¿Cómo construyo una computadora con un microprocesador Z80?

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Tengo el chip, entonces, ¿cómo agregaría: un reloj, RAM, disco duro (¿tal vez EEPROM?), una pantalla (pantalla gráfica LCD?), método de entrada (teclado, mouse)?

    
pregunta user8210

8 respuestas

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No escuches a los demás diciendo que el z80 es demasiado viejo o demasiado duro. El z80 fue diseñado para esta tarea. Es la CPU más antigua que se produce continuamente por una razón, es fácil construir sistemas informáticos con ella. Es una excelente opción para tu proyecto.

Hay algunos libros geniales como "z80 microcomputer design projects" y " el manual de z80 " que realmente te ayudará. Además, mira z80.info , tienen una tonelada de información que desearás.

Sus objetivos de diseño son realistas. La parte más difícil será la pantalla LCD, asumiendo que desea manejar una pantalla VGA o NTSC. Pero incluso eso, una vez que te metes en eso, no es tan difícil. Ese será un tema recurrente que encontrará en este proyecto, las cosas son mucho más fáciles de lo que esperaba. Los primeros microcomputadores eran máquinas muy simples, ya que esperar que pueda duplicarlos hasta cierto punto en 2012 es un objetivo muy realista. Aparte del sonido personalizado y los chips de video, el resto de la máquina todavía está disponible como parte de la estantería y es fácil de entender incluso como un novato.

El sistema z80 utilizable más simple tendrá la CPU z80, alguna memoria flash o EEPROM que puede obtener de forma gratuita de las placas base antiguas, un ram y un uart para la comunicación en serie (más un max232 para el cambio de nivel). Todo esto está disponible en cualquier distribuidor de productos electrónicos, son a través de componentes de orificio y se pueden construir en una placa de pruebas. El único equipo especial que necesitarás es el programador flash / EEPROM (que yo mismo construí desde un Arduino). Ah, y algunas otras cosas, como algunos chips lógicos de la serie 74 para decodificar direcciones, restablecer circuitos, etc. y un oscilador de cristal.

Alternativamente, puede reemplazar el uart con un chip p80 z80 para comunicarse con una pantalla LCD moderna en modo paralelo. Realmente no hará gráficos, pero es fácil de usar y su z80 puede imprimir cosas desde el principio. Un teclado ps / 2 será bastante simple de interfaz.

Pero de todos modos, el z80 es una buena opción para su proyecto. Esto puede parecer complicado, pero al final no es tan malo. Construya de forma incremental, comience con el circuito de prueba z80, conecte una EEPROM para que pueda ejecutar algún código y simplemente compile desde allí.

    
respondido por el UziMonkey
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Por suerte, hay un libro: "Construye tu propia computadora Z80" y, aunque ahora está agotado, el autor, Steve Ciarcia, ha permitido que se distribuya libremente como PDF: enlace

Es posible que también desee echar un vistazo al proyecto N8VEM Home Brew Computer. Es un SBC Z80 (computadora de una sola placa) que puede funcionar con CP / M y que se puede construir a un precio muy bajo: los PCB cuestan $ 20 más gastos de envío. Ahora hay una variedad de tarjetas de expansión disponibles (¡bus S100!) Y hay conocimiento y amp; comunidad útil detrás de todo.

Pero antes que nada, ¿por qué no tomar un puñado de componentes y construir el probador Z80 mínimo para asegurarse de que su CPU funciona? enlace Esto solo cablea las líneas de datos y direcciones para ejecutar continuamente la misma instrucción (NOP) para demostrar de manera fundamental, el corazón de una computadora que funciona con Z80.

    
respondido por el Heavy Sixer
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De hecho, el Z-80 es un chip antiguo, pero puede ser un buen desafío construir una computadora con él. A diferencia de todos los microcontroladores modernos, no tiene muchas funciones integradas, por lo que tendrá que agregar RAM, EPROM y hardware de decodificación de direcciones. Y esto es exactamente lo que hicieron hace muchos años cuando Tandy construyó el TRS-80. Simplemente eche un vistazo a los esquemas originales del Modelo 1: enlace

    
respondido por el Cees Meijer
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He tenido la oportunidad de construir un par de computadoras desde cero basadas en el microprocesador Z80, a saber, un Sinclair ZX80 (una versión mejorada) y el Jupiter Ace de la compañía Jupiter Cantab. Ambos funcionan bien y estas máquinas hacen uso de un teclado y generan imágenes en blanco y negro (a una resolución de 240 x 192 píxeles) en un televisor. Más información sobre ellos:

enlace

enlace

Un sucesor del ZX80, el ZX Spectrum, no solo hace todo esto, sino que también tiene todo tipo de interfaces, como la interfaz de disco IDE, la interfaz de disquete, y también para los medios de almacenamiento más modernos como memorias USB o tarjetas SD.

Mi recomendación: ¡adelante y hazlo! Investiga, aprende mucho en el camino y diviértete. Las cosas son mucho más fáciles en estos días que en los años 80, tenemos Internet, CPLD, FPGA, tanta RAM estática como queramos, etc.!

Buena suerte y cuídate.

    
respondido por el Ismael Perez de Albeniz
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Tendrá un tiempo muy difícil de construir su propia "computadora" basada en el Z80 con todas las características que describió. Sin embargo, si puede vivir sin construir el hardware, una computadora Z80 que usted mismo programe es completamente posible.

La vieja TI-83, TI-84 y similares (antes de TI-89, creo) son calculadoras basadas en Z80. Todavía son calculadoras muy comunes y se pueden obtener por alrededor de $ 100: enlace

La calculadora tiene todo lo que deseas, excepto el mouse, y debido a que las calculadoras aún son comunes en las escuelas, aún encontrarás un buen número de desarrolladores de Z80. StackOverflow puede ayudarlo si tiene preguntas: enlace

No estoy seguro de lo fácil que será reprogramar el Z80 con tu propio código, sin embargo.

    
respondido por el Chris Laplante
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Existen en la web varios sitios que documentan cómo crear sistemas basados en Z80. Actualmente estoy construyendo y en este momento lo tengo configurado con una unidad de disquete, un teclado en serie, un monitor VGA y una tarjeta SD.

La casa del proyecto:

enlace

    
respondido por el Sam Castledine
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No creo que el Z-80 esté obsoleto. Es un procesador bastante potente por derecho propio. Puede encontrar un ensamblador gratuito + IDE en www.zilog.com. Es una muy buena herramienta.

Si está buscando reemplazar una PC, no se moleste. Si quieres aprender mucho sobre microprocesadores, sigue adelante.

Hay una gran cantidad de material impreso relacionado con el Z-80, la interfaz, la programación, etc.

Aunque el Z-80 nunca coincidirá con un núcleo cuádruple de 3 GHZ, aún puede ser bastante rápido en términos humanos. Hay procesadores más rápidos en la familia también. Mira la familia Z80S180. Obtiene una gran cantidad de energía, muchos periféricos, todos integrados en un solo paquete. Sí, rom & los ram son externos, no lo esperabas TODO en un chip, ¿verdad? Te perderías todo el concepto de un bus! Sin embargo, NO probaría uno de estos diseños de alta velocidad fuera de la caja.

Arduinos, Raspberry PI's, etc. Comprenda que está comprando bloques de lego, no diseñándolos. Sí, se conectan, pero su contribución se limitará al software (está bien, quizás podría diseñar su propia placa, pero ¿lo hará?)

El Z-80 sigue siendo una gran herramienta de aprendizaje. Así es el 8051, y usted obtiene su RAM, ROM, CPU y 1 MIPS en un solo paquete con el 51. También puede aumentar la velocidad si lo desea.

No escuches las elecciones que otros han hecho. Decide lo que quieres hacer y luego hazlo. Es mucho más fácil de depurar a 2 MHZ que a 40.

Usa el poder de internet & Recoge unos pocos esquemas Z-80. Hay muchos de ellos flotando por ahí. Considere "El microprocesador Z-80" por Gaonkar ISBN 0-02-340484-1 (Amazon puede vender copias usadas por muy pocos dólares). En realidad, Gaonkar respondería a todas las preguntas que hicieras.

    
respondido por el Pete
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El z80 está tan desactualizado, no podrás construir nada más que una novedad retro con computadora, pero eso no significa que no sea instructivo y divertido intentarlo.

Si quisiera probar que podía hacer funcionar un z80 antiguo, probablemente lo pondría con una memoria RAM estática de 32Kx8 y un chip UART, y quemaría una imagen de ROM TRS-80 Model I modificada en cualquier EPROM / EEPROM pequeña. está tirado alrededor El mapa de memoria completo podría decodificarse con un chip MSI.

No se necesitaría mucho s / w hacking para eliminar las rutinas de descodificación de la matriz del teclado TRS-80 y reemplazarlas con una rutina de entrada UART, ni encontrar la rutina de salida de caracteres y reemplazarla con una rutina de salida UART. Luego podría conectarse a un puerto serie de PC, y el antiguo BASIC podría activarse e interactuar con él.

Eso debería demostrar que está ejecutando un z80, sin la molestia de intentar implementar mucha E / S para ello.

    
respondido por el JustJeff

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