Interface de ROM Externa para ZX81 (III)

MONTAJE 2

Basado en el diseño de Wilf Rigter de una interface externa con una EPROM 27C64 (8 kB) para tener un juego de caracteres externo. Solo se replica el montaje que incluye a las señales ROMCS y RD con el transistor 2N3904 (BC547, aunque seguramente cualquier NPN serviría), RFSH al pin OE, así como las líneas A13, A14 y A15. 

Independientemente del selector para A13, el montaje muestra caracteres incorrectos

Interface de ROM Externa para ZX81 (II)

MONTAJE 1

El diseño está basado en una interface de ROM externa que funciona en un ZX Spectrum, pero no lo hace en un ZX81. En este caso se manejan las señales ROMCS, RD y MREQ.

Independientemente del selector de A13, el interface muestra caracteres incorrectos, es decir, no está accediendo correctamente al mapa de caracteres de la ROM.

Interface de ROM Externa para ZX81 (I)

El diseño del bus de direcciones y datos del ZX81 presenta diferencias notables con respecto al ZX Spectrum. Las señales que salen por el bus de expansión son diferentes a las que se encuentran en el zócalo de la ROM, por lo que no se puede replicar un montaje basado en una EPROM en el zócalo, con la misma EPROM en una interface conectada al bus de expansión.

Las líneas del bus de direcciones A0-A8 que salen por el puerto de expansión son las mismas que llegan al Z80, pero no son las mismas que acceden a la ROM o a la ULA. Entre Z80 y ROM hay unas resistencias (R18-R26) de 1K. Estas líneas del bus de direcciones por el lado de la ULA solo están disponibles en el zócalo de la ROM, no salen por el bus de expansión.

La señal /ROMCS que sale por el puerto de expansión (23B) es la misma señal que la de la ROM, pero no que la de la ULA; ya que hay una resistencia entre la ROM y la ULA (R28: 680 ohm).

La ULA debe tener acceso a los bits bajos del bus de direcciones para tener acceso al conjunto de caracteres de la ROM durante el ciclo de refresco.

SEÑALES	ULA	CPU	ROM	RAM	EXPANSION
D0 - D7	si	si	no	no	no
D0´- D7´	no	no	si	si	si
A0 - A8	no	si	no	si	si
A0´- A8´	si	no	si	no	no
A9 - A15	si	si	si	si	si
ROMCS	no	-	si	-	si

La señal M1 (Machine Cycle 1) conecta la CPU con la ULA, y la señal sale por el puerto de expansión (pin 22A). Los ciclos T3 y T4 de M1 se usan para refrescar las memorias dinámicas. Los 7 bits más bajos del bus de direcciones contienen la dirección de memoria a refrescar y la señal RFSH se activa. Esta conexión CPU-ULA no existe en el ZX Spectrum.

Para todos los montajes que se harán en las próximas entregas, se utilizará una EPROM 27c128 (16 kB), en la que los pines Vpp (pin 1), Vcc (pin 28) y PGM (pin 27) se conectan a +5V. La línea A13 (pin 26) se usará para seleccionar el banco de la EPROM que queremos, por lo que se ubica un selector a +5V y a GND.

Otro ZX81 en formato kit a la venta en eBay

Pues efectivamente, otro ZX81 en formato kit sin montar se encuentra a la venta en eBay. Desde el mes de Septiembre de 2016 cuando escribí una entrada similar, más kits han salido a la venta. Sorprende que aún queden disponibles unidades de este tipo.

Este kit en particular está completo y en un estado impecable.

El precio de salida es de 500 euros + 30 euros de gastos de envío. Parece difícil que pueda venderse a este precio dado que las unidades que salieron a la venta antes, rara vez superaron los 200 euros.

¿Por qué usar Excel si tenemos VU-CALC para ZX81?

VU-CALC es una hoja de cálculo comercializada por PSION para el ZX81 con expansión de 16 kB en el año 1982. El precio de salida de este programa fue 7,95 GBP.

El programa permite tener un hoja de cálculo de 26 filas y 36 columnas. Es relativamente sencilla la introducción de datos, e incluso la inserción de fórmulas.

Cuando se sale de la hoja de cálculo al menú principal, y se quiere volver mediante la opción "C", el programa vuelve a la hoja de cálculo y conserva todos los datos incluidos.

Se permite la introducción de fórmulas relativamente complejas, siempre que se utilicen los operadores aritméticos básicos (+ - / *). Una vez que se aprende el manejo del programa, funciona muy bien.

Buen programa de PSION.

Color y Sonido en el ZX81

El Sinclair ZX-81 se caracteriza por ser un ordenador sin color ni sonido. Menos de un año después de su lanzamiento al mercado, ya existían prototipos e incluso interfaces comerciales que podían generar sonidos apoyándose sobre todo en los chips de General Instruments AY-3-8910 y 8912. Dichas interfaces debían disponer de un altavoz del que el ZX-81 no disponía. Más difícil es encontrar dispositivos que generaran color, y de hecho solo se han encontrado referencias comerciales de dos interfaces y de una interface para uno de los clones no oficiales del ZX81.

INTERFACE DE 8 COLORES

Esta interface se publicitaba en Francia a un precio de 395F (aproximadamente 60 euros), pero no hay referencias de su fabricante más allá de la serigrafía de la placa. Requería hacer modificaciones en la placa y se accedía a los colores desde el Basic. No requería tener ampliación de memoria.

COLOUR INTERFACE (LAMBDA 8300)

El Lambda 8300, uno de los clones no oficiales del ZX81, sí disponía de una interface para generar color, requiriendo además de una ROM modificada. Esta interface también podía utilizarse en el ZX81.

INTERFACE DE SONIDO

Esta interface fue fabricada por Mageco Electronic, basada en el chip AY-3-8912 y no requería ampliación de memoria. El tono y el registro se introduce a través de POKEs en las direcciones 16519 y 16515, respectivamente. Con estos valores se ejecutaba un programa en código máquina en la dirección 16514. Aparentemente, también fue comercializado solamente en Francia.

QS SOUND BOARD

Esta interface fue comercializada por Quicksilva en 1982 a un precio de 16 GBP, basada en el chip AY-3-8910. Este chip es capaz de generar 4096 tonos diferentes en cualquiera de sus tres canales. Quicksilva desarrolló varios programas para esta interface que podía reproducir sonidos de explosiones, laser, cohetes, etc…

ZXM SOUND BOX

Esta interface fue comercializada por Timedata, basada en el chip de sonido AY-3-8912 y también podía conectarse a un ZX Spectrum. Al igual que otras interfaces, se introducen el registro y el tono en las direcciones 16515 y 16519, y se ejecuta el código máquina en la dirección 16514.

ZON X-81 PROGRAMMABLE SOUND GENERATOR

Interface comercializada por BI-PAK a un precio de 25,95 GBP en 1982, sin necesidad de ampliación de memoria. Al igual que otros interfaces, ejecuta un programa Basic con valores POKE en las direcciones 16515 y 16519, ejecutándose en la 16514. Este programa se añade al programa Basic del usuario.

MUSIC SYNTHESISER

No hay muchas referencias sobre este sistema comercializado por William Stuart Systems Ltd, a un precio de 29,32 GBP en 1982. La misma empresa comercializaba el SR1 Speech Recognition a un precio de 56,35 GBP.

SOUND GENERATOR

Placa desarrollada por Maplin Electronics capaz de generar 3 tonos en un rango de frecuencias. Se accedía a través de un programa en Basic, POKEando a la dirección 16370 y dando como valor el código de atenuación.  Está basado en chips de lógica discreta de la familia 74LS. Se vendía en formato kit mediante petición por correo a Maplin.

CHROMA INTERFACE

Esta interface está diseñada y comercializada por Paul Farrow desde 2014, a un precio de 60 GBP, sin incluir el envío. Esta interface puede adquirirse aún en su web. Tiene una paleta de 16 colores, tanto en el color de la fuente (INK) como en el fondo (PAPER). Los programas deber ser adaptados para poder soportar esta paleta de colores. En la web del autor hay varios programas disponibles. Esta interface está emulada en EightyOne. El sonido de LOAD/SAVE se pasa al altavoz de la TV a través del cable SCART.

PROTOTIPOS O SIN REFERENCIAS

• Colour Board de Haven Hardware. Existió un prototipo de hardware. Se publicitó para el ZX80 en la revista Sinclair User de Agosto de 1982 a un precio de 49,95 GBP.

• QS Colour Board (1982). En Mayo de 1982 existió un diseño de esta placa sobre el papel. El autor del libro apuntado en las referencias pudo probar esta placa, aunque el resultado no fue bueno porque algunos chips se quemaron.

• Vocal Synthersizer de Mageco Electronics (1982).

• QS Speech Board (1982). Prototipo mostrado en 2nd ZX Microfair, el 30 de enero de 1982.

• Speech Pack (S-Pack) de DCP Microdevelopments (Sinclair User - Julio de 1982). Mapeaba los puertos en las direcciones 49148 y 49149, con las palabras almacenadas en varias ROMs. El pack se vendía a un precio de 49,95 GBP con una ROM. ROMs adicionales a 14,95 GBP cada una. Este dispositivo se conectaba a un I/O pack del mismo fabricante llamado P-Pack que era el que se conectaba al slot del ZX81. El precio del P-Pack era 37,95 GBP.

REFERENCIAS

Web de Philip Lord para los diseños de Maplin

www.zx81stuff.org.uk

Libro “The ZX81 Add-On Book”. Martin Wren-Hilton, Shiva Publishing Ltd, 1982.

Libro "The ZX81 Add-On Book"

Esta pequeña joya de apenas 70 páginas fue escrita en 1982 por Martin Wren-Hilton a la temprana edad de 16 años. El autor escribía en la revista SYNC de usuarios americanos de ZX80/ZX81.

Publicado por Shiva Publishing Ltd, es de los pocos libros que tratan del hardware del ZX81 y tiene varios capítulos relativos a los periféricos disponibles para este micro, incluyendo prototipos, además de una lista detallada de suministradores.

Sin duda una gran fuente de información, antes y ahora.

Critical Path Analysis para ZX81

Estamos ante un ancestro del MS Project y Oracle Primavera, realizado por Timex en 1982 para el modelo con ampliación de 16 kB. El objetivo de este software era el Timex 1000.

En realidad son dos programas, uno ("PERT-CPM") permite la evaluación de proyectos mediante la técnica del camino crítico. Proyectos con una relación de eventos, actividades y duraciones. El segundo programa ("Network") permite encontrar la distancia mínima a recorrer en un red de nodos interconectada.

Existe otra versión del mismo nombre programado por Hilderbay en 1981, aunque en este caso el programa es de una sola carga.

Antes de comenzar a introducir datos es mejor leerse las instrucciones de cómo debe hacerse. A continuación la pantalla inicial y la presentación de resultados del programa "PERT-CPM".

La solución al proyecto introducido es que la duración que presenta el camino crítico es de 44 unidades de tiempo con la sucesión de eventos listado en la columna "Critical Path".


El segundo programa, "Network", requiere que, al introducir las conexiones entre nodos, esta se haga del nodo menor al nodo mayor, sino el programa devolverá un mensaje de error. Por ejemplo, del nodo 4 al nodo 5, y no del nodo 5 al nodo 4 aunque sobre el papel la red que hayamos dibujado esté correcto.

A continuación pantalla inicial y presentación de resultados.

Ambos programas son bastante rudimentarios y caprichosos en la entrada de datos, pero lo cierto es que al final realizan su trabajo y presentan los resultados, no sin antes dejarnos con la incertidumbre al ponerse la pantalla en negro mientras realizan los cálculos.