Цифровая археология: 1801 и все-все-все

[Vslav]

Выложил на github предварительную версию LSI-11:

• написан Верилог отреверсенного чипсета MCP-1600, физически фотографировался клон в виде 581-ой серии
• сделана обертка на основе платы M2, итоговые сигналы совместимы с серией 1801, можно втыкать в тот же тестбенч, дальше по похожему принципу пойдет в SoC
• выложен весь прочитанный микрокод
• выложена утилита разбора списка цепей и вытаскивания матриц в Верилог, это мой "Hello, world" на Питоне
• OCR-ены и переведены в исходники заводские тесты DEC VKAxxx, компилируются MACRO-11 в оригинальные бинарники
• Файлы схем и топологии лежат в отдельном репозитории

Выложенная версия еще не запускалась и не проверялась, специально сделать базовый коммит, по следующему будет
видно какие ошибки при реверсе были допущены и как исправлены, в этом преимущество гита.
В-общем, предварительный этап закончен, можно насладиться отладкой и запуском.

[Vslav]

Запустил моделирование - естественно, не работает:

• смотрю, MicROM не выдает в фазе С1 код микроинструкции
• потому что в фазе C4 ИК2 выдает подавление чтения микрокода
• а потому что сигнал m16_out внутри ИК2 ошибочно инвертирован, чиним
• все равно не выдаются опкоды, а потому что предзарядка m[15]/m[16] в MicROM не снимается на следующей фазе
• мусор читается, блин, файл с микроинструкциями записался в big-endian, фиксим
• теперь первая микроинструкция читается, но забивается m[15] (красным - симулятор не знает что там), дальше затык
• это ИК1 вроде пытается сообщить ИК2 свое внутренне условие перехода по флагам
• о, найден еще один ошибочно инвертированный сигнал внутри ИК1
• тыгдык-тыгдык - поскакала микрошина, осмысленно, первый джамп точно выполнился
• оно даже что-то прочитать с Q-bus попыталось, но ответа нет, вроде адрес левый, да и таймер на плате М2 должен отработать
• сегодня можно идти спать

Все это можно было бы упростить - выкинуть предзаряды, сделать выделенную шину микроинструкций и прочее, но хочется полноценную модель,
со всеми раскладками по фазам, поэтому добиваем.
Узнал новый элемент Верилога - tri1 - это басхолдер, как раз для шины микроинструкций сгодился, со всеми ее предзарядами.

Update: а вот так смотрятся изменения, что поменялось в ходе отладки:
https://github.com/1801BM1/cpu11/com...90fac6c7110c6c

[MiX]

выложен весь прочитанный микрокод

Совпадает ли он с оригиналом?

физически фотографировался клон в виде 581-ой серии

Ну отличии то есть. Например ИК2 возле 4 пина (снизу) нет продолжения 2х дорожек, на MCP-1621 есть. Может конечно вытравлена перемычка, но я не в курсе.

[Vslav]

Совпадает ли он с оригиналом?

У меня нет оригинала, и в сети прошивки DEC-овские никто не выкладывал, есть дизассемблированные листинги, вроде бы оно, но за полное совпадение ручаться нельзя. Я написал автору дизассемблера, жду ответа, может быть поделится и название скажет откуда считывал, тогда точнее определим откуда 581 драли. Пока я предполагаю 1611/1621 и -07/-10/-15 версии MicROM.

У самого дека было несколько вариантов микросхем - http://www.cpushack.com/2017/11/22/c...si-11-chipset/
Помимо того, что были отдельные ветки для Pascal и Dibol, собственно для LSI-11 были разные ревизии с исправлением ошибок, ускорением обработки инструкций и поддержки разных ревизий печатных плат (схемы платы процессора немного менялись - наиболее известны ревизии KD11F/KD11J). И взаимоменяемости может не быть вообще, поэтому надо брать рабочий комплект (каковым является цельнотянутая 581 серия с платой М2) и делать реверс с него.

Ну отличии то есть. Например ИК2 возле 4 пина (снизу) нет продолжения 2х дорожек, на MCP-1621 есть. Может конечно вытравлена перемычка, но я не в курсе.

А какой именно MCP-1621? Я видел фотографии только MCP-1621B, он отличается от MCP-1621, и логика у него отличается, в документации встречается, например, отсутствие флага Q для запуска транзакций Read-Modify-Write (581ИК1 флаг Q имеет), микрокод ему нужен, соответственно, другой. И матрицы, скорее всего, тоже имеют отличия.

[MiX]

есть дизассемблированные листинги

Так же дизассемблировать прошивки РУ* возможно?
В книге Захарова есть код начального старта.

А какой именно MCP-1621?

Тот что в вики.

[Vslav]

Так же дизассемблировать прошивки РУ* возможно?

Конечно. Сложно сравнить с имеющимся комментированным листингом, надо удалять из него комментарии и украшения. Я бегло посмотрел - оно, точно не сравнивал, просто попросил у Эрика сырые дампы.

В книге Захарова есть код начального старта.

Да, спасибо, я сейчас как раз по нему отлаживаюсь.

Тот что в вики.

И какой точно версии эта фотография?
У меня есть фотография получше (66 мегабайт!), про нее точно известно что это 1621B.

[Advertiser]

[MiX]

И какой точно версии эта фотография?

В верхнем левом углу "2007", на Вашей "2004".

- - - Добавлено - - -

Выложил на github

581 series is the Soviet clone of MCP-1600 chipset,
produced by VFSD ("Voronezh Factory of Semiconductor Devices"
 - "Воронежский Завод Полупроводниковых Приборов") behind the Iron Curtain in the 1980th.

На чипах возле МИКРО 4,5,7 логотип ВЗПП-Микрон (по другим данным "Алиот")

Производство в 1978г судя по фото.

Скрытый текст

[свернуть]

[Sergei Frolov]

Интересно, не менялось ли содержимое РУ с годами

[Vslav]

Поправил еще несколько ошибок/опечаток:

- 1611: опечатка в индексах psw_c2[6] и psw_c2[7]
- 1611: опечатка в кодах операций в матрице микроинструкций условного перехода
- 1611: исправлено управление битами 0/4 микроинструкции для 16-битных 2-х цикловых операций
- 1611: исправлена опечатка в индексах r[2x][3:0]

- 1621: переделана схема сброса в более простой вид
- 1621: счетчик микроинструкций устанавливается по сбросу в 1 вместо 0
- 1621: подавлен сброс lrr_c4 по c3 & m[16] из-за помех моделирования
- 1621: исправлена инверсия m[15] при проверке условия перехода от ИК1, условие было инвертировано
- 1621: sy_t0798 переименован в syn_clr, исправлено условие сброса, теперь syn снимается

Уже обрабатывает сброс, делает внутренний ввод, делает INIT, работают внутренние циклы dec R8/jzbf,
пытается что-то читать с Q-bus, накопленные изменения тут

- - - Добавлено - - -

Интересно, не менялось ли содержимое РУ с годами

Надо собирать разные микросхемы и вычитывать. Считывалка там нетривиальная, но если кто хочет заняться - могу пару пустых плат выслать. Но, судя по 1988 году выпуска, скорее всего везде будет одно и то же.

[Hunta]

Считывалка там нетривиальная

Хотел предложить свои услуги (у меня есть некоторые количества 581РУx), но посмотрел на считывалку и только вырвалось - Ядрён батон
Посмотрю по годам, какие есть