Орион ПРО схема, сборка, модификация, настройка
Сборка и настройка ORION POWER
Продаю платы и наборы микросхем, куплю микросхемы Заказ запчастей ПК Орион-128, Орион ПРО, купить микросхемы
Организация оперативной памяти
Система динамичекого распределения ОЗУ
Описание режимов работы Ориона ПРО, руководство пользователя
Итак немножко итогов. на 28/09/2021 собрало Орион Про уже более 10 человек из нашей группы. При этом большинство людей не делятся собранной информацией. Информация по схемам очень скудна (схемы могут содержать ошибки). По этому, по мере сборки буду выкладывать поэтапно, что сделано и как идет процесс. Также постараюсь выкладывать офсциллограммы.
Материнская плата Орион-ПРО
Платы на Орион ПРО материнка
Как это выглядит в собранном виде периферия и материнка
Принципиальные схемы материнской платы и периферии и их монтажка ниже
Схемы и монтажка выше
версия в pdf монтажка последняя версия, все доработки смотрите рекомендации по сборке и наладке
E:141295 (C) 1995 ORIONSOFT
КОМПЬЮТЕР "ORION-PRO" ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ
Руководство пользователя
1. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Процессор .................... Z80H
Разрядность шины данных ...... 8
Тактовая частота, МГц ........ 2.5 / 5 / 8.7-10
Емкость ОЗУ, Кбайт ........... 512-2048
Емкость ПЗУ, Кбайт............ 8-72 и более
Доступ к ОЗУ ................. страничный, сегментный
Размер экрана, точек ......... 384x256 / 512x256
Количество цветовых режимов .. 6
Вывод символов ............... графический / символьный
Внешняя память ............... НГМД 3.5", 5.25", НЖМД,
ROM-диск
Число векторов аппаратных
прерываний .. 8
Тип клавиатуры ............... MC7007 / РК-86
Интерфейс принтера ........... Centronics
Число системных разъемов для
плат расширения интерфейса .. 4
Элементная база .............. серия КР1533
2. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА
Схему компьютера "Orion-Pro" можно условно разделить на несколько основных модулей, каждый из которых хотя и не является законченным функциональным узлом, но выполняет вполне определенные функции. Рекомендации по сборке компьютера от Михайловского.
2.1. СИНХРОНИЗАТОР ДИСПЛЕЯ
На микросхемах D101 и D26 выполнен опорный генератор, формирующий сигналы частотой 20 МГц (на выходе D101/4) и противофазные сигналы "64", "65" частотой 10 МГц (на выходах D26/9, D26/8).
Микросхемы D84, D2, D3, D6, D7 обеспечивают формирование адресных сигналов для непрерывного вывода информации из экранной области ОЗУ на дисплей, а также регенерацию всех страниц динамической памяти.
На выходе D103/12 должны присутствовать импульсы строчной развертки "63" частотой 15 кГц. Если это не так, необходимо проверить наличие сигналов "42", "43", "44", "45", "46", "47", "48", вырабатываемых счетчиками на микросхемах D83, D84, D2. Сигнал "42" имеет длительность 200 нс, для остальных она последовательно увеличивается в 2 раза.
Частота сигналов кадровой синхронизации "60", "VS" (D17/10) должна составлять 50 Гц, иначе необходимо проверить наличие и длительность сигналов "50", "51", "52", "54", "55",
"56", "58", "59", "60", формируемых счетчиками D3, D6, D7. Сигнал "50" имеет длительность 128 мкс, для остальных она последовательно увеличивается в два раза.
На выходе D28/5 вырабатывается бланкирующий импульс "110", обеспечивающий формирование поля экрана.
Микросхемы D110/7,10,15 и D115/5 образуют регистр режима контроллера дисплея (порт 0F8H). До установки микросхемы в панельку ПЗУ "ROM1" указанные выходы должны находиться в состоянии лог.0 (монохромный режим, устанавливаемый по входу "R"), при этом микросхемы КП11 видеовыхода должны находиться в следующем состоянии: D42/15 - лог.1 (выход отключен), D39/15 - сигнал, инверсный по отношению к сигналу "110" (поступает с выхода D120/4, при этом на входе D120/6 должен быть лог.0), D43/15 - сигнал, совпадающий с сигналом "110".
Работа контроллера дисплея заключается в следующем. Отображаемые данные считываются из ОЗУ в регистры цвета (ИР22), переписываются в регистры сдвига (ИР10), и далее коммутируются на видеовыход (КП11). Распределение микросхем для различных цветовых режимов следующее:
ИР22 ИР10 КП11
монохромный режим - D90 - D50 - D43
псевдоцветной режим - D90 - D50 данные є D42
D40 цвет Ї
4-цветный режим - D90 - D50 єD43
(2-х битный) D97 - D49 Ї
8-цветный режим - D90 - D50 зеленый є
(3-х битный) D91 - D58 красный D39
D96 - D51 синий Ї
16-цветный режим - D90 - D50 зеленый є
(4-х битный) D97 - D49 яркость єD39
D91 - D58 красный Ї
D96 - D51 синий Ї
16-цветный режим с - D90 - D50 данные є D42
групповым кодированием цвета D97 - D35 цвет Ї
Микросхема D113/2,6 представляет собой регистр переключения экранов дисплея (в 3-х и 4-х битных режимах младший разряд не действует - используется только 2 экрана). Формирование сигнала переключения экранов обеспечивается микросхемами D11/11, D11/8, D25/8.
Ширина экрана определяется уровнем сигнала на выходе D113/5. На микросхеме D88 собран коммутатор сигналов синхронизации дисплея для "узкого" и "широкого" экранов.
2.2. УПРАВЛЕНИЕ ПАМЯТЬЮ И ПОРТАМИ
Микросхемы D29/5,6, D22/3, D22/6, D104/3, D104/6 образуют узел, обеспечивающий синхронное переключение тактовой частоты процессора D77 между значениями 2.5 и 10 (5) МГц. В зависимости от положения перемычки J10 верхнее значение частоты может быть выбрано равным 5 МГц (правое по схеме положение) или 10 МГц (левое по схеме положение).
Следует помнить, что при обращении к ОЗУ, ПЗУ и портам реальная тактовая частота снижается с 10 до 8.7 МГц из-за наличия тактов ожидания.
Триггер задержки на один такт выполнен на микросхеме D87, микросхема D22/8 используется для формирования задержки при обращении к портам, D22/11 - к ПЗУ.
Если применяются микросхемы ПЗУ с временем выборки не более 200 нс, то такты ожидания ПЗУ можно выключить отсоединением диода от выхода D22/11.
В качестве шинных формирователей используются: D79 (данные), D95, D94 (адрес), D75 (сигналы управления).
Оперативная память с базовым объемом 512 Кбайт выполнена на микросхемах динамического ОЗУ типа КР565РУ7И. Увеличение памяти до 2 Мбайт выполняется с помощью внешней интерфейсной платы.
Сигналы CAS и RAS, необходимые для работы ОЗУ, формируются микросхемами D83/6, D83/8, D122/3, D122/6, D123/6, D123/8. Запрет "лишних" CAS и RAS осуществляют микросхемы D125/3, D125/6, D124/6, D124/8, D122/8.
Доступ к ОЗУ - асинхронный, с использованием циклов ожидания (за исключением режима работы на тактовой частоте 2.5 МГц). Управление доступом к памяти выполняется микросхемами D104/11, D14/8, D24/6, D28/6, D115/8.
На микросхемах D109, D8, D9, D13, D108 собран коммутатор адресов процессора и дисплея для их обращения к ОЗУ.
Микросхемы D92, D98 - защелки данных.
Оперативная память имеет страничную (по 64К) и сегментную (по 16 К) организацию, при этом в адресном пространстве процессора возможно включение до 3-х окон ОЗУ, через которые обеспечивается доступ к любому сегменту.
Постоянная память, представленная системными ПЗУ ROM1 (D78) и ROM2 (D67), доступна через окна ПЗУ, открываемые соответственно по адресам 0-1FFFH и 2000H-3FFFH, причем в окне "ROM2" можно включить один из сегментов микросхемы (8 Кбайт).
Перемычки J1, J4, J9 определяют тип микросхемы ПЗУ "ROM2" (2764, 27256, 27512), а перемычка J7 разрешает ее выборку.
Дешифратор адреса портов, регистров и схема управления областью памяти 0F000-0FFFFH состоит из микросхем D89, D85, D86/3,6,11, D105/12, D102/1, D25/3,6,11, D82, D99.
На микросхемах D93, D100, D23/8 собран дешифратор регистров, позволяющий обращаться к портам через команды процессора IN/OUT.
Дешифратор портов 00H-1FH выполнен на микросхемах D76, D121/13, D17/3.
Перестановкой перемычки J9/J12/J11 можно выбрать один из адресов (соответственно 0F400H, 0F500H, 0F600H) универсального порта D69 (к которому подключена клавиатура) для режима "Orion-128".
На микросхемах D119, D66, D16, D107/2,4,6, D23/6, D4, D5, D12 выполнен коммутатор окон. Сигналы управления окнами: "1C1", "1C2", "1C3", "1C4" (D80), EROM. Логическая "1" на выходе D111/14 в момент сброса принудительно включает окно ПЗУ "ROM1" (D78), обеспечивая тем самым доступ к программе "холодного" старта.
Регистр сегментов, включаемых в окнах ОЗУ, выполнен на микросхеме D55, на выходе которой действуют сигналы:
"2AX" (порт 04H) - адрес сегмента в окне "0" (0000-3FFFH);
"2BX" (порт 05H) - адрес сегмента в окне "1" (4000-7FFFH);
"2CX" (порт 06H) - адрес сегмента в окне "2" (8000-BFFFH).
Сигналы "ZZ1", "2", "3", "4" (D80) определяют адрес страницы ОЗУ в режиме "Pro" (порт 08H).
Адрес сегмента ПЗУ "ROM2" (D67), включаемого в окне 2000H-3FFFH, определяется сигналами "1BX" (D80) (порт 09H).
Разряды диспетчера управления конфигурацией памяти (порт 0AH) соответствуют сигналам "1CX" (D80).
Регистр страниц для режима "Orion-128" выполнен на микросхеме D114 (порт 0F9H).
Коммутация регистров страниц обеспечивается с помощью микросхемы D36.
Для формирования звука используется триггер D26/5.
Микросхема D81 - порт DIP-переключателей (00H) и принтера (01H, 02H, 03H), микросхема D69 - универсальный порт (используется как порт клавиатуры) (18H-1BH).
D112, D111, D48, D41 - схема эмуляции Z80 Card-2.
На микросхемах D56, D68 выполнена схема приоритета прерываний, на элементе D10/11 - схема формирования сигналов прерывания от таймера с частотой кадров 50 Гц.
2.4. КОНТРОЛЛЕР НГМД
Основу контроллера НГМД составляет микросхема КР1818ВГ93 (D33), доступная через порты 10H, 11H, 12H, 13H. При настройке и эксплуатации компьютера необходимо помнить, что пропадание питающего напряжения +12V приводит к выходу этой микросхемы из строя.
Регистр управления контроллером (D117) имеет адрес 14H.
На микросхемах D101/8, D101/10 собран тактовый генератор с частотой выходного сигнала 8 МГц.
Делитель D31 формирует на выходах D31/3 и D31/6 сигналы с частотой соответственно 4 и 1 МГц.
На микросхеме D46 выполнен сепаратор сигнала чтения, формируемого схемой привязки D27, D1/6.
Функции формирователя сигнала записи выполняет микросхема D34.
Микросхемы D20, D15/8, D15/11, D120/1 образуют адресный дешифратор.
Элементы микросхем D32, D45, D19 являются буферными.
3. НЕКОТОРЫЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
В некоторых местах на плате компьютера предусмотрена установка недостаточного количества блокировочных конденсаторов. Дополнительные керамические конденсаторы емкостью 0.1-0.15 мк необходимо припаять сверху микросхем непосредственно к выводам питания. В частности это касается микросхем серии 531 и других, расположенных в районе блока тактового генератора, возле порта принтера, контроллера НГМД. "Нехватка" блокировочных конденсаторов может явиться причиной неустойчивой работы компьютера.
Сборку компьютера лучше всего выполнять по частям, начав с синхрогенератора. Первое включение производится без процессора, ОЗУ и ПЗУ, при этом на экране должен появиться растр.
Если вставить микросхемы ОЗУ, на экране должна наблюдаться устойчивая картинка из точек и полос (без мельтешения).
Если компьютер не удалось запустить сразу, рекомендуется использовать пошагиватель.
В некоторых экземплярах компьютеров при работе на тактовой частоте 10 МГц наблюдался "снег" на экране, который мог пропадать или уменьшаться после некоторого прогрева. Указанное явление можно устранить включением в разрыв цепи "64"-J10/1 элемента задержки (из числа свободных, возможно с подбором), например D18/6, причем его свободный вход подключается к шине +5V.
При настройке компьютера желательно временно установить диод, подключаемый к выходу D22/11 (потом его можно будет убрать, если применяемые микросхемы ПЗУ имеют время выборки не более 200 нс).
*** ORIONSOFT ***
Возможная замена платы расширения ОЗУ (3 и 4 страница) до 128 кбт, это замена платы на микросхему статики Dallas DS1250Y
Новинка КроссШина на Орион 128, Орион Восточный Экспресс 512
Купить платы, наборы микросхем на Орион-128, КР565РУ5В, КР565ру7В, к565ру5г AU, к565ру7г Au в позолоте, куплю микросхемы
На предыдущую страницу На главную страницу На следующую страницу