта, и поставил джампер JMP2 на 23 ногу пзу D1 - при замкнутом - плата будет работать в зависимости от установленной прошивки (есть два варианта), либо с софтом Агата 7, либо с софтом Apple ][, при разомкнутом - с софтом Агат 9.
- слил два варианта прошивки - секвенсера, и поставил джампер JMP1 на 23 ногу пзу D12 - при замкнутом - будет работать код секвенсера Агат 7/9, при разомкнутом Apple ][.
- все дороги по питанию усилил.
- сгрупировал резисторы в более гармоничные ряды.
- убрал несколько спорных "контуров" на плате.



Пояснения по прошивкам.
Прошивки загрузочные доступны по адресу CX00 где Х - номер слота. Все три версии отличаются незначительно, и в целом, для нормальной работы с определеенным компьютером А7/А9 - нужна своя прошивка. Прошивка для Apple ][ (это как опция) нужна в целом для лучшей совместимости с Эплософтом, на А9, на А7 без ячейки 121 смысла нет.
Прошивка секвенсера идентична у А7 и А9, но есть подтверждения того, что прошивка секвенсера с Аpple ][ работает лучше и лчше читает проблемные дорожки, по этому добавил ее, можно будет при помощи джампера работать с прошивкой от Apple ][.
В целом, проект практически на стадии заказа плат. По этому, приглашаются все желающие собрать такой контроллер, если кому то хочется такой девайс, то пишите сюда, нужно хотя бы 10 желающих, на данный момент их около 7,..
Так же если кому потребуется, могу собрать для вас девайс и переслать в полностью рабочем и проверенном состоянии.
И конечно приветствуются пожелания и коррекция проекта, проверка правильности разводки ПП и т.д.

Внешний вид оригинальных контроллеров:

https://i.ibb.co/SPqw32g/06-140-3-089-105-3-VER2-0.jpg (https://ibb.co/SPqw32g) https://i.ibb.co/Dg3L4BY/07-140-3-089-105-3-VER2-0.jpg (https://ibb.co/Dg3L4BY)

Схема оригинальная конкретной версии контроллера:

https://i.ibb.co/7S9YXvr/10-140-3-089-105-3-VER2-0.jpg (https://ibb.co/7S9YXvr)

Эскизы нового варианта контроллера:

https://i.ibb.co/5xCyZdX/bot-GV.jpg (https://ibb.co/5xCyZdX) https://i.ibb.co/KW3qy0W/bot-SL6.jpg (https://ibb.co/KW3qy0W) https://i.ibb.co/TH6Yfj0/top-GV.jpg (https://ibb.co/TH6Yfj0) https://i.ibb.co/qx2Xr2L/top-SL6.jpg (https://ibb.co/qx2Xr2L)




Добавил в верхней правой части платы разьем стандарта Apple DISK II - теперь например эмулятор "японца" можно подключать прямым шлейфом родным разьемом. Так же можно без переделок и колхоза подключать дисковод Apple Disk II. Джампером можно выбрать, каким этот дисковод будет, 1 или 2. Весьма гармонично получилось.


https://i.ibb.co/wS0g5QB/top-GV.jpg (https://ibb.co/wS0g5QB) https://i.ibb.co/TW8pNZZ/bot-GV.jpg (https://ibb.co/TW8pNZZ)

[Shumadan]

где бы еще дисковод найти

[electroscat]

Эмулятор японца, в совокупе с sd cloud ( sd картой с wifi доступом.. можно со смартфона образы менять) - такая задумка.

- - - Добавлено - - -


где бы еще дисковод найти

Как вариант можно сделать где то рядом эппловский разъём дополнительно, а стандартный оставить на месте, потому как он ещё послужит, на него выводятся некоторые сигналы, которых вообще в эппловском контроллере нету, и есть вариант со временем научить этот контроллер работать с другими дисководами, даже с pc-шными на 360к.

- - - Добавлено - - -

Эппловские дисководы в целом в районе 3000 - 5000 можно на ebay найти. Они будут прямо подходить, если я разьемы допилю на этой плате. Эмулятор "японца" тоже можно будет стандартно на доп. разьем повесить. Идея такая есть, попробовать эмулятор "японца" в совокупе с SD-Cloud - SD картой с доступом по wifi - тогда можно будет со смартфона образы менять. И не портить вид Агата кнопками и экранами на лице.

[electroscat]

Добавил в верхней правой части платы разьем стандарта Apple DISK II - теперь например эмулятор "японца" можно подключать прямым шлейфом родным разьемом. Так же можно без переделок и колхоза подключать дисковод Apple Disk II. Джампером можно выбрать, каким этот дисковод будет, 1 или 2. Весьма гармонично получилось.


https://i.ibb.co/wS0g5QB/top-GV.jpg (https://ibb.co/wS0g5QB) https://i.ibb.co/TW8pNZZ/bot-GV.jpg (https://ibb.co/TW8pNZZ)

[electroscat]

Еще добавил обозначение первого вывода к разьему Apple Disk. На сколько я понял если разьем перепутать, то будут серьезные проблемы, а возможно и временная (до удачного ремонта) потеря дисковода,...

Тут можно скачать архивчег (https://disk.yandex.ru/d/GifHF7cR-Kr0YA)


https://i.ibb.co/Xb39H9B/top-GV.jpg (https://ibb.co/Xb39H9B)

[electroscat]

Плата с последними изменениями вот так выглядит теперь:


https://i.ibb.co/wKy0LrY/bot-GV.jpg (https://ibb.co/wKy0LrY) https://i.ibb.co/Qmfdx7J/bot-SL6.jpg (https://ibb.co/Qmfdx7J) https://i.ibb.co/GcpwhSQ/top-GV.jpg (https://ibb.co/GcpwhSQ) https://i.ibb.co/7S2m9Dz/top-SL6.jpg (https://ibb.co/7S2m9Dz)


Это коллегиальный труд на "ПЭВМ АГАТ" в телеграмм, там адресс на плате есть.
По поводу С3 - это н епо питанию, это цепь задающая тайминг генератору, а генератор дает походу время задержки выключения двигателя вращения дискет и еще ряд вещей.
Кондеры которые Cx - их нет на схеме, это те самые конденсаторы которые обычно возле каждой микросхемы по питанию стоят. Их номинал указан на плате.

[electroscat]

Вот похоже эта версия пойдет в тираж уже в понедельник:

https://i.ibb.co/GQcjxQF/bot-SL6.jpg (https://ibb.co/GQcjxQF) https://i.ibb.co/Px1PzGJ/top-GV.jpg (https://ibb.co/Px1PzGJ) https://i.ibb.co/1njZRvh/top-SL6.jpg (https://ibb.co/1njZRvh) https://i.ibb.co/xMgyB93/bot-GV.jpg (https://ibb.co/xMgyB93)

Плата проверена на 95% примерно. Онаружено где то 4 ошибки, причем одна незначительная, и все работало бы с такой ошибкой.
Если у кого то есть еще пожелания и предложения, пишите до понедельника.

Вот тут (https://disk.yandex.ru/d/xSWq6vgpUQztrA) герберы последней редакции и сопутствующие файлы.

[electroscat]

И еще одна редакция, постарался острые углы печатныз проводников убрать, максимум 45 град.. Ну есть там конечно пара моментов, но в осгновном все правильно. Еще пересечение дорожек верхнего и нижнего слоев минимизировал. В общем, хоть устройство далеко не высокочастотное, тем не менее плату постарался проработать. Массу странностей нашел в разводке, когда одна дорожка идет, и в двух местад уходит вверх на пару миллиметров и потом вниз так же, и еще где то так же. В общем, постарался оптимизировать. Возможно это последняя версия, в понедельник закажу на изготовление.

https://i.ibb.co/jDFqbkr/bot-GV.jpg (https://ibb.co/jDFqbkr) https://i.ibb.co/hXTScx8/bot-SL6.jpg (https://ibb.co/hXTScx8) https://i.ibb.co/c6531G2/top-GV.jpg (https://ibb.co/c6531G2) https://i.ibb.co/3Skch4G/top-SL6.jpg (https://ibb.co/3Skch4G)

[electroscat]

Плату протравили и проверили оптикой, сегодня наносят паяльную маску. Осталась шелкоглафия, лужение и потом несколько тестов, включая тест на электропроводимость,.. и потом доставка, самый длительный процесс во всем цикле.



https://jlcpcb.com/video/6.AutomaticOpticalInspection(AOI).mp4

[electroscat]

Доброго времени ! Вчера пришли платы, собрал один экземпляр, после включения, сразу же нашел ошибку на плате, благо, даже провода не нужно чтобы ее исправить, просто припоя побольше в одном месте напаять.

https://i.ibb.co/PT0Hpxn/20211025-224322.jpg (https://ibb.co/PT0Hpxn)

И так, предварительно, по команде С600.С6FF - выдает содержимое прошивки, по джамперу - переключается с прошивки Агата на прошивку Apple II, Соорудил что то типа тестилки, напаял под разьем Apple II 5 светодиодов, один - готовность, инверсный, и по 1 на каждую фазу. В итоге, теперь видно, как по команде С600G - процессор через контроллер подает сигнал активности на привод и перебирает фазы, то есть пытается вернуть голову на 0 дорожку. Естественно, без данных с 0 дорожки - ничего дальше не происходит. В целом, пока это не показатель, нужен привод или эмулятор для проверки работы секвенсора, это как бы самое главное. Но начало есть. НУ и в целом, смотрите какая красота получилась :

https://i.ibb.co/4jGczdf/20211118-182307.jpg (https://ibb.co/4jGczdf) https://i.ibb.co/JFQhJt4/20211119-012006.jpg (https://ibb.co/JFQhJt4) https://i.ibb.co/BPFqqwG/20211119-012116.jpg (https://ibb.co/BPFqqwG)

Вот видео (https://disk.yandex.ru/i/knTT0jRlQMjRZg), про то , как Агат перебирает фазы, пытаясь вернуть голову дисковода на 0 дорожку:



На днях дособираю эмулятор, и если он запустится, то можно бует провести полный пакет испытаний контроллера. Надеюсь, что так и произойдет.

[electroscat]

Добрго времени дорогие коллеги!
Хочу немного рассказать о проекте и его текущем состоянии.
И так, одно устройство собрано. Какое то время не мог запустить эмулятор японца, оказалось, что обе моих SD карты им не воспринимались, хотя по емкости они были наиболее подходящими.
Вчера нашел еще 4 SD карты, и 3 из них заработали, то есть эмулятор начал выдавать сигнал читаемый "с дискеты".
И все бы хорошо, этот сигнал приходит на секвенсер, на 15 выв ИР13 (D16), успешно диференцируется цифровой цепочкой, и уже обработанные импульсы подаются на 4 выв D12, то есть до ПЗУ секвенсора все это неминуемо доходит. Что происходит дальше, мне пока трудно судить, я на этапе, когда секвенсор пока что является черным ящиком... Как итог работы секвенсора, я так понимаю, должны быть байты на выходах Q0...Q7 ИР13 (D15), которые в последствии через шинные формирователи поступают на шину Агата, и воспринимаются как полученная с диска информация. Если я не прав - поправьте меня пожалуйста. Так вот, во время чтения на D15 приходят сигналы сдвига, но при этом информация не поступает, и по этому на выходе постоянный "0" по всем разрядам.
Сейчас пытаюсь изучить как работает секвенсор, но устройство достаточно сложное, и требует много времени для изучения. И по этому решил написать сюда, наверняка тут есть великие души, которым работа секвенсера понятна, и они могли бы помочь в отладке этого сложного программируемого механизма.
Сейчас на вывод 15 (D16) со входа эмулятора подается вот такой сигнал, соответствует началу трека:
https://i.ibb.co/3FhbdxF/image.jpg (https://ibb.co/3FhbdxF)
ВОт ссылка на сохраненный файл лог. анализатора: https://disk.yandex.ru/d/Ej3WuAaxSjAbEw, начало чтения трека (C600G) с 0.699 сек, заканчивается (точнее начало повтора трека) на 0.717 сек. ТО есть длительность чтения дорожки 0.018 сек. Это кстати тоже интересно, так ли это должно быть, так ли происходит у дисковода?
Пожалуйста, кто знает как работает секвенсер, помогите пожалуиста разобраться в его работе. Заранее очень благодарен за любые ответы !








- - - Добавлено - - -

Вот еще один сохраненный лог файл, тут с 0.742 сек, и тут еще с выхода лог. диф. цепи сигнал, обработанный, то что приходит на 4 выв. РТ5 (D12): https://disk.yandex.ru/d/XWCM_UvtEAUbOg

[electroscat]

Сравнил по таймингам длительности импульсов чтения стандартного Apple DISK II и эмулятора, получилось что:


Очевидно, что растянуто все в 1,2 раза в случае эмулятора.


- длительность единицы в случае эмулятора - 1,2 мс, в случае дисковода - 1 мс...
- длительность нуля (или промежутка между импульсами) в случае эмулятора - 4,2 мс, в случае дисковода - 3 мс...


Это же может быть причиной того что на выходе секвенсера ничего нет?

[electroscat]

Все проблемы разрешились, можно найти на форуме agatcomp.ru с одноименным названием, кому интересно. Устройство полностью настроено и готово к эксплуатации. Еще с A7 чуть позже потестирую. С А9 все отлично !

[electroscat]

И так, наконец то я нашел причину по которой запись контроллера могла вести себя неадекватно. Сейчас расскаджу как устранить, для тех у кого уже есть накой контроллер, или плата для сборки, или кто уже собрал... Всего лишь одна перемычка, перемыкаются две ноги микросхемы D2 - 11 и 12.


https://i.ibb.co/kGJQFW9/photo-2022-02-12-12-17-02-2.jpg (https://ibb.co/kGJQFW9) https://i.ibb.co/TbNtNcg/photo-2022-02-12-12-17-02.jpg (https://ibb.co/TbNtNcg)


После того как между этими ногами образуется перемычка - секвенсор устройства работает отлично, пишет диски. Но хочу обратить внимание, не ждите записи на прошивке секвенсора от Apple - это не возможно, без физической переделки платы. Пытался пересобрать прошивку секвенсера от Apple - не получилось, все взаимосвязано, и поправив запись теряю чтение... Просто в Агате поток информации на запись идет с другого бита секвенсера. А так как секвенсер это по сути два независимых устройства - чтение и запись, а в прошивке эппла уже поменяны биты на чтение,... в общем сложно все это. Писать собственную прошивку секвенсора не хочу, да и времени нет на это, читать и запускать приложения требующие "яблочной" прошивки вполне реально, а на прошивке A9 - все работает что должно. Если уж сильно хочется запускать продос и форматировать дискеты в продосе - просто возьмите прошивку A9 и ее последние 4 бита замените нулями, продосу и прочим яблочным программам нужны только эти сигнатуры. Так будет работать и запись и чтение 100%.


Хочу еще напомнить про другой врожденный дефект платы, вот тут на фото видно, куда нужно повесить каплю припоя чтобы устранить проблему:


https://i.ibb.co/PT0Hpxn/20211025-224322.jpg (https://ibb.co/PT0Hpxn)


В общем, считаю миссию выполненной, а вот следующие платы контроллера будут иметь джампер, который по идее должен будет брать поток бит на запись уже с нужного пина секвенсера, не знаю на сколько это будет работать, но теоретически должно.. Тем не менее, считаю это не очень нужным, прежде всего из за того, что для того чтобы запустить какой нибудь продос в эмуляции эппл нужно будет вытащить контроллер и перекинуть на нем 2 джампера.. А для этого нужно открутить как минимум 8 винтов, а в некоторых корпусах и больше... В общем, необходимости не вижу, но возможность таки будет в следующих платах.


https://i.ibb.co/BZC1qgB/3-00-END.jpg (https://ibb.co/BZC1qgB) https://i.ibb.co/8sQZqX8/3-01-END.jpg (https://ibb.co/8sQZqX8)

Это вид новой платы, пока есть некоторые сомнения по поводу ножевого разьема, потому что нашел вариант в Ростове покупки разьемов этих не дорого... А с ножевым прям на плате есть некоторые сомнения, никогда не делал такого.


Ну и есть еще проблема с разьемами аутентичными под шлейф дисковода, пока есть только 1 а нужно 5... Есть идея заменить его на разьем DISK ][ еще один... тогда кроме РТ5 на плате не будет ничего редкого... Какие есть идеи ? И по ножевому разьему, и по разьемам под шлейф дисковода ?!?