FPGA-реплика ЭВМ ДВК-3 и платы МС1201

[Vslav]

Конктретно эта сборка проекта делалась на китайской плате "A-ESTF V2" с алиэкспресса.

Нашел такое описание, а производитель помер, похоже, ну и ладно.

Во-первых, сделать контроллер MY, для которого в сети есть немаленькая кучка образов дискет. Контроллер работает через DMA, и должен иметь производительность не хуже RK05. Но он сложный, сложнее RK05, есть подозрение что жесткой логикой тут не обойтись, придется добавлять процессорное ядро с микропрограммой, как в терминальном модуле.

На борту MY процессор 1801ВМ1 же стоит? Программу считывания с SD он вполне потянет.

В-третьих, сделать графический контроллер КГД, ибо графических программ в природе довольно много. Но тут есть проблема. КГД дает картинку разрешением 400*286, что плохо согласуется с VGAшным стандартом 640*480. Как это преодолеть, я пока не придумал. Может быть и ну ее нафиг, эту графику...

Я думал сделать режимы 800x600 (здесь точки КГД просто удваивать) и 1280x1024 (точки КГД утраивать, с полями гашения по краям) - это должно норм в LCD мониторы влезть.

Может быть, лучше забить и сразу браться за КЦГД, но графический софт, боюсь, тяжеловат будет для 1201.02.

Для КЦГД надо будет делать контроллер SDRAM двухпортовый. В младших FPGA просто не найдется 128КБ статической памяти внутри.

- - - Добавлено - - -

Да что вам так далось это согласование. Делайте попиксельную картинку в центре VGA, кому мелко - найдут диагональ побольше. Это всяко лучше чем ничего.

Не, символьный экран должен занимать максимально возможную площадь физического дисплея. А КГД может работать одновременно с КСМ, и я видел софт который этим пользовался - текст выводился на КСМ, а графическая информация на КГД и все это находилось на своих местах. То есть - вывод КГД должен быть того же масштаба что и симольный.

[Advertiser]

[CodeMaster]

Контроллер КГД должен накладывать свою картинку на экран текстового терминала КСМ.

То есть - вывод КГД должен быть того же масштаба что и симольный.

Не, символьный экран должен занимать максимально возможную площадь физического дисплея.

Ну, возможно будет несложно сделать 2 режима символьного экрана: Full и совместимый с КСМ, автоматически включаемый при включении КСМ.

[forth32]

Нашел такое описание, а производитель помер, похоже, ну и ладно.

Да, это она и есть. Можно сказать моя любимая плата, на ней есть все что надо. pdp2011 я тоже на ней пробовал. Но, действительно, на али есть десятки плат и не хуже.

На борту MY процессор 1801ВМ1 же стоит? Программу считывания с SD он вполне потянет.

Потянет, конечно. Если не потянет - можно ему аппаратно помочь с помощью того же sdspi. Но я, скорее всего, буду использовать ВМ2, а не ВМ1 - он не сильно тяжелее, но поддерживает EIS, без которого программировать довольно тяжко.

Я думал сделать режимы 800x600 (здесь точки КГД просто удваивать) и 1280x1024

О 800*600 я и сам думал, но придется переделывать и текстовый дисплейный контроллер на то же самое разрешение. А 1280*1024 - это какой же там пиксельклок будет... Мегагерц 100,.не меньше. Боюсь, не потянет циклон 4 такое.

[Vslav]

О 800*600 я и сам думал, но придется переделывать и текстовый дисплейный контроллер на то же самое разрешение. А 1280*1024 - это какой же там пиксельклок будет... Мегагерц 100,.не меньше. Боюсь, не потянет циклон 4 такое.

При 60Hz кадровой (для LCD мониторов больше и не нужно):
800x600 - 40MHz
1280x1024 - 111MHz
Должно быть вполне посильно.
Также пробовал 1280x1024 HDMI на Reverse-U16, тоже тянет вполне.

[ZPilot]

400*286, что плохо согласуется с VGAшным

А если сделать масштабирование на 1,5? Я для своего эмулятора делал, единственное, придется делать сглаживание.

[forth32]

А если сделать масштабирование на 1,5?

А вот как это физически выглядит? Вот для масштабирования 2x каждый бит видеопамяти занимает 2 соседних пикселя по горизонтали и вертикали. А тут как? Получается полтора пикселя на бит видеопамяти или 3 пикселя на 2 бита. Как такое выводить-то?
Вариант 800*600 мне нравится. Тут и пиксельклок не зверский, и картинка практически точно умещается в экран, только слегка сплющится по вертикали. Но надо придумать, что делать с текстовым видеоадаптером. В 800*600 потребуется другой формат шрифтов, другая разбивка экрана на знакоместа, вообщем блок знакогенератора придется капитально переделать.

[Vslav]

Вариант 800*600 мне нравится.

Для LCD мониторов плоховато будет, а их 800х600 практически не было. У меня самого парочка 17"/19" на 1280х1024 валяется (включая до сих пор приличный NEC 1970NX). А дальше пойдут и 1680х1050
Ну то такое, но хорошо бы сделать маршрут смены разрешения менее заковыристым - чтобы легко было добавлять новое. И самый крутой вариант - читать процессором по I2C EDID и выбирать нужное разрешение в зависимости от подключенного монитора. Но это усложнит видеоконтроллер.

[ZPilot]

Получается полтора пикселя на бит видеопамяти или 3 пикселя на 2 бита. Как такое выводить-то?

Да 3 пикселя на 2 бита, левый и правый "оригинальные", средний =(Лп+Пп)/2, только не забыть, что для каждой составляющей цвета отдельно.
Вернее тут биты должны стать байтами..

[hobot]

Все образы находятся на SD-карте.

я умею читать )

Достаточно подключить к FPGA клавиатуру, VGA-монитор и SD-карту - и ЭВМ готова.

- - - Добавлено - - -

Во-первых, сделать контроллер MY

спасибо! ;-)

[forth32]

Да не, EDID - это уже фантастика.
На самом деле, квадратных (5:4) мониторов уже лет 10 как не делают. Для современных мониторов стандарт - 1920*1080. А совсем скоро стандартом станет 3840*2160 Наши простенькие FPGA и близко не подойдут к поддержке таких разрешений.
Все квадратные разрешения эти мониторы делают интерполяцией видеосигнала, с соответствующей корявой картинкой, и придется с этим смирится. Впрочем, мой текстовый экран 640*480 смотрится не так уж и плохо, если кто запустит проект - сам убедится. Думаю, что и графика 400*286 будет смотреться не хуже, слишком уж она грубая. Посмотрим...

Что касается поддержки смены разрешения, то даже не знаю, как такое возможно. Там же все тайминги разные, а вешать селекторы в виде кучи вложенных сцепленных if в цикле попиксельной обработки - это будет выглядеть примерно так:

if ((col < 11'd141 && mode == 2'b0) |
    (col < 11'd190 && mode == 2'b1) |
    (col < 11'd230 && mode == 2'b2) |
...
) begin

И так по всему циклу. Синтезатор там такого насинтезирует, что ни в какие временные рамки не влезет. И это еще только развертка, а там ведь и адресация видеобуфера съедет, и соответствие шрифта и знакоместа для текстовых экранов... Ну, настоящие специалисты, наверное, знают, как решить эту проблему просто и изящно, но мне ничего простого в голову не приходит.
Ладно, надо будет попробовать хоть как-то сделать, а там видно будет. Для начала придется текстовый видеоконтроллер переделать на 800*600. Это не так-то просто, он ведь сложнее чисто графического, поскольку должен не просто отображать пиксели из видеобуфера, а выдавать изображение символов на основе шрифтов. На УКНЦ, например, из-за этого вообще отказались от текстовых режимов и текст графикой рисуют.