Mozak robota: Napravite jednokrilno računalo navečer: 11 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:38

Ponestalo vam je memorije na vašem Picaxeu ili Arduinu? No, računalo je pretjerano za taj posao? Pogledajte ovo otvoreno računalo za jedno računalo koje se može programirati na jezicima poput C, Basic, Forth, Pascal ili Fortran. Ova ploča koristi jeftine IC -ove i namjerno koristi velike čipove pa je lako lemiti. Koristi operacijski sustav pod nazivom CPM koji radi na Z80, koji je bio popularan u kasnim 1970 -im do sredine 1980 -ih. Kao rezultat toga, dostupan je barem gigabajt softvera, uključujući programske jezike, programe za proračunske tablice i procesore teksta. CPM je tekstualni operativni sustav i jednostavna je verzija DOS -a. Ova je ploča savršena ako gradite taj vrlo složen sustav robota ili kućne automatizacije i stalno otkrivate da računala s jednim čipom poput slika, arduina i atmega jednostavno nemaju memorija. Suvremena tehnologija znači da tvrdi diskovi i disketni pogoni mogu postojati na pojedinačnim memorijskim čipovima, a računala kojima je prije bilo potrebno trofazno napajanje sada se mogu emulirati na ploči koja se napaja baterijama. Niz ploča N8VEM gradi se u cijelom svijetu grupa prijateljskih entuzijasta https://groups.google.com.au/group/n8vemBoards su open source dizajn, pa ih možete izgraditi ili kupiti od entuzijasta u SAD -u po cijeni od 20 USD. Epromi se mogu kupiti unaprijed programirani ili možete sami programirati. Sastavimo jedno i vidimo što može učiniti …

1. korak: Pridružite se Google grupi

Možete pregledavati grupu https://groups.google.com.au/group/n8vem, ali ako pošaljete zahtjev za pridruživanje grupi, možete pridonijeti raspravi. Postoji biblioteka datoteka i puno slika radnih ploča. Poslao sam poruku grupi prije nekoliko tjedana i zatražio da se pridružim. Naručio sam ploču i stigla je tjedan dana kasnije, što je prilično brzo od SAD -a do Australije. Nisam imao mnogo dijelova, tako da sam dobio popis dijelova odavde https://n8vem.googlegroups.com/web/TestPrototype_BOM_PART-LIST.lst?gda=6DMrhVQAAABRoI8ydU505jGCwGWcAnRLVYTZaCdyJias028kLbDjM7mHeIlRNZNuWyWm5kKNAJr2D8gD3ctlIYKczaAghgqdUwk_6Qi3BU8HCN0q6OYwM6JXPqrFQS5SIfKND7QsaYYQuite nekoliko trgovina imaju dijelove, uključujući i digikey, Jameco i Futurlec. Svi logički čipovi navedeni su kao LS dijelovi. LS je pomalo stara škola i čipovi troše više energije i zagrijavaju se. Zamijenio sam sve LS čipove modernijim HCT asortimanom. HCT su izravno kompatibilni, ali troše daleko manje energije. Slično sam se odlučio za CMOS Z80, CMOS UART (16C550) i CMOS ulazno/izlazni čip (82C55). Ploča je stigla otprilike u isto vrijeme kad i dijelovi, i bilo je vrijeme za početak lemljenja.

Korak 2: Lemite ploču

Lemljenje je bilo prilično jednostavno i završeno je za sat i pol. Odlučio sam spojiti velike čipove i izravno lemiti manje čipove. Najveći problem bilo je lagano savijanje svih pinova čipova tako da stanu u ploču. Postoji čip u realnom vremenu koji mi nije trebao pa sam ga izostavio. Mogu se dodati kasnije. Također sam stavio istosmjerni utikač na ploču i regulator od 5 V. Ova ploča je toliko učinkovita da čak ne treba hladnjak na regulatoru. Potisnuo sam ga sa 9V zidne bradavice. Eprom ima oznaku preko prozora inače bi se mogao izbrisati ako izađe na sunce. Shema je ovdje https://n8vem.googlegroups.com/web/Printing+TestPrototype- SCH. PDF? Ali smatrao sam korisnim usporediti se sa svojim prvim računarom koje je imalo 8 RAM čipova za dobivanje 64K. Ova ploča ima pola mega na jednom čipu. CPU je Z80. Z80 je došao iz čipa 8080, a 8080 je također iznjedrio 8086, 80286 do 80586, koji se zvao pentium jer je patentni ured rekao da ne možete patentirati brojeve. Upute za strojni kod 8080 u Z80 još uvijek postoje u modernim računalima.

Korak 3: Programirajte Eprom

Ako ne želite programirati eprom, uvijek ga možete kupiti unaprijed programiran kada dobijete ploču. Ali zaključio sam da bih mogao koristiti programirane eprom -ove u nekim drugim projektima pa sam dobio programer i gumicu. Nekad su to koštale tisuće. No, programer sam uzeo za 34 USD uključujući dostavu (potražite programera eprom na ebayu), a gumica je bila 25 USD uključujući dostavu. Programer dolazi s vlastitim softverom i ako mu kažete broj čipa, dobit ćete sliku kako umetnuti čip i postaviti sve prekidače. Epromi su prazni, ali ja sam programirao jedan, zatim ga izbrisao na 5 minuta i ponovno programirao, samo da provjerim da li sve radi. Cijela rom slika je ovdje https://n8vem.googlegroups.com/web/ROMIMAGE.zip?gda = 5RkX1kEAAABRoI8ydU505jGCwGWcAnRLTpwShSoH8O7HvxGhdHl1lXeXmbZQXujx0V3ulhJIKNrhtrFcBixfottYTQUy-Muj7WbB0sVaO2Hm2 korisne To je nešto poput vašeg instalacijskog diska XP, osim što ulazi u čip. Raspakirajte datoteku, pokrenite programator, učitajte.bin datoteku i programirajte čip. Možete pročitati podatke kako biste provjerili jesu li prošli. Jedini nedostatak ovog programera je taj što mu je potreban paralelni priključak. Neka novija računala nemaju paralelni priključak. Napravio sam sebi produžni kabel za paralelne priključke pa nisam morao stalno posezati iza računala. Sastoji se od utikača IDC D25, utičnice IDC D25 i 2 metra vrpčnog kabela. Pomoću poroka istisnite utikač na priključku. Programer willem koji sam kupio ne prikazuje sve postavke potrebne za programiranje eprom -a od 1 megabajta. S lijeve strane čipa blizu dna, potrebno je pomaknuti kratkospojnik. Postavke su ipak u priručniku, a to je datoteka koja se zove Willem PCB5.0 Manual.html u odjeljku priručnika. Ovo ima mnogo više detalja o postavkama.

Korak 4: Povežite serijski kabel

Ako se vratite na korak 2, na slici možete vidjeti serijski kabel. Tri su dijela ovoga: 1) Moj produžni kabel koji dolazi sa stražnje strane računala. Ovo je kabel duginih boja. Napravio sam ga na isti način kao produžni kabel za programere, samo što ovaj koristi D9 IDC utikač i utičnicu. Zaista je korisno ne držati sve vrijeme iza računala. Produžni kabel ima ženski na jednom kraju i muški na drugom kraju.2) Nulti modem. Ovo je ženska ženska veza. Krug sam dobio odavde https://www.beyondlogic.org/serial/serial.htm (pomaknite se malo prema dolje). U suštini, nulti modem spaja pin 7 i 8, spaja pinove 1, 4, 6 i zamjenjuje pinove 2 i 3. 9 -pinska veza tada postaje 3 -žična veza, prenosi i prima podatke. To na neki način pojednostavljuje RS232.3) 10 -pinsko zaglavlje na ploči do muškog konektora D9. Više o tome na sljedećoj stranici. Na shemi se muški D9 s lijeve strane povezuje s računalom. Nul -modem je ženska ženska veza s priključcima u utičnicama. Mogao sam sve ovo ožičiti s puno manje utikača, ali ću null modem koristiti u drugim projektima.

Korak 5: Povežite serijsko zaglavlje

Zaglavlje na ploči je dizajnirano da ide do IDC 9 -putnog vrpčnog kabela, a zatim do muškog utikača D9. Jedini trik je u tome što je 10 -smjerno zaglavlje dizajnirano za 10 -kraki vrpčani kabel. Ako koristite 9 -kraki kabel, postoji jaz za žicu koja nedostaje. Uzeo sam krupni plan kako bih ovo razjasnio. Ako ga pravilno spojite, pin 1 na ploči ide na pin1 na D9. Pin 5 na D9 trebao bi se spojiti na masu na ploči. Ako su te dvije spojene, i ostale žice će biti u redu.

Žica 1 nalazi se lijevo od oba pogleda vrpčnog kabela. Ako želite, možete koristiti vrpčani kabel s bojama. Neuredna stvar na IDC utikaču je ljepilo za topljenje. Vjerojatno nije potrebno, ali čini stvari malo jačima.

Korak 6: Preuzmite neki softver

Potreban nam je neki softver na ploči, a prije nego što preuzmemo programe, potreban nam je modemski program. Koristit ćemo xmodem, standard koji postoji već godinama. Xmodem postoji kao CPM program i postoji u mnogim oblicima na računalnim programima, poput hiperterminala. Stoga to možemo koristiti za komunikaciju između stare i nove tehnologije. Neka je zgrabiti hex datoteku XMODEMA odavde: https://n8vem.googlegroups.com/web/xm50_LB1.zip?gda=O2tYn0EAAABRoI8ydU505jGCwGWcAnRL1RQ8Aj5bHZQJ6hxcf7VyVbwBih-m421sIN3Oibiyd_vhtrFcBixfottYTQUy-Muj7WbB0sVAO2Hmgtm1PE2xNgUnzip ga i dobit ćete dvije datoteke. Trebate onu koja završava na.hex. Sada ovo moramo poslati na ploču. Potreban vam je terminalni program koji oponaša monitor i tipkovnicu za ovo jednokrilno računalo. Windows ima hiperterminal koji se obično skriva u mapi start/programs/accessories. Ili možete koristiti hiperterminal private. Ili Teraterm. Ili apsolutni internet. Ili program zasnovan na dos -u koji se zove conex. Postoji mnogo terminala jer je to način na koji ste birali internet prije širokopojasnog pristupa. Omogućuje pokretanje hiperterminala. Dat će vam tri zaslona i trebate sve postavke ispravne! Nakon što ste ovo unijeli jednom, možete spremiti ovu sesiju i ona će stvoriti malu datoteku koja završava s.ht Ako zatim kliknete na tu datoteku (povucite je na radnu površinu kako biste je kasnije mogli pronaći), pokrenut će se hiperterminal sa svim ispravne postavke. Prvi zaslon = imenujte vezu. Nazovite ga SBC i odaberite ikonu. Drugi ekran. Postavite com port. Moje računalo prema zadanim postavkama ima COM2 na zaslonu za postavljanje i potrebno ga je promijeniti u COM1. Idite naprijed i prijeđite na COM1. Treći zaslon. Brzine prijenosa itd. Postavite bitove u sekundi na 9600. 8 Podatkovni bitovi. Paritet prema Ništa. Zaustavni bitovi na 1. I kontrola protoka na Ništa. Vjerojatno ćete morati promijeniti samo bitove u sekundi i kontrolu protoka. Sada će vam se prikazati zaslon terminala. Spojite ploču na serijski port i uključite je i trebali biste dobiti poruku dobrodošlice. Ako ne, onda uđite u Google grupu i zatražite pomoć. Sada je vrijeme za razgovor s odborom!

Korak 7: Preuzmite Xmodem

Ako ste kupili ram čip s baterijskom podrškom, to ćete morati učiniti samo jednom. Doista, drugi rade na stavljanju ovoga na eprom čip pa možda to nećete morati učiniti u bliskoj budućnosti. Na upit> upišite h

Ne pišite ništa drugo. Nemojte upisivati Enter. Samo jedan h, mala ili velika slova. Kursor će se spustiti jedan redak, ali ništa se drugo neće dogoditi. Sada kliknite na vrhu hiperterminalnog programa na izborniku Prijenos. Kliknite na Pošalji tekstualnu datoteku. U nazivu datoteke upotrijebite browse da biste pronašli heksadecimalnu kopiju xmodema koju ste preuzeli. Zove se XM50LB1. HEX Možda ćete morati promijeniti zadano pretraživanje za *.txt u *.hex da biste ga pronašli. Pritisnite U redu i mnogi će se brojevi prikazivati na ekranu oko 30 sekundi. Pričekajte dok ne prestanu. Zatim jednom pritisnite slovo c, opet bez unosa. Pričekajte 2 sekunde i bit ćete u CPM -u s upitom A>. Sada upišite sljedeće i pritisnite enter: Spremite 40 b: xm.com Sada upišite B: i unesite, za promjenu na pogon B i dobit ćete upit B>. Sada upišite DIR i unesite za popis datoteka. Na ovom računalu postoje tri pogona, A, B i F. Možete vidjeti što je na svakom upisivanjem slova pogona, zatim dvotočke, zatim unesite, a zatim DIR. Na slici je snimka zaslona.

Korak 8: Uzmite softver

Postoji mnogo CPM softvera vani. Eghttps://www.loomcom.com/cpm/cpm_cdrom/https://www.gaby.de/ecpmlink.htmAli pokušajmo nešto jednostavno. Omogućimo Basic -u da doda nekoliko brojeva i ispiše odgovor. Da bismo to učinili, potrebna nam je kopija programa Basic. Mnogo je kopija vani, ali hajdemo malo na tangentu i razgovarati o simulatoru Altair. Ovaj mali program potpuna je emulacija CPM stroja koji radi na računalu. Ima veliku biblioteku softvera, prikladno pakiranu u dijelove veličine diska, i radi mnogo brže od pravog CPM računala što je vrlo zgodno pri sastavljanju. Simulator je ovdje: https://www.schorn.ch/cpm/intro.phpPreuzmite softver i preuzmite najmanje sliku diska CPM2.2, a otprilike polovicu stranice, osnovnu sliku. Stavite ih sve u isti direktorij. Dok ste tamo, provjerite sve ostale jezike poput C Cobal, Fortran, Pascal. Ako pokrenete program AltairZ80.exe, dobit ćete prozor za dos. Ako ste preuzeli datoteku basic.dsk, onda to možete pokrenuti naredbom Učini osnovno u simulatoru. Zatim DIR za popis datoteka (koje se nalaze na pogonu A: i B:) Želimo MBASIC i on se nalazi na pogonu A. Da biste to kopirali u direktorij računala, upišite W MBASIC. COM i to će datoteku spremiti u direktorij u kojem se nalazi program altair. Možete učiniti obrnuto naredbom R koja prenosi datoteke s računala na diskove simulatora altair. Doista, ako se želite igrati s CPM -om, ovo je sjajan način da to učinite bez potrebe za izgradnjom ili kupnjom bilo čega. Ako želite spremiti datoteke na virtualni disk, izađite iz simulatora altair pomoću ctrlE (kontrolna tipka i E). Ovo izlazi i sprema. Ako ne želite spremiti promjene, samo zatvorite prozor s X u gornjem desnom kutu.

Korak 9: Premjestite datoteku MBASIC. COM na ploču

Prebacimo Basic na ploču.

U hiperterminalnoj sesiji idite na pogon B: i upišite XM R MBASIC. COM, a zatim unesite. Ovo će pokrenuti program xmodem i sjedit će tamo čekajući da datoteka stigne. Sada idite na hiperterminalni izbornik, kliknite Prijenos, a zatim Pošalji datoteku. Potražite datoteku MBASIC. COM. U odjeljku protokola odaberite Xmodem. U hiperterminalu je treći prema dolje. Pritisnite Pošalji i nakon nekoliko sekundi datoteka će otići. Traje oko minute. Ako radi, trebali biste dobiti upit B>. Upišite DIR da biste provjerili postoji li tamo. (Zanemari sve B> dolje na ekranu - slučajno sam pritisnuo tipku enter nekoliko puta)

Korak 10: Pokrenite Basic i napišite program

Sada možemo pokrenuti Basic na ploči i napisati mali program. Npr. Mbasic10 A = 2020 B = 3030 C = A+B40 ispis "Odgovor je:"; CRUNSave "MYPROG", A sada imamo radno računalo.

Korak 11: Sastavite program

Ako se osjećate jako voljni, možete sastaviti program. Time se stvara.com (ekvivalent.exe na računalu). Com datoteke mogu se izvoditi kao neovisni programi, a mogu se čak postaviti i na automatsko pokretanje pri pokretanju ploče. Sada ploča može funkcionirati kao samostalni kontroler, bez potrebe za povezivanjem s računalom. N8VEM ploča može sastaviti programe na ploči ili možete koristiti simulator altair. Ovo drugo je brže, ali zapravo nije važno. Ako ipak želite sastaviti programe, trebate sljedeće: MBASIC. COM, BRUN. COM L80. COM BCLOAD, BASLIB. REL I BASCOM. COMC je malo drugačiji, ali mislim da i dalje koristi poveznik L80. Kako snimiti, sastaviti i pokrenuti program, pogledajte snimku zaslona. Ostanite s nama, jer uskoro će biti tvrdi diskovi, mini LCD zaslon, zaslon koji koristi stari vga monitor https://www.tvterminal.de/index.html#english sa sučeljem tipkovnice, flash pogonom i ulazom i izlazne ploče!