Вопросы по архитектуре "Специалиста"

[CityAceE]

Обучил я в своём эмуляторе виртуальную ВВ55 двум командам - 0x82 и 0x91. Порадовался, что игры и клавиатурный тест ivagor'а работают как часы. Правда попутно нашёл и обезвредил баг с клавишей НР. Но потом запустил тест Рюмика и жёстко обломался - он мою клавиатуру вообще не видит. Только клавиша НР при нажатии залипла и всё на этом. Полез в недра теста и увидел, что конкретно тест клавиатуры посылает в РУС три команды: 0x82, 0x0B и 0x0A. Про две из которых моя ВВ55 ничего не знает. Пришлось лезть за информацией в Интернет, по сути изучать вопрос заново, так как всё забылось. И вот тут снова возникли вопросы.

1. ВВ55 может работать в трёх режимах. В газете Nicron #24 нашёл следующую информацию:

ВВ55 может работать в трех режимах, различающихся назначением отдельных разрядов портов и портов в целом. В режимах 1 и 2 адаптер способен в ограниченных пределах самостоятельно поддерживать протоколы передачи/приема данных, например, путем выставления специальных флагов или сигналов запросов на прерывания, под которые выделяются соответствующие линии некоторых портов. Для нас эти режимы особого интереса не представляют, так как в "Спектруме" их реализация затруднена да и вообще мало полезна. В режиме 0 адаптер работает как 3 параллельных порта ввода-вывода, в которые можно просто записывать данные или считывать оттуда. В режиме 0 порты A и B программируются либо на ввод, либо на вывод как 8-разрядные регистры, а порт C делится на два 4-битных регистра, каждый из которых может либо принимать, либо передавать данные.

Вопрос: А что со Специалистом, работают ли режимы 1 и 2 на нём?

2. Команды 0x0A и 0x0B, которые подаёт тест Рюмика в РУС не используют бит Флага управления:



Вопрос: Я правильно понимаю, что Флаг управления (D7) используется только для использования совместно с битами Выбора режима (D6, D5 и D2), а направление каналов можно задавать и без D7?

[Advertiser]

[lexarr]

А что со Специалистом, работают ли режимы 1 и 2 на нём?

Нет. Специалист под режимы 1 и 2 не запаян. Эти режимы для работы с оборудованием типо принтера и т.п.
МС ВВ55 — аналог Intel 8255, значит и документацию лопатить на него.
В спойлере реализация на C, но только режим 0 (т.е. что требуется).

Скрытый текст

bb55ppi.h:

#ifndef __BB55PPI_H
#define __BB55PPI_H

typedef struct _BB55
{
	char ain;
	unsigned char a;
	char bin;
	unsigned char b;
	char clin;
	char chin;
	unsigned char c;
} BB55;

void BB55Reset (BB55 *pbb55);
int BB55Wr (BB55 *pbb55, int port, int val);
int BB55Rd (BB55 *pbb55, int port);
int BB55Set (BB55 *pbb55, int row, int val);
int BB55Get (BB55 *pbb55, int row);

#endif

bb55ppi.c:

#include "bb55ppi.h"

void BB55Reset (BB55 *pbb55)
{
	pbb55->ain  = -1;
	pbb55->bin  = -1;
	pbb55->clin = -1;
	pbb55->chin = -1;
	pbb55->a = pbb55->b = pbb55->c = 0;
}

int BB55Wr (BB55 *pbb55, int port, int val)
{
	switch(port & 0x3) {
	case 0:	if (pbb55->ain)
			return -1;
		pbb55->a = (unsigned char) val;
		break;
	case 1:	if (pbb55->bin)
			return -1;
		pbb55->b = (unsigned char) val;
		break;
	case 2:	if (pbb55->chin)
			val &= 0x0f;
		if (pbb55->clin)
			val &= 0xf0;
		pbb55->c |= val;
		if (pbb55->clin || pbb55->chin)
			return (int)(unsigned char)val | (-1&~0xff);
		break;
	case 3:	if (val & 0x80)	{
			if (val & 0x10)
				pbb55->ain = -1;
			else {
				pbb55->ain = 0;
				pbb55->a   = 0;
			}
			if (val & 0x02)
				pbb55->bin = -1;
			else {
				pbb55->bin = 0;
				pbb55->b   = 0;
			}
			if (val & 0x08)
				pbb55->chin = -1;
			else {
				pbb55->chin = 0;
				pbb55->c &= 0x0f;
			}
			if (val & 0x01)
				pbb55->clin = -1;
			else {
				pbb55->clin = 0;
				pbb55->c &= 0xf0;
			}
			break;
		}
		if ((val & 0x0e) >= 8)
			if (pbb55->chin)
				return -1;
			else {
				unsigned char mask = 1<<((val & 0x0e)>>1);
				pbb55->c &= ~mask;
				pbb55->c |= val & 0x01 ? mask : 0;
			}
		else	if (pbb55->clin)
				return -1;
			else {
				unsigned char mask = 1<<((val & 0x0e)>>1);
				pbb55->c &= ~mask;
				pbb55->c |= val & 0x01 ? mask : 0;
			}
		break;
	}
	return (unsigned char) val;
}

int BB55Rd (BB55 *pbb55, int port)
{
	switch (port & 0x3) {
	case 0:	return pbb55->a | (pbb55->ain ? 0 : -1&~0xff);
	case 1:	return pbb55->b | (pbb55->bin ? 0 : -1&~0xff);
	case 2:	return pbb55->c | (pbb55->clin && pbb55->chin ? 0 : -1&~0xff);
	case 3:	return (pbb55->ain ? 0x10 : 0) | (pbb55->bin ? 0x02 : 0) |
			(pbb55->clin ? 0x01 : 0) | (pbb55->chin ? 0x08 : 0);
	}
	return 0;
}

int BB55Set (BB55 *pbb55, int row, int val)
{
	switch (row & 0x3) {
	case 0:	if (!pbb55->ain)
			return -1;
		pbb55->a = (unsigned char) val;
		break;
	case 1:	if (!pbb55->bin)
			return -1;
		pbb55->b = (unsigned char) val;
		break;
	case 2:	if (!pbb55->clin)
			return -1;
		pbb55->c &= 0xf0;
		pbb55->c |= (unsigned char)val & 0x0f;
		break;
	case 3:	if (!pbb55->chin)
			return -1;
		pbb55->c &= 0x0f;
		pbb55->c |= (unsigned char)val &0xf0;
		break;
	}
	return 0;
}

int BB55Get (BB55 *pbb55, int row)
{
	switch (row & 0x3) {
	case 0:	return pbb55->a | (pbb55->ain ? -1&~0xff : 0);
	case 1:	return pbb55->b | (pbb55->bin ? -1&~0xff : 0);
	case 2:	return (pbb55->c & 0x0f) | (pbb55->clin ? -1&~0xff : 0);
	case 3:	return (pbb55->c & 0xf0) | (pbb55->chin ? -1&~0xff : 0);
	}
	return -1;
}

[свернуть]

направление каналов можно задавать и без D7

D7=1 — признак записи управляющего слова в регистр управления (а значит и направления передачи).
D7=0 — оперирование битами.

[CityAceE]

Специалист под режимы 1 и 2 не запаян. Эти режимы для работы с оборудованием типа принтера и т.п.

ОК. И тогда как должна себя вести ВВ55 при подаче команды на переключения в 1-й или 2-й режим?

МС ВВ55 — аналог Intel 8255, значит и документацию лопатить на него.

Да, спасибо. Пользовался в том числе и этой статьёй при изучении вопроса.

Я правильно понимаю, что Флаг управления (D7) используется только для использования совместно с битами Выбора режима (D6, D5 и D2), а направление каналов можно задавать и без D7?

Уже понял, что это не так. Но оно и по описанию было понятно. Просто смутило, что тест Рюмика пишет в РУС без указания D7. А опытным путём я понял, что это программирование звука. Правда пока не очень ясно, почему записывая в ВУС мы получаем запись в старшую тетраду канала С. Смутно помню, что что-то по этому вопросу было, но не нашёл инфу.

Сейчас получается, что тест Рюмика у меня не работает из-за некоей ошибки в моём коде. Этот тест каким-то образом в своей работе обходится только режимом 0x82, а у меня он реализован. Значит, я что-то не учитываю или где-то ошибся...

[Serg6845]

ОК. И тогда как должна себя вести ВВ55 при подаче команды на переключения в 1-й или 2-й режим?

как описано в даташите. будет ли оно иметь практический смысл в применении к Специалисту - большой вопрос.

Уже понял, что это не так. Но оно и по описанию было понятно. Просто смутило, что тест Рюмика пишет в РУС без указания D7. А опытным путём я понял, что это программирование звука. Правда пока не очень ясно, почему записывая в ВУС мы получаем запись в старшую тетраду канала С. Смутно помню, что что-то по этому вопросу было, но не нашёл инфу.

в даташите подробно все описано. запись в РУС при сброшенном D7 - манипуляция с битами порта С. при этом D0 - то что надо записать в нужный бит, D1-D3 - номер бита, D4-D6 - dont care.
это используется в подпрограммах звука и записи на ленту если не ошибаюсь.

[lexarr]

ОК. И тогда как должна себя вести ВВ55 при подаче команды на переключения в 1-й или 2-й режим?

Всё что угодно. Может и замкнуть. Эти режимы не используются на спеце вообще, их можно не реализовывать.

Да, спасибо. Пользовался в том числе и этой статьёй при изучении вопроса.

Больше половины статьи можно не изучать (посвящено 1-му и 2-му режимам), нужно лишь знать, как порты переключаются на ввод/вывод и щёлкаются отдельные ножки.

что-то по этому вопросу было, но не нашёл инфу

Нет, там есть всё, разбираться нужно.

[CityAceE]

Значит, я что-то не учитываю или где-то ошибся...

Ошибся Снова при определённых условиях портилась регистровая пара BC, а за одно и флаги. Всё из-за того, что вовремя не делал 32-х битному регистру AND A,#FF. В итоге лишние единицы, которые появлялись в верхних разрядах при определённых условиях портили B, C и F. Теперь тест Рюмика работает, как положено. Зато снова много про ВВ55 почитал

[CityAceE]

И снова я с вопросами. На этот раз не по архитектуре, а по логике работы клавиатуры.

Тест клавиатуры C.Рюмика работает исключительно в режиме #82 ППИ ВВ55: каналы A и младший С на запись, а В на считывание. Очевидно, что он поочерёдно засылает в каждый бит портов А и С нули, а потом их встречает в порту В. Где пересечение, там кнопка и нажата. Так ведь? И это отлично работает при одной нажатой клавише. Но при таком методе, если нажать 3 клавиши по углам квадрата, то автоматически "нажмётся" и 4-я:



И я в этом убедился, когда реализовал этот подход при подключении матричной клавиатуры к эмулятору. Для экспериментов подключил клавиатуру от Ардуино 4x4. Вот такую:



Нажатые клавиши у меня хранятся в матрице 4x4. Это 16-ти битное число, где каждый включенный бит - это нажатая клавиша. И всё вроде хорошо, кроме вот этого эффекта.

Однако в тесте Рюмика ничего подобного не происходит! Как он этого добился? Не могу сообразить.

[HardWareMan]

CityAceE, ты прав, развязки (диодов) нет, все косяки и опасности присутствуют. Если интересует, как именно опрашивает клавишу Рюмик - просто дизассемблируй его тест. Найти код, обращающийся к ППА не вызовет проблем.

[CityAceE]

развязки (диодов) нет

Я никак не соображу чем диоды в данном случае смогут помочь помимо защиты порта от выгорания?

Диоды если только так ставить, на каждую клавишу, а не на линию:

просто дизассемблируй его тест

Я думал, что существует какой-то известный алгоритм. Но глядя на рисунок я вижу и понимаю, что это просто невозможно. И тем не менее Рюмик работает! Это просто какая-то магия!

Погуглил и выгуглил, что проблема довольно известна в любом клавиатуростроении и называется ghosting. Решается кардинально только диодами на каждой клавише. Но такой метод практически не применяется, а применяется умная разводка клавиатуры, чтобы максимально разнести клавиши, которые могут быть одновременно нажаты, а также в бой идут разнообразные алгоритмы для искусственного блокирования левых нажатий.

Тем интереснее стало узнать, как же это организовано у Рюмика.

[HardWareMan]

Диоды если только так ставить, на каждую клавишу, а не на линию:

Не обязательно. Получается монтажное И. Главное, чтобы диоды были на порту, что настраивается на выход. А у Специалсита нет диодов и можно опрашивать порты как 6х12 так и 12х6.