Орион-128/Радио 02-91/Новая клавиатура
|
Данный материал защищён авторскими правами!
Использование материала заявлено как добросовестное, исключительно для образовательных некоммерческих целей. Автор: В. СУГОНЯКО, В. САФРОНОВ |
НОВАЯ КЛАВИАТУРА
Читатель уже, наверное, обратил внимание на то, что «МОНИТОР-2», или как мы его назвали «основной МОНИТОР», имеет резервные зоны. Они предусмотрены специально для внесения в него дополнений и модификаций. Об одной из таких модификаций, кстати, выполненной уже по вашим многочисленным просьбам, мы вам и расскажем. Речь пойдет о подключении клавиатуры «Электроника МС7007».
Клавиатура «МС7007» выполнена по пленочной технологии с созданием контактов напылением. При нажатии на клавишу пленка сжимается и контакты замыкаются. Контакты всех клавиш соединены в матрицу 8х11 (рис.1). К сожалению, соединения в матрице не имеют четкой логической последовательности и, кроме этого, служебные клавиши также включены в общую матрицу. Эта «особенность» клавиатуры «МС7007» потребовала не только произвести изменения на печатной плате ПРК, но и разработать новый программный драйвер, занимающий больший объем, чем драйвер клавиатуры «РК86», для чего и потребовалось зарезервировать место в теле «МОНИТОРА-2». Количество выводов клавиатуры «МС7007» также больше (чем у «РК86») что повлекло необходимость несколько изменить и схему ее подключения.
Упрощенная схема соединений выводов микросхемы DD53 (порт 0F400H) с разъемом Х4 приведена на рис.2. Цветом и знаком «X» выделены изменения, которые необходимо произвести на печатной плате. Они состоят в следующем:
вывод PC0(14) необходимо подключить к контакту С2 разъема Х4, предварительно перерезав проводник, идущий к резистору R24: вывод РС2(16), он не выведен на плате, соединить со свободным контактом — С9 разъема Х4; освободившийся вывод резистора R24 подключить к выводу РС3(17) микросхемы DD53, предварительно отсоединив (перерезать проводник) входы 4,5 микросхемы DD58.2. Все соединения производят отрезками тонкого монтажного провода, а еще лучше — обмоточным проводом ПЭЛ0,1 — 0,15.
Что же у нас получилось? Мы освободили три младших разряда порта «С» (РС0, РС1, РС2), которые вместе с портом «В» (11 разрядов) участвуют в сканировании матрицы клавиатуры. Через порт «А», как и прежде, производится считывание. Для световой индикации состояния регистра клавиатуры (верхний/нижний) линий порта «С» не остается, поэтому, в каком из регистров в данный момент находится клавиатура, пользователю придется ориентироваться только по высоте звукового сигнала, сопровождающего нажатие клавиши.
Схема сопряжения и дополнительные элементы, необходимые для функционирования клавиатуры «МС7007», приведены на рис.3. Эти элементы (R1-R8, C1, VD1-VD11), а также разъемы ХП1, ХП2 (в них подключаются пленочные выводы клавиатуры) размещают на небольшой дополнительной плате.
В «МОНИТОР-2» [1] следует внести изменения согласно табл.1 и 2.
Названия некоторых клавиш также необходимо изменить. Заводские надписи легко подчищаются лезвием безопасной бритвы, а новые наносятся с помощью переводного шрифта. Сравните внимательно надписи на нашей клавиатуре с надписями на рис.4 и сразу станет понятно, какие из них следует изменить. Можно и ничего не менять. Просто помнить о некоторых несоответствиях.
Чтобы уточнить коды новых для вас клавиш, введите маленькую программу (табл. 3) с помощью директивы "М128$ и запустите ее. Нажимая клавиши на клавиатуре «МС7007», вы будете видеть на экране соответствующий ей шестнадцатиричный код.
ТЕСТИРОВАНИЕ ПАМЯТИ
А теперь мы расскажем об очень важной проблеме при построении компьютера — тестировании. Прошел уже почти год с того момента, как была опубликована схема, а затем и рекомендации по сборке и наладке ПРК «Орион-128», но вопрос тестирования был упущен, и мы решили вернуться к нему, чтобы восполнить пробел.
Если причина, по которой собранная плата компьютера не работает, кроется в небрежном монтаже или плохом качестве печатной платы, комплектующих элементов, то при определенной настойчивости в достижении цели и наличии хотя — бы только осциллографа рано или поздно дефекты будут найдены. Гораздо хуже обстоит дело, если неисправность кроется в частичной неработоспособности микросхем ОЗУ. Здесь не поможет даже рекомендованный ранее способ пошаговой отладки [3] и даже самый совершенный осциллограф. Работу по обнаружению неисправности в таком случае должен выполнить сам компьютер, используя специальную программу — тест. Мы назвали ее — «TEST RAM».
Шестнадцатиричные коды программы приведены в табл. 4, а контрольные суммы ее блоков (по 256 байт) — в табл. 5.
ТАБЛИЦА 5
0000 — 00FF 1592 0100 — 01FF 5577 0200 — 028F 5EF2
Программу заносят в микросхему ППЗУ 573РФ2 (573РФ5), которую устанавливают вместо ППЗУ «МОНИТОРА». При подготовке блока данных для программирования ППЗУ ее неиспользуемую часть (с адреса 290Н по 7FFH) заполняют кодом 0FFH. Ввод этой программы с магнитной ленты и работа ее в ОЗУ невозможны.
Если вы испытываете затруднения с микросхемами 573РФ2/РФ5, а все попытки наладить компьютер оказались безрезультатны, придется использовать микросхему ППЗУ сначала для программы «TEST», а уже после того, как вы убедитесь, что ваш компьютер исправен — стереть «TEST» и записать в нее программу «МОНИТОР». Однако программу «TEST RAM» все же желательно иметь записанной в отдельном ППЗУ. В дальнейшем это значительно упростит ремонт компьютера в случае его поломки. Кроме того, если микросхемы ОЗУ вашего компьютера установлены в панельки, вы сможете в любой момент проверить другие микросхемы К565РУ5. Необходимо только предостеречь читателя (факт из личного опыта авторов) не увлекаться «наводнением» платы панельками под установку микросхем, учитывая их качество, — это может стать основной причиной нестабильной работы компьютера.
Основное отличие программы «TEST» от других подобных программ состоит в том, что она не использует при работе ячейки ОЗУ. Программа будет работать, даже если на плате компьютера еще не установлены микросхемы памяти; правда, в этом случае наблюдать за ее работой придется с помощью осциллографа, так как вывод информации на дисплей происходит только из ОЗУ.
Подключите щуп осциллографа к одному из выводов 2, 7, 10 микросхемы DD30 [2] и нажмите клавишу «Сброс». Следите за сигналом на экране осциллографа: вначале он будет иметь уровень логического «0», а затем (программа отрабатывает примерно 50 секунд) перейдет в единичное значение. Если все происходит именно так, то можно с определенной долей уверенности говорить о том, что у вас, по крайней мере, исправен процессор и буферные регистры шин данных и адреса. Если же программа работает как-то по другому, «зависает», — необходимо сначала устранить причину и только потом приступать к тестированию ОЗУ. Сделать это лучше всего с помощью уже упоминавшегося способа пошагового выполнения.
Перейдем теперь непосредственно к проверке микросхем ОЗУ. Дефекты микросхем динамической памяти бывают различными, и соответственно существует большое количество алгоритмов, позволяющих с той или иной степенью достоверности определить характер неисправности. Надо отметить, что провести тщательную проверку памяти на отсутствие всех дефектов и измерение временных параметров — процесс трудоемкий и требует больших затрат времени. Такие тесты проводит завод-изготовитель. Для нашего случая достаточно, если будут выявлены только наиболее часто встречающиеся неисправности — отсутствие чтения/записи в ячейку (сюда же можно отнести недостоверное считывание информации из ячейки) и так называемое «слипание» адресов, когда попытка записи информации в одну из ячеек приводит к одновременной записи в другие ячейки, обращения к которым не происходило.
Если какие-то микросхемы ОЗУ неисправны, на экране дисплея это скорее всего будет проявляться в виде светлых или темных вертикальных полос, мигающих точек и прочих посторонних проявлений. Нажмите кратковременно клавишу «Сброс». Экран должен очиститься полностью, и это первый признак того, что информация в память записывается.
Для предварительной, самой грубой оценки работоспособности ОЗУ служит первая часть программы. При запуске она после очистки экрана дисплея рисует восемь светлых тонких горизонтальных линий, которые делят весь экран на восемь полос. Эти полосы соответствуют битам основной страницы ОЗУ следующим образом: самая верхняя — бит D0 (микросхема DD31), самая нижняя — бит D7 (DD38). Полная закраска всей полосы светлым тоном свидетельствует скорее всего о том, что микросхема (по этому разряду) неисправна и подлежит замене.
После этой предварительной проверки начинают по очереди тестироваться микросхемы с начала первого, а затем второго банков ОЗУ. Тестирование проводится по блочно, то есть по 16 килобайт, а результат тестирования выводится на экран (рис.5). Адреса блоков с левой стороны «столбиков» и расшифровка банков справа на экран не выводятся и приведены как дополнительная информация на рисунке.
По мере того, как проходит тест очередного блока, «TEST RAM» рисует восемь квадратиков (эквивалентно восьми битам). Темный сектор говорит об исправности данного блока, светлый — наоборот о неисправном, то есть такой блок содержит неисправные ячейки. Проверка каждого блока повторяется 8 раз. Конечно это не даёт полной гарантии того, что на 9-й не произойдет сбой в какой-либо ячейке. Для более надежной проверки весь тест надо повторить несколько раз.
Разделение адресного пространства при тестировании на четыре блока сделано только для большей наглядности, и если тест показывает исправность трех блоков микросхемы, а четвертый неисправен — микросхему все равно придется «забраковать». Использование в компьютере микросхем ОЗУ даже с одной плохой ячейкой невозможно — это неизбежно приведет к сбоям в работе программ.
Расположение секторов на рис.5 похоже на расположение микросхем ОЗУ на печатной плате, но полного соответствия нет. Дело в том, что на плате микросхемы DD31-DD38 и DD39-DD46 расположены не в логическом порядке. Расположение продиктовано соображениями более оптимальной разводки печатных проводников. Соответствие позиционных номеров принципиальной схемы и (нумерация от 0 до 7 на рисунке корпуса) битов в 8-разрядном байте показано на рис.6 (от младшего к старшему), что соответствует обозначениям линий шины данных компьютера DO-D7.
По окончании работы «TEST RAM» окрашивает экран дисплея разноцветными прямоугольниками — цветной «коврик». Пользуясь этим изображением, можно проделать более точную настройку вашего видеомонитора и выявить дефекты аппаратной части, «отвечающей» за формирование цветов.
В. СУГОНЯКО, В. САФРОНОВ
Московская обл.
ЛИТЕРАТУРА
- В. Сугоняко, В. Сафронов. Основной МОНИТОР для ПРК «Орион-128».-Радио, 1991, № 1.
- В. Сугоняко, В. Сафронов. Г. Коненков. ПРК «Орион-128». Радио, 1990, № 1.
- В. Сугоняко, В. Сафронон. Наладка ПРК «Орион-128».-Радио, 1990, № 5.
Отсканировано с журнала Радио № 2 1991 г.
Отредактировано Лесных Ю. 2001 г.