ТурбоАГАТ-9/16

Короткая предыстория здесь.

Планирую написать в скором времени прожку для оценки скорострельности проца в режиме эмуляции (6502) и в нативном режиме (65802/65816): замер количества тиков NMI (по 20 мс) при блочной пересылке 1 мегабайта памяти (64 экрана 256х256х4).

Пока сделал вычисление тактовой частоты проца (вместо сисмона). Видео здесь. Кажет 1.019 с копейками, значит кварц не 14.300, а 14.275... А я все переживал, что нынешние (буржуйские) кварцы 14.31818 вместо 14.3 - это грубо... Ха! Так наши вообще "плавают"... Когда-то, в 90-х на одном из АГАТов запускал подобную прогу, та казала 1.021 с копейками, что ближе к истине.

В тех же 90-х делал турбу агату банальной заменой кварца на 20 МГц. Сейчас занимаюсь более "культурной" турбой, двойку выжму по-любому, надеюсь на три с копейками.
Комрады! Продайте, плиз, две линейки КР565РУ5А или Б, лучше конечно А. В моем агатике стоят Д - никакого разгонного потенциала... У меня есть по две линейки 41256 с маркировкой 100 и 150, но жалко их всего лишь на четверть использовать... Помогите, плиз, с РУ5А.
Кстати, РУ5 с двумя точками это Г? А в наносекундах полный цикл у них сколько?

Уважаемые админы. Сделайте, пожалуйста, подраздел "Агат" в разделе "Отечественные компьютеры", ведь уже прилично топиков про АГАТ. И все, что касается АГАТов будет находиться в нём. А?

При эмуляциях АГАТа есть существенная проблема: все операции с дисками рассчитаны по тактам с учетом скорости вращения диска.

Разумеется я знаю об этом. И поэтому сигнал включения двигателя выбранного привода с 23-й ячейки будет подаваться на вход Deturbo, чтобы на время работы с диском турбо отключался.
Но здесь ещё один подводный камень: ВВ55А в 23-й ячейке работают на предельном режиме по скорости при 1 МГЦ. А ведь в турборежиме им надо сначала задать режим работы, выбрать номер привода и т.д. То есть нужны более скоростные PPI. На ибэе заказал NEC D8255AC-2, эти пошустрее. Кто-нибудь знает, существуют ли с индексом -8 или -10? Пятерки еще медленнее чем двойки...
И ещё: там же есть КМОПовые 82C55 разных производителей. Можно ли их в 23-ю воткнуть?

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

Разумеется я знаю об этом. И поэтому сигнал включения двигателя выбранного привода с 23-й ячейки будет подаваться на вход Deturbo, чтобы на время работы с диском турбо отключался.
Но здесь ещё один подводный камень: ВВ55А в 23-й ячейке работают на предельном режиме по скорости при 1 МГЦ. А ведь в турборежиме им надо сначала задать режим работы, выбрать номер привода и т.д. То есть нужны более скоростные PPI. На ибэе заказал NEC D8255AC-2, эти пошустрее. Кто-нибудь знает, существуют ли с индексом -8 или -10? Пятерки еще медленнее чем двойки...
И ещё: там же есть КМОПовые 82C55 разных производителей. Можно ли их в 23-ю воткнуть?

---

Какие-то OKI 82?55 в момент сброса (аппаратного) все порты сажал на землю. т.е. был не совместим с нашим вв55.

Цитата:

---

Сообщение от AlexG

Какие-то OKI 82?55 в момент сброса (аппаратного) все порты сажал на землю. т.е. был не совместим с нашим вв55.

---

Спасибо за совет/замечание.
Хмммм... В даташитах разных производителей (и NMOS, и CMOS, и в том числе от OKI) сказано, что RESET переводит порты в высокий импенданс и переключает их на ввод...
AlexG, как Вы это заметили? Осциллографом смотрели?

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

Спасибо за совет/замечание.
Хмммм... В даташитах разных производителей (и NMOS, и CMOS, и в том числе от OKI) сказано, что RESET переводит порты в высокий импенданс и переключает их на ввод...
AlexG, как Вы это заметили? Осциллографом смотрели?

---

была плата стояли вв55 (от интела кажется) - они закончились. купили оки. впаяли. а по ресету как то не так стала работать плата. пригляделся а там такая "беда". может я что напутал лет 10 прошло. но оки мы не стали ставить. чем смотрел - наверно осциллографом, а так какие то микросхемы грелись...
Кажется я всё же путаюсь в показаниях... может там "дурил" n80c51gb (процессор)? короче кто то из них при активном ресете просаживал шину данных (?????)

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

Уважаемые админы. Сделайте, пожалуйста, подраздел "Агат" в разделе "Отечественные компьютеры", ведь уже прилично топиков про АГАТ. И все, что касается АГАТов будет находиться в нём. А?

---

Присоединюсь.

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

Планирую написать в скором времени прожку для оценки скорострельности проца в режиме эмуляции (6502) и в нативном режиме (65802/65816): замер количества тиков NMI (по 20 мс) при блочной пересылке 1 мегабайта памяти (64 экрана 256х256х4).

---

Вот видео. Вот исходник.

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

Уважаемые админы. Сделайте, пожалуйста, подраздел "Агат" в разделе "Отечественные компьютеры", ведь уже прилично топиков про АГАТ.

---

Поддерживаю.

И я

Цитата:

---

Сообщение от Sergei Frolov

При эмуляциях АГАТа есть существенная проблема: все операции с дисками рассчитаны по тактам с учетом скорости вращения диска.

---

Не совсем все. Оба контроллера (140ка и 840ка) тактируются системной шиной, оба используют вроде бы сигнал 2 мгц (в качестве опорного при общении с дисководом), только 840ка его ещё умножает в два раза. Также оба контроллера опираются на сигналы фаз ф0 и ф1 для общения с ЦП, возможно также и на 14 МГц на операциях записи (в ранних версиях этого не было, позднее могло использоваться). НО:

1) 140ка очень сильно завязана на частоту ЦП на операциях записи. Там всё действительно расписано по тактам. Во время чтения же драйвер ждёт строб, НО ! строб сбрасывается не по факту чтения регистра, а при поступлении следующих двух единичных бит от дисковода. Т.е. если проц будет сильно разогнан относительно контроллера, то можно словить дважды один байт.

Также здесь на скорость ЦП завязаны включение и выключения фаз шагового двигателя головки.

2) 840ка использует вв55 в качестве синхронизатора между автоматом кодирования/декодирования и ЦП. Т.е. там и на запись и на чтение стробы выставляются аппаратно и процесс мало завязан на скорость ЦП.
Фокусы полезут только на некоторых реализациях драйверов (таймаут полей драйвер оценивает "на глаз" по таймингам ЦП).

Движение головки здесь отслеживают цепочки на флопе и контроллере, но частота импульсов всё таки зависит от таймингов ЦП.


Таким образом, если тактовую частоту всей системы сбрасывать к норме при включении моторов, это будет нормально работать, но ведь интереснее гнать контроллеры и ЦП отдельно друг от друга ;)

Но можно сбрасывать частоту не по сигналу на моторы, а по стробу на слотах (CxXX и C0nXX): т.е. если по линии "выбор ПЗУ" или "выбор регисторов" прошел низкий уровень - на следующие полсекунды снижать частоту. Тогда не придётся менять ввшки.

Использовать "Выбор регистров ВВ" как детурбо - отличная идея!

Итак, турбирование. Пока режим только Турбо, без тормозилки.

Шаг #1. Частота 14.3/12=1.192 МГц. ClockSpeed показывает 1.189 с копейками. ПЗУ D6 с СИСМОНом (К573РФ2, у которой время выборки 450 нс) держит, ОЗУ (КР565РУ5Д, у которой время выборки ~450 нс) держит. Хорошо! Появилось небольшое мельтешение в текстовых режимах. Так как сигнал 2МГц соответственно уплыл (2.384МГц), то флоппик ничего не читает... Сделал "честный" 2М (2.042МГц) - дисковод читает, системы и файлы грузятся. ВВ55А держат. Программной задержки на успокоение головок хватает. Стартовый бип, разумеется, выше тональностью.

Шаг #2. Частота 14.3/10=1.430 МГц. ClockSpeed показывает 1.427 с копейками. ПЗУ держит, ОЗУ держит. Замечательно! Видео с ClockSpeed. Видео с СИСМОНом. Мельтешение немного больше... ВВ55А держат. Системы и файлы грузятся, иногда в порционном "CATALOG" выскакивает "Ошибка обмена".

Мельтешение присутствует только в текстовых режимах. У кого-нибудь есть какие-либо мысли о его причине и возможном способе устранения?

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

Мельтешение присутствует только в текстовых режимах. У кого-нибудь есть какие-либо мысли о его причине и возможном способе устранения?

---

Очень похоже на фрагменты символов, т.е. как бы счётчик позиции в видеопамяти иногда не соответствует счетчику позиции на экране.
Либо какие-то данные где-то кешируются (т.е. какой-то строб не воспринимается каким-то буфером или счётчиком). Вроде бы самые тормознутые в ДК микрухи - это таблички на рф2/рф5. У них же 400нс по паспорту ?

Попробуй, для интереса, отдельные области материнки погреть или поохлаждать. Ацетончику покапай на корпуса или паяльной станцией, наоборот, поводи.

Очередной шаг, slow down, 14.3/16=0.894 МГц. Тоже мельтешение, тоже только в текстовых режимах.
Кстати, что в этом режиме, что в предыдущих турбах, при переводе дисплейного контроллера в режим "Apple", и в текстовом и в графическом режимах сразу же происходит полный срыв синхронизации. А сигнал 7 МГц для эппла генерится "по-честному"...
Сделал растактовку как в оригинале (14.3/14=1.021) - графика и текст в режиме "Агат" отлично, а в режиме "Apple" - в текстовом режиме периодический горизонтальный срыв (произвольная строка проскакивает левее относительно всех остальных), в графике также периодический горизонтальный срыв групп из 8 строк (также левее относительно всех остальных)...
То есть, вероятно, моя ПЛИСка выдает какой-то мусор, хотя в симуляторе всё на пятёрочку, всё синхронно, только с небольшой задержкой (~17.5 нс) относительно входных 14 МГц... Осцилла, к сожалению, нет. Хотелось бы на цифровом запоминающем разглядеть. Может дополнительно-принудительно все выходы "засинхронить" D-триггерами?...
14 МГц с тактового генератора только на слоты идёт (ну и на секвенсер D9, D10, D20)? Нигде же больше в девятке не используется?

Я вот может что пропустил, но как быть с тем фактом, что и ЦП и ДК используют общее ОЗУ ? Гонишь и то и другое (с ростом частоты синхронизации видео) или только ЦП ?

Разгоняю/притормаживаю проц и ОЗУ. Данные для ДК на турбо/тормозе защёлкиваются в D49 и D50. Сам ДК работает на прежней частоте (в режиме "Агат" вся растактовка ДК идет от кварца BQ2 10.5 МГц). Адрес для ДК формируют D74 и D75, тактируются /2M, который не синхронизирован с агатовской развёрткой. Что с "честными" 2.042, что с "2М" синхронными с турбо/тормоз - результат одинаковый, мельтешение.
Какие ещё мысли/догадки/версии есть?

Шаг #4. Частота 14.3/8=1.788 МГц. РУ5Д не справляются... Меняю на РУ5Б.

К сожалению, при 14.3/8=1.788 МГц не справляются даже РУ5Б... Похоже длительности сигнала /CAS около 70 нс не хватает даже им...
Ну что же, "малой кровью" не гонимся, значит будем разгонять кардинальным способом: жду двухпортовую асинхронную статику 64Кх16, надеюсь на ней разогнать до 7.15 МГц.

Пока сделал следующее: заменил знакогенератор (немного смахивает на спектрумовский), сделал сброс кнопкой триггеров D53.1, D53.2 и регистра D8 синхронно с общесистемным сбросом (как будто "дёргаем" питанием), сделал платку MultiROM - до 16 прошивок по 4 килобайта, позволяет использовать вместо родного MONITOR9 другие прошивки. Видео здесь.

Кстати, интересный момент. Как уже говорил выше, когда-то в 90-х запускал прогу определения частоты проца, подобную той что на видео, на другом реальном АГАТе, показывала 1.021 с копейками. На этом экземпляре кажет 1.019 с копейками, то есть или основной (14.3 МГц) кварц врёт, или второй (10.5 МГц), с которого идёт растактовка для дисплейного контроллера в режиме АГАТ, с которого же и получаются NMI с частотой 50 Гц (которые и используются в определялке), и IRQ с частотой 650 Гц. Запустил эту же определялку в эмуляторе вместо сисмона, так там кажет 1.000394 МГц... Я не настаиваю, но намекаю... :)

Более того, выставляю скорость проца в 200% - частота сигнала (трещотка NMI) увеличивается, а частота проца (по показаниям определялки) та же... Фактически проц шпарит на увеличенной частоте, а NMI идёт уже не с 50 Гц, а 100... Соответственно при 500% частота трещотки увеличивается, а определялка кажет те же 1.000394 Мгц... Соответственно NMI уже 250 Гц... Считаю это "идеологически неправильным"! :)

Что-то я споткнулся на ровном месте...
Взгляните на картинку из даташита и на фотки: где ключ, указывающий на первый пин?
Кругляша - два, причем диаметральных... Вроде как один из углов срезан.
Я правильно понимаю, что именно он и является ключом (левый нижний угол чипа на фотках)?
http://photo.qip.ru/photo/mpsz/20071.../214405218.jpghttp://photo.qip.ru/photo/mpsz/20071.../214405219.jpghttp://photo.qip.ru/photo/mpsz/20071.../214405220.jpg

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

Я правильно понимаю, что именно он и является ключом (левый нижний угол чипа на фотках)?

---

Да,он,левый нижний.

Шаг #4.5
"Раскочегарил" я все-таки АГАТик со штатной памятью на 14.3/8=1.788 МГц, но на РУ5Б, на РУ5Г не "взлетел"... Разгон 75%.
ВВ55А успевают, контроллер флоппика отрабатывает, все грузится.

Шаг #5. Частота 14.3/6=2.383 МГц. РУ5Б не справляются, "взлетел" на безымянных 41256-10. Разгон 133%, то есть коэффициент турбо 2,33x. Полностью "систему" мельтешения познать не удалось, долго боролся, но победил!
Update: Полагаю задел для разгона на динамике исчерпан... Надо переходить на статику. Поспешил, однако, с выводами - еще пободаемся!

Видео.

Леонид, а вам интересна вот эта плата :
Плата высокоскоростного сопроцессора http://agatcomp.ru/Images/new_CPU.shtml

Игорь, уже давно же договорились на "ты".
Честно говоря, нет, не интересна. Мой проект "вкуснее". ;)
А вот макетная плата (Пустая плата), слотовый разъем, парочка СНП34-30В - интересны.

Без проблем, но она низенькая, от агат-4 же.

Для макетирования это не важно, у меня все равно АГАТ без корпуса.

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

Для макетирования это не важно, у меня все равно АГАТ без корпуса.

---

Давайте я вам гербер новой макетки дам, сделаете себе несколько штучек...

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

Полагаю задел для разгона на динамике исчерпан...

---

"Покурил" даташиты на чипы памяти с 70 нс в SIMM-модулях 256КБ/1МБ. Время произвольного полного (tRAS+tRP) цикла чтения/записи составляет 140 нс, что с учетом обращения к памяти и в фазе ЦП, и в фазе ДК допускает такт процессора 3.5 МГц. А уж 60 нс чипы/симмки - тем более. A8, A9 заземляем.
Но! На этих чипах/симмках не раздельные входы и выходы данных, то есть надо ставить 2 буфера или с ШД D0-D7 на каждую симмку Q0-Q7, или вместо D47 и D48 (что, наверное, логичнее).

Надо попробовать.

Йо-хо-хо! Пятнадцать человек на сундук мертвеца! :v2_dizzy_pirate:

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

Update: Полагаю задел для разгона на динамике исчерпан... Надо переходить на статику. Поспешил, однако, с выводами - еще пободаемся!

---

Шаг #6. Частота 14.3/5=2.86 МГц. "Взлетел" на UD61256DC-08. Разгон 180%, то есть турбо 2.8 Маха. Без мельтешения. По скорострельности мой АГАТик догнал Apple IIgs, правда, линейно адресовать метры памяти пока не умеет...
Более того, на этой частоте завелся UM6502A, рассчитанный до 2 Мгц. Греется конечно, но работает стабильно.

Йо-хо-хо! И бутылка рома! :v2_dizzy_pirate:

Шаг #7. Частота 14.3/4=3.575 МГц. DRAM-чипы AAA2801P-06 (благодарю комрада sanders с полигона призраков). Разгон 250%, то есть турбо 3.5 Маха. Бодаюсь с мельтешением и стабильностью системы...

Это офигенно!
Поздравляю!
А линейно адресовать все 16 метров памяти и gs не умеет, у проца же все регистры 16 бит + встроенное переключение банков. Простым циклом STA ADDR,X INX BNE больше 64К не достанешь.

Цитата:

---

Сообщение от avivanov76

А линейно адресовать все 16 метров памяти и gs не умеет, у проца же все регистры 16 бит + встроенное переключение банков. Простым циклом STA ADDR,X INX BNE больше 64К не достанешь.

---

А как тебе такой вариант? Вроде бы на разных форумах народ сошелся во мнении, что чип так и не был выпущен в свет, однако вот здесь обнадеживают.

Хм. В даташите написано "pin-to-pin compatible with 16-bit devices". Уж не перемаркированный ли это W65C816 продается?

А вообще, своеобразное направление развития выбрал WDC. В конце 80-х - начале 90-х весь компьютерный мир жевал попкорн в ожидании кто кого сборет: RISC или CISC, Motorola или Intel. Производители соревновались - у кого больше стадий в конвейере или уровней в микрокоде и кто выпустит первый процессор с кэшом и виртуальной памятью, в самом конце 80-х Intel уже думала про суперскалярность. И тут приходит такой WDC и говорит: ну а у нас с архитектурой и так все хорошо, поэтому мы только прикрутим 32-разрядные регистры к старому доброму 6502! Думаю, у процессорной индустрии в этот момент просто челюсть отвисла :)

В "порыве энтузазизма" добился беспомеховой работы в стандарте и турбе 3.5 МАХа от кварцевого генератора 28.6 МГц - "фильмы" здесь. Но очень редко-редко проскакивают глюки работы памяти...

Комрады, а есть ли у кого:
1. Кварцевый генератор в корпусе HALF/FULL на 42.9 МГц или 57.2 МГц?
2. DRAM 4164/41256 DIP16 с маркировкой меньше, чем 60 нс?

Цитата:

---

Сообщение от LeoN65816

В "порыве энтузазизма" добился беспомеховой работы в стандарте и турбе 3.5 МАХа от кварцевого генератора 28.6 МГц - "фильмы" здесь. Но очень редко-редко проскакивают глюки работы памяти...

Комрады, а есть ли у кого:
1. Кварцевый генератор в корпусе HALF/FULL на 42.9 МГц или 57.2 МГц?
2. DRAM 4164/41256 DIP16 с маркировкой меньше, чем 60 нс?

---

Если ещё актуально, есть генераторы в корпусе DIL14 на частоты 46.6512МГц и 45.1584МГц. Не совсем то, конечно, но, может, подойдёт...

Надо кратные 14.3МГц (х3=42.9, х4=57.2). Спасибо, уже приобрёл.
А вот в более шустрой DRAM ещё заинтересован.

Заменил память на двухпортовую статику.
Теперь турба 3.5 МАХа работает нормально.
Более того, и турба 3.89 МАХа (3.972 МГц) тоже работает нормально!
Поставил у двухпортовки последовательные резисторы 33 Ом на шину данных. Поигрался со скажностью Ф0 - стабильно работает на 4.12 МАХа (4.206 МГц).

Докладываю голосом: рубеж в 5 Махов (5.107 МГц) успешно взят!

Но, хочется бОльшего. Кто-нибудь может помочь с чипами из этого списка?