Buszkiterjesztő egység több bővítőkártya illesztésére

 

Mint ismeretes, az ENTERPRISE lehetőségeit kibővítő különböző kártyák (pl. a lemezvezérlő) a gép jobboldalán található "SYTEM BUS" (rendszerbusz) csatlakozósávra dugaszolhatók. Ezen a csatlakozón keresztül hozzáférhetünk a gép hardveréhez, rendelkezésre áll az összes cím-, és adatvonal, a mikroprocesszor vezérlővonalai, külső sprite-bemenetek, és még egy pár "hasznos" vezeték, így szinte mindent megvalósíthatunk, amire csak szükségünk lehet, sőt, néhányat a szükségtelen dolgok közül is.

A gond akkor jelentkezik, ha több kártyát (pl. lemezvezérlő + óra/naptár) óhajtunk egyszerre a géphez csatlakoztatni. Ehhez egyrészt nincs elég hely, másrészt a gép vonalai sem terhelhetők tetszőlegesen. Három, vagy még több kártya csatlakoztatásához már feltétlenül kell néhány meghajtó áramkör. Mindezek miatt terveztem az öt + egy kártya csatlakoztatását lehetővé tévő buszkiterjesztő egységet, amelyet a következőkben mutatok be.

Tekintsük a kapcsolási rajzot (1. ábra)! Mint látható, a vonalaknak mintegy a felét erősítjük. U3, U2 és U4 illeszti a címvezetékeket (A0-A21), U1 pedig a kimenő vezérlőjeleket. C3-C6 hidegíti az integrált áramköröket, és U5 állítja elő számukra a +5V tápfeszültséget. C1 az ENTERPRISE-ból jövő +9V-ot szűri, C2 pedig a stabilizátort hidegíti. Mind a +9V, mind a +5V megjelenik a kártyafoglalatokon, így a kisebb kártyák használhatják a buszkiterjesztő stabilizátorát, a nagyobbak pedig saját maguk stabilizálhatják tápfeszültségüket (ami a zavarérzékenységet is csökkenti) a +9V-ból.

Említést érdemel még a kártya géppel ellentétes oldalán található panelélcsatlakozó, amely két célra alkalmazható. Egyrészt úgy, ahogy van, kompatibilis a lemezvezérlő kártya tartozékaként forgalmazott ún. "Bus Bridge"-zsel, így egy kártyacsatlakozó fölforrasztása után közvetlenül ide dugható a gyári lemezvezérlő kártya, vagy a Spectrum-emulátor. Másrészt némi átalakítás (egy fűrészelés, egy vágás, egy forrasztás) után ugyanolyan panelélcsatlakozót kaphatunk belőle, mint a gépé, így ide az eredetileg a gépbe dugható kártyákat (gigantomániások figyelem: akár még egy buszkiterjesztő egységet is, összesen tíz + egy kártya számára!) tehetjük.

Fölmerülhet a kérdés: miért csak kimeneti vonalakat erősítünk, és miért pont azokat? A válasz három részbál áll.

Először: a kimaradt kimenetek vagy speciálisak (pl. HALT, RFSH), amelyeket valószínűleg csak egy kártya használ, vagy amúgy is LS TTL, áramkörökről jönnek (ilyen a 8 MHz, ezért van szüksége valakinek az ENTERPRISE kapcsolási rajzára!), ezért nem igényelnek külön meghajtót.

Másodszor: a számítógép digitális bemenetei legfeljebb egységnyi terhelést jelentenek a külvilág számára, amelyekkel jól megbirkóznak a külső kártyák rendszerint LS TTL kimenetei.

Harmadszor: a kétirányú adatbusz egy központi kártyán, kis késleltetéssel történő erősítése komplikált. Ehhez minden bővítőkártyán ki kellene alakítani egy olyan jelet, ami a megfelelő címtartományban az adatmeghajtót vezérli, és ezen jeleket kell a buszkiterjesztőn logikai VAGY-kapcsolatba hozni. Ez még nem olyan nagy feladat, hiszen az említett jelekre az egyes kártyákon általában szükség van, ha nem a központi, akkor a kártyán lévő adatmeghajtó vezérlésére. A probléma abban áll, hogy annak a bizonyos VAGY-kapcsolatnak a létrehozása számottevő késleltetést okoz, így a központi kártyán történő adatbuszerősítés esetén célszerű lenne elhagyni a kártyákon lévő adatmeghajtókat. A kérdést a lemezvezérlő kártya döntötte el. Mivel azon rajta van az adatmeghajtó áramkör, én is mindegyik kártyára ráterveztem azt, ezáltal a központi meghajtó elhagyhatóvá vált, elkerülve ezzel az adatvonalakon fellépő további jelkésleltetést.

A kártya fizikai megvalósításánál a fő szempont az volt, hogy a meghajtóáramkörök minél közelebb kerüljenek a számítógéphez, mivel a gép kíméletlenül megtorolja az akár csak tíz cm-es toldóvezetéket a rendszerbuszán: bizonytalanná válik a működése, állandóan lefagy, stb., stb. A meghajtóáramkörök után már viszonylag messze is elvezethetők a jelek, a RAM-bővítő kártyát leszámítva, az ugyanis a géphez legközelebbi foglalatban érzi legjobban magát.

Ha valamely Nyájas Olvasót érdekli a buszkiterjesztő egység, illetve az ahhoz csatlakoztatható többi bővítőkártya, a következő címen érdeklődhet:

 

M. Gy. Hard-Szoft

Mészáros Gyula, 1029 Bp., Zsíroshegyi út 110.

 

Enterpress II. évfolyam 6. szám 1991. november-december

 

Az eredeti gyári elképzelés szerint a kártyákkal történő bővítés is olyan korrekt, rugalmas módon történt volna, mint ahogy az EP egésze is felépül. Sajnos ennek dokumentációja egyáltalán nem jutott el ide, ezen elv szerint készült hardver is csak a gyári Bridge + gyári EXDOS. A Bridge csatlakozója nem véletlenül hosszabb, a +5V tápfeszültségen kívül 3 slot azonosító címbitet tartalmaz. Ezek megadják a slot számát, a kártyának ennek figyelembe vételével kell dekódolni a memória és I/O portok címét. Ezáltal nem alakulhatna ki soha ütközés, hiszen minden slothoz más címek dekódolódnának. (Valahol van egy angol újságom az archívumban, ahol gyári buszbővítőt reklámoznak.)

Mivel hozzánk csak az egy slotos bővítő, azaz a Bridge jutott el, dokumentáció nélkül ezért, senki nem értette mik azok a plusz lábak, egész egyszerűen +5V és GND lábaknak kezelték őket. Látható a gyári EXDOS alakját koppintó Spectrum Emulátoron is, hogy már annak se ilyen a címdekódolása...

A későbbi Mészáros féle kártyák már csak az eredeti sima EP buszt használják, a buszbővítőn ugyan meg vannak a plusz lábak, de minden slotnál egyformán.

Így aztán több kártya használata esetén szükség lehet jumperelgetésre, PROM írásra, vágásra, átkötésre, stb trükkökre... :-(

 

Zozosoft