JupiterACE

Z ZX Spectrum Wiki

Opis

Jupiter Ace był brytyjskim 8-bitowym mikrokomputerem domowym z początku lat 80-tych XXw. Był on produkowany przez firmę Jupiter Cantab, która została założona w tym celu przez Richarda Altwassera i Stevena Vickersa. Główną cechą odróżniającą Jupitera od innych popolarnych mikrokomputerów 8-bitowych był język programowania Forth, zamiast popularnego w tym czasie BASICa.

Jupiter ACE

Jupiter ACE 4000

Wersja Jupitera ACE głownie przeznaczona na amerykański rynek. Posiada ona lepszą, wykonaną metodą wtryskową, obudowę oraz wyjście na monitor. Dodatkowo zmieniono obwód głośnika oraz dodano możliwość wyłączania wewnętrznego ROMu. Wyłączanie ROMu następuje poprzez podanie stanu wysokiego dla sygnału /ROMCS, który został wyprowadzony na wolny pin złącza krawędziowego. Poza tym Jupiter ACE 4000 jest w pełni kompatybilny ze starszym bratem.

Z danych dostępnych w Internecie najprawdopodobniej wyprodukowano około 800 sztuk tego modelu.


Replika

Replika

Założeniem budowy repliki jest odtworzenie Jupitera ACE'a jak najbliższego oryginałowi, tj:

  • wielkość płytki i rozprowadzenie ścieżek takie samo, jak na ręcznie rysowanym oryginale,
  • zastosowanie tych samych typów układów scalonych, poza układami ROMu (typu 2532),
  • laminat dwustronny z maską tylko na dolnej stronie,
  • miedź pokryta cyną na wierzchniej stronie PCB
  • brak opisu elementów na laminacie.
Rozmieszczenie elementów na PCB - replika

Zmiany w stosunku do oryginału:

  • ROM zaprogramowany w układach 27C32 zamiast 2532 (zmiana w rozprowadzeniu 2 ścieżek),
  • zastosowanie przetwornicy DC-DC zamiast stabilizatora LM7805,
  • dodanie do złącza krawedziowego sygnału wyłączającego wewnętrzny ROM (/ROMCS), tak jak w Jupiterze ACE 4000 (dodatkowe punkty lutownicze na dwie diody i dwa rezystory na dolnej stronie PCB),
  • miejsce na modulator TV tak jak w oryginale, ale zamiast samego modulatora, wtórnik emiterowy dla wyjścia zespolonego sygnału wideo,
  • klawiatura foliowa podobna do tej z ZX80/81, zamiast gumowej membrany (w opracowaniu).

Dodatkowo powstaly nastepujace dodatki:

  • modul rozszezenia pamięci do 96KB (prototyp w produkcji)
  • plyka pozwalajaca na podlaczanie peryferiow od ZX81 (w opracowaniu) tj. moduly pamięci RAM, druk,arki itp.

Proces budowy

Proces powstawania repliki można obejrzeć na filmie pt. Jupiter ACE Recreated.

Nie zaleca się przerysowywania PCB z dostępnych w Internecie schematów oraz plików typu CAD, ponieważ na większości z nich występują znaczne rozbieżności oraz błędy. Natomiast dostępny w Internecie obraz ROMu jest w pliku dla jednego układu 8K typu 2764, wiec przy zastosowaniu dwóch układów 4K, plik należy podzielić w następujący sposób:

  • ROM A (Z1) od 0x0000 do 0x0FFF,
  • ROM B (Z2) od 0x1000 do 0x1FFF.

Obrazy ROMów gotowe do użycia są w postaci pliku .zip

Poza tym:

  • pamieci statyczne 2114 mogą być w dowolnym czasie dostępu, 200ns lub 300ns. Układy o różnych czasach dostępu mogą być wymieszane.
  • kwarce 6.5MHZ są drogie i ciężko je znaleźć. Jako zamiennik można wykorzystać kwarc 6.5536MHz albo zastosować rezonator ceramiczny 6.5MHz, taki sam jaki w ZX81. W przypadku zastosowania rezonatora, środkową nogę należy połączyć do masy (GND).
  • na stronie Granta jest podana lista materiałowa, która nie jest w pełni zgodna ze schematem Jupiera ACE'a.

Testy

Replika została przetestowana na tyle, na ile pozwala brak oryginalnej membrany klawiatury. Zwieranie odpowiednich pół pozwala na pisanie oraz wykonywanie prostych komend w Forth. W ostatecznej wersji nalutowano miniaturowe przyciski zwierne do montażu powierzchniowego i klawiatura jest odczytywana poprawnie.

Obwodu generacji dzwięku nie testowano, ze względu na brak odpowiedniego wysokoimpedancyjnego głośnika (200-220 ohm).


Peryferia

96K RAMpack by EB

Moduł rozszerzenia pamięci RAM do 96KB został opracowany przez Edwina Blinka. Rozszerzenie pamięci powyżej 64KB adresowanych bezpośrednio przez Z80 uzyskano przez stronnicowanie dwóch banków po 48KB każdy. Po podłączeniu, moduł startuje jak każde inne rozrzerzenie RAMu o 48KB i tak też może być używany. Aby włączyć stronicowanie banków, należy obniżyć RAMTOP poniżej adresu 16384 wydając komendę: 

16383 15384 !

A następnie zdefinować nowe słowa (komendy) w Forth: 

DEFINER CODE DOES> CALL ;

CODE PAGE0 175 C, 237 C, 79 C, 253 C, 233 C,

CODE PAGE1 62 C, 128 C, 237 C, 79 C, 253 C, 233 C,


Wywołując komendy 'PAGE0 i PAGE1 jest możliwe przełączanie pomiędzy tymi blokami pamięci. Należy pamietać, że przed każdym użyciem słów, należy obniżyć RAMTOP poniżej adresu16384.

Na module RAM znajdują się dwie diody informujące, który z banków jest obecnie w użyciu. Dodatkowo znajduje się także dioda zasilania oraz przycisk RESET.

Twister

Przystawka pozwalająca na podłączanie urządzeń peryferyjnych ZX81 do złącza krawędziowego Jupitera. Przystawka była zaprojektowana przedewszystkim dla dodatkowych układów pamięci oraz drukarek termicznych.


Dokumentacja

  • oryginalny schemat Jupitera ACE [1]
  • schemat Bodo Wanzela noca$h
  • lista materiałowa (BOM)
  • instrukcja obsługi Issue 2


Linki

Źródło „http://speccy.pl/wiki/index.php?title=JupiterACE&oldid=2451”