Postavte si počítač SAPI-1 (5. díl) – RAM disk – ZRMD-1

Máme procesor, máme paměť, obraz, sériovou linku, ale chtělo by to něco na ukládání. Pro SAPI samozřejmě disketovou mechaniku. Je to super, není nad cvakání přiklápěné hlavy, šustění diskety při otáčení a vrčení motoru při seekování, ale disketové jednotky v dobrém stavu jsou méně a méně k sehnání a oprava nebývá triviální. Z těchto důvodů si, alespoň prozatím, reálné diskety nahradíme něčím trochu modernějším a pohodlnějším. Dnes si představíme RAM disk ZRMD-1. Je to konstrukce poměrně stará, stavěl jsem ho už někdy v roce 2012, přesto proti SAPI-1 je to konstrukce veskrze moderní a o kapacitě 4 MB zálohované paměti na jedné desce se Ing. Smutném asi jen snilo.

Deska ideově vychází z původního RMD-1Z, ale místo dynamických pamětí využívá paměti SRAM s jejich výhodami. Autorem je Celeron (Jirka Bíba) a desku navrhnul EC1045. Návrh i deska se celkem drží dobových SAPI standardů, používá výhradně THT součástky, jen u původních autorů oblíbené PROM jsou nahrazené trochu modernějším GAL, který je ale pořád dobový. Pokud se nepletu, PAL obvody byly na západ od nás od konce 80. let a GAL jsou datované někam do 1985.

Osadit můžete až 8 statických pamětí 512 kB, čímž získáte již zmiňovanou kapacitu 4 MB, která pohodlně stačí pro provoz CP/M i se spoustou programů a dat. Zálohování má na starosti obvod ADM691A (MAX691A) společně s NiMH baterií o kapacitě 80 mA. CS pamětí jsou ovládané MOSFET tranzistory, aby se minimalizoval odběr ve vypnutém stavu, takže RAM disk v pohodě vydrží déle než měsíc. Pokud máte připojené standby napětí +5V na UZ (S4) sběrnice (například u ARB-1C a ATX zdroje), tak se ZRMD-1 napájí a dobíjí přes standby napětí vypnutého ATX zdroje a vydrží vám takto “pořád”. Nabíjecí odpor R3 (2k2) je trochu nešťastně vypočítaný a nabíjení přes něj bude trvat VELMI dlouho, proto doporučuji ho nahradit za 100 ohm. Vypadá to, jako změna poměrně radikální, ale na plně nabité baterii je asi 4,35V a udržovací proud z 5V zdroje je pak cca 2mA, což odpovídá datasheetu baterie (2-4 mA). Při vybité baterii je max. dobíjecí proud cca 10 mA, což je lehounce přes doporučení od výrobce (8 mA).

Na doplnění obsahuje deska i hodiny reálného času EPSON RTC 72421, které můžou generovat přerušení.

RAM disk se standardním obsahem GAL má adresu 0x60-0x63 a RTC 0x70-0x7F. Na portu 0x60 můžete zapisovat nebo číst data, při čemž dochází k automatické inkrementaci dolního 8 bitů adresy. Je tak možné jen posloupností jednoduchých instrukcí IN nebo OUT bez adresace přečíst nebo zapsat až 256 bytů z RAM disku. Dolní část adresy se zapisuje na port 0x61, prostřední na port 0x62 a horních 6 bitů adresy na port 0x63, přičemž nejvyšší 2 bity jsou využité pro signály MAP1 a MAP2. Ty umožňují ovládat mapování jiných karet, které to umožňují, např. AND-1Z, ale v praxi se to moc nepoužívá, alespoň ne v základním systému, který si rozchodíme.

Naplnit 4 MB data není legrace. Už ve článku o JPR-1ZI jsem vám k binárním souborům přibalil obsah loadovací EPROM, která umožňuje nahrát dolních 64 kB ZRMD, tedy vlastní CP/M systém. Nahrává se po sériové lince, např. na DSM-1 a data musí být ve formátu HEX. Po resetu Vám pak již naběhne samotný systém CP/M, ale bez dalšího obsahu RAM disku se moc nerozběhne. Pro nahrání celého obsahu ZRMD slouží program, který EC1045 napsal pro CP/M, ale ten zatím nemáme z čeho spustit. Je to takové trochu zamotané kolečko. Někdy příště si ukážeme, jak připojit PMD32-SD emulující disketovou jednotku a z ní můžeme tento program spustit a za nějaké 1.5-3 hoďky nahrávání (podle rychlosti sériového portu) můžete mít hotovo . Nicméně nezoufejte, mám připravené řešení, jak to udělat i bez CP/M a rychleji.