Mick Laboratory
 
Начало Новости ZX Spectrum Мои Звуковые ПК8000 ОРИОН-128 Электроника ZXM-VideoCard Igrosoft Sam Разное Форум Ссылки Обратная

    Igrosoft IGP1

 

      Igrosoft IGP1  - представляет собой универсальную платформу Игрософт модели 2002 года. Разработана в одноименной фирме Игрософт, специализирующаяся на разработке программ для игровых автоматов. Собственно, как понятно из специализации фирмы разработчика, данные платы предназначены для установки в игровые автоматы, которые в основном относились к различным видам лотерей. К самым распространенным по популярности программы-лотерей пожалуй можно отнести такие игры как Crazy Monkey, Crazy Monkey 2, Fruit Coctail и т.д. Посколько данные виды лотерей относятся к азартным играм, где игроки "сливали" все свои кровные денежки, то с изменением законодательства, которое сильно ограничило работу игорных залов, многие игровые аппараты стали так сказать вне закона. И часть конфискованных аппаратов начали уничтожать, что позволило появится этим платам в продаже в качестве неликвидов или по просту на детали, а уж там есть чем поживится для радиолюбителей.

    Итак, немного о том, что же эта плата собой представляет. Сначала отметим, что на самом деле плат две. Нижняя плата, она же основная, содержит в себе процессор Z80, микросхему музыкального сопровождения KC89C72, она же является аналогом всеми известного AY-3-8910, но значительно дешевле. По сути это китайская реплика этой микросхемы. Кроме того установлена основная ПЗУ, емкостью 256 Кб, в которой содержится игровая программа. Все настройки платы и служебная информация хранится в микросхеме M48T35 (TIMEKEEPER), в которой совмещены часы реального времени и ОЗУ емкостью 32 Кб. Кроме этого ОЗУ есть на плате еще две микросхемы ОЗУ палитры емкостью по 32 Кб, хотя палитра сама по себе ограничена 12 битами адреса, что подразумевает использование всего лишь 4 Кб из 32. ВидеоЦАП на плате 16 битный и представляющий из себя три резистивные матрицы в соотношении Red - 5 бит, Green - 5 бит, Blue - 6 бит. Еще стоит отметить применение микросхем программируемой логики EPM3032ALC44, где реализован обработчик графических данных, которые поступают из массива ПЗУ емкостью 4 Мб (8 микросхем по 512кб). Управление внешними источниками производится через массив регистров и буферов на 74LS259AN и ULN2003A. Обработка внешних событий происходит через входные мультиплексоры 74LS251AN. Также на плате есть пустые "технологические" места и судя по анализу контактных площадок, там был реализвана нечто подобие локальной сети на базе RS485 интерфейса. Предположительно сеть реализовывалась на микроконтроллере PIC16C84A (или подобный в корпусе DIP18) и микросхемы RS485 интерфейса LTC485CN, либо более дорогой МАХ1480BCPI.

    В основном, встречающиеся платы имеют красную защитную маску и отличающиеся совершенно незначительно рисунком печатной платы, вероятно зависит от производителя печатных плат. Но кроме плат с красной маской втречаются также платы с зеленой и прозрачной масками, хотя значительно реже. На приведенном ниже фото показан типичный представитель этих плат с красной маской.

 

 

    Но иногда можно встретить исключение даже из "красных" плат. На следующем фото показана модификация платы игрового аппарата с установленными SMD микросхемами EPM3032ATC44. Как видим, что и рисунок печатной платы соответственно тоже изменен. Остается только загадкой, это сторонняя модификация или же это дальнейшая работа фирмы Игрософт по модернизации данной платформы.

 

    Вся основная логика игровой платформы реализована в CPLD EPM3256AQC208. По сути без этой платы работать устройство не будет. В ней реализованы все основные узлы, такие как синхрогенератор, который формирует рабочие частоты как для VGA мониторов, так и рабочую частоту для процессора, порты управления внешними регистрами и мультиклесорами, которые располагаются на нижней плате и т.д. Кроме того на этой плате находится микросхема ОЗУ емкостью 32 Кб, которая, как я полагаю, относится к экранной области. На приведенном фото вариант платы с SMD стабилизатором, который встречается гораздо реже чем платы с выводными стабилизаторами.

 

    А это более распространненый вариант с выводным стабилизатором. Стоит отметить, что и среди плат с выводным стабилизатором иногда встречаются с 5.0 вольтовым стабилизатором (обычно на плате устанавливается 3,3 вольтный стабилизатор).У них в цепи стабилизатора добавляется резистивный делитель, чтобы понизить выходное напряжение до необходимого напряжения питания микросхемы CPLD.

 

    Кроме того встречаются верхние платы с CPLD повышенной емкости, а именно EPM3512AQC208, которая полностью совместима с EPM3256AQC208, но имеет в два раза больше логическую емкость. На нижнем фото приведен модуль с SMD стабилизаторм.

 

    А на этом фото стабилизатор уже выводной.

 

 

    Стоит также отметить, что прошивки CPLD хоть и защищены от копирования, не позволяющие напрямую делать "клоны" этих плат, но тем не менее умельцы смогли воссоздать функциональный аналог данной платформы. Многофункциональный эмулятор MAME позволяет эмулировать данную платформу. Так что, при особом желании можно найти в интернете как сам эмулятор, так и образы программ, и насладиться лотереями без практического ущерба для семейного бюджета.

 

Краткая спецификация:

 

Процессор

Z84C0006PEC - рабочая частота 6,0МГц

ОЗУ

32 Кб статической памяти, совмещенной с часами в микросхеме M48T35.
32 Кб статической памяти видеоданных на микросхеме W24257

ПЗУ

256 Кб памяти программ на микроcхеме типа AM29F002
4Мб памяти видеоданных на микросхемах типа AM29F040B (8 штук)

Графика

640x480 точек при 65536 цветах

Звук

KC89C72 (аналог AY-3-8910A)

Часы реального времени

на базе микросхемы M48T35

Особенности схемотехники

Применение CPLD серии EPM3256AQC208 (EPM3512AQC208) и EPM3032ALC44 для упрощения реализации схемы.

 

Плата разработчика:

 

    Посколько сама по себе плата является достаточно специфическим устройством, хоть позиционируется как универсальная игровая платформа. Так что применение ее в других устройствах крайне сомнительно, но в качестве тестовой платы для различных поделок она вполне может сгодится. И для примера рассмотрим создание из нее ZX-Spectrum совместимого компьютера на сколько это возможно конечно. Итак, для прикинул что в итоге я хочу получить, а именно тестовый стенд, чтобы можно было отлаживать различные схемные узлы при дальнейшем проектировании ZX-Spectrum совместимого железа. На мой взгляд будущий компьютер должен иметь 1 Мб ОЗУ, интерфейс SD карты и хотябы один слот шины Nemo Bus. Так как ничего такого у данной платы нет, то значит все это предстояло добавить.

    Для начала были заказаны недостающие комплектующие и пока они неспеша ко мне ехали начал подготовительную работу. На первым этапе подготовительной работы, я начал убирать все лишнее с платы, все то, что мне не понадобится. Затем, прикинув что и где должно стоять, начал запаивать недостающие проводники. Кроме того стоит отметить, что старался придерживаться имеющихся цепей, на сколько это возможно. Даже в качестве клавиатуры пришлось использовать внешнюю PS2 клавиатуру, а обработчик реализовать на микроконтроллере PIC16F88, который по выводам совпал с посадочным местом. Также пришлось придумать как передавать преобразованные коды клавиш в микросхему CPLD, использую текущие соединения. Вообщем, после пайки и сборки, и написания прошивки для микросхемы CPLD получилось вот такое чудо-юдо.

 

 

    Также отмечу, что для реализации шины Nemo Bus (упрощенный вариант) я вывел все необходимые сигналы на текущий краевой разъем. Так что для использования внешних устройств необходимо собрать переходник, который с одной стороны вставляется в краевой разъем платы, а с другой стороны заканчивался разъемом слота шины Nemo Bus. И вот еще одно фото платы с установленной платой с разъемом SD карты. Я лично использовал уже готовый модуль, который с легкостью можно приобрести в Китае или самому спаять.

 

 

    На следующем фото показан первоначальный вариант использования модуля с разъемом SD карты. Как видим, он сначала был на верхней плате, но после некоторого изменения функционала в микросхеме CPLD, надобность в порче платы отпала и модуль с разъемом SD карты был перенесен на нижнюю плату, как на фото выше. Но, так сказать, для истории пусть останется.

 

 

    В заключении стоит немного описать различия в версиях проекта. Итак всего версий три и различаются только в реализованном функционале:
* ZXM-IGP1.0 - основная версия проекта, которая позволяет использовать заложенный функционал полностью. Замечу, что под функционалом следует понимать наличие обработчика клавиатуры и интерфейса SD карты. Также отмечу, что эта версия проекта в основном и будет менятся, в отличии от двух других.
* ZXM-IGP1.1 - версия проекта, где исключен обработчик клавиатуры из CPLD и собственно нет микроконтроллера PIC16F88. Данная версия предназначена для тех, кто планирует использовать внешнюю клавиатуру.
* ZXM-IGP1.2 - в этой версии проекта кроме исключения обработчика клавиатуры из CPLD и мироконтроллера PIC16F88, еще исключен интерфейс SD карты. Данная версия предназначена для тех, кто планирует использовать внешние клавиатуру и интерфейс SD карты.
* ZXM-IGP1.3 - переход на более емкую CPLD EPM3512AQC208 и генератор на 14 МГц, что позволило существенно увеличить функционал платы и тем самым приблизить его временные параметры к ZX-Spectrum совместимым компьютерам. За базовую версию взят проект ZXM-IGP1.0.

    И в конце небольшая таблица с краткими характеристиками проекта ZXM-IGP1.0:

 

Процессор

Z84C0006PEC - 3,0МГц в нормальном режиме и 6,0МГц в турбированном режиме

ОЗУ

512 Кб в минимальной конфигурации и 1024 Кб в максимальной. Основана на использовании модулей памяти статической памяти (SRAM) .

ПЗУ

512 Кб

Графика

256x192 точек при 15 цветах (стандартный режим ZX Spectrum)

Звук

KC89C72 и стандартный одноканальный биппер

Клавиатура

внешняя PS2(эмулируемая), реализована на PIC16F88

Контроллер SD Card

на базе ZC SD-Card Interface

Операционная система

встроенная TR-DOS, Basic 128, Basic 48

Архитектура

открытая, шинная, выход на слот Nemo Bus (требуется переходник)

Особенности схемотехники

применение микросхемы программируемой логики (CPLD) Altera EPM3256AQC208

 

 

Проект:

 

1. Схема электрическая принципиальная нижней платы IGP1 в формате PCAD2002. Схема составлена на основе печатной плате, найденной в интернете. - скачать
2. Печатная плата нижней платы IGP1 в формате PCAD2002. Плата соответствует схеме пункта 1. Проведена минимальная коррекция оригинальной платы. - скачать
3. Электрическая и монтажная схемы, перечень элементов нижней платы IGP1 в соотвествии с пунктом 1 в формате pdf - скачать
4. Схема электрическая принципиальная верхней платы IGP1 в формате PCAD2002. Схема составлена на основе печатной плате, найденной в интернете. - скачать
5. Печатная плата нижней платы IGP1 в формате PCAD2002. Плата соответствует схеме пункта 4. Проведена минимальная коррекция оригинальной платы. - скачать
6. Электрическая и монтажная схемы, перечень элементов нижней платы IGP1 в соотвествии с пунктом 4 в формате pdf - скачать
7. Схема электрическая принципиальная верхней платы IGP1 в формате PCAD2002. Еще один вариант схемы, которая составлена на основе реального образца - скачать
8. Печатная плата верхней платы IGP1 в формате PCAD2002. Плата соответствует схеме пункта 8. Проведена минимальная коррекция оригинальной платы. - скачать
9. Электрическая и монтажная схемы, перечень элементов верхней платы IGP1 в соотвествии с пунктом 8 в формате pdf - скачать
10. Схема электрическая принципиальная верхней платы IGP1 в формате PCAD2002. Вариант схемы, в которой устанавливается EPM3512AQC208 - скачать
11. Печатная плата верхней платы IGP1 в формате PCAD2002. Плата соответствует схеме пункта 10. Проведена минимальная коррекция оригинальной платы. - скачать
12. Электрическая и монтажная схемы, перечень элементов верхней платы IGP1 в соотвествии с пунктом 10 в формате pdf - скачать
13. Схема электрическая принципиальная нижней платы варианта проекта ZXM-IGP1.0 в формате PCAD2002 - скачать
14. Электрическая схема, перечень элементов нижней платы варианта проекта ZXM-IGP1.0 в формате pdf - скачать
15. Схема электрическая принципиальная верхней платы варианта проекта ZXM-IGP1.0 в формате PCAD2002. Ранний вариант, для EPM3256AQC208 необходимо выбирать версию прошивки v0_01 - скачать
16. Электрическая схема, перечень элементов верхней платы варианта проекта ZXM-IGP1.0 в формате pdf. Ранний вариант, для EPM3256AQC208 необходимо выбирать версию прошивки v0_01 - скачать
17. Схема электрическая принципиальная нижней платы варианта проекта ZXM-IGP1.1 в формате PCAD2002 - скачать
18. Электрическая схема, перечень элементов нижней платы варианта проекта ZXM-IGP1.1 в формате pdf - скачать
19. Схема электрическая принципиальная нижней платы варианта проекта ZXM-IGP1.2 в формате PCAD2002 - скачать
20. Электрическая схема, перечень элементов нижней платы варианта проекта ZXM-IGP1.2 в формате pdf - скачать
21. Схема электрическая принципиальная нижней платы варианта проекта ZXM-IGP1.3 в формате PCAD2002 - скачать
22. Электрическая схема, перечень элементов нижней платы варианта проекта ZXM-IGP1.3 в формате pdf - скачать
23. Библиотека элементов формате PCAD2002 - скачать

 


Прошивки:

 

1. Прошивка микроконтроллера PIC16F88, в которой реализован обработчик PS2 клавиатуры. Данная прошивка предназначена для версии проекта ZXM-IGP1.0. Версия прошики v1.00 - скачать
2. Исходные тексты микроконтроллера PIC16F88, в которой реализован обработчик PS2 клавиатуры. Данная прошивка предназначена для версии проекта ZXM-IGP1.0. Версия прошики v1.00 - скачать
3. Прошивка микросхемы EPM3256AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.0 в варианте когда разъем SD карты находится на верхней плате. Версия прошивки v0.01 - скачать
4. Исходные тексты микросхемы EPM3256AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.0 в варианте когда разъем SD карты находится на верхней плате. Версия прошивки v0.01 - скачать
5. Прошивка микросхемы EPM3256AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.0 в варианте когда разъем SD карты находится на нижней плате. Версия прошивки v1.00 - скачать
6. Исходные тексты микросхемы EPM3256AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.0 в варианте когда разъем SD карты находится на нижней плате. Версия прошивки v1.00 - скачать
7. Прошивка микросхемы EPM3256AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.1 (разъем SD карты находится на нижней плате). - скачать
8. Исходные тексты микросхемы EPM3256AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.1 (разъем SD карты находится на нижней плате). - скачать
9. Прошивка микросхемы EPM3256AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.2 (разъем SD карты отсутствует). - скачать
10. Исходные тексты микросхемы EPM3256AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.2 (разъем SD карты отсутствует). - скачать
11. Прошивка микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.00 - скачать
12. Исходные тексты микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.00 - скачать
13. Прошивка микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.01 - скачать
14. Исходные тексты микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.01 - скачать
15. Прошивка микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.02 - скачать
16. Исходные тексты микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.02 - скачать
17. Прошивка микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.03 - скачать
18. Исходные тексты микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.03 - скачать
19. Прошивка микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.04 - скачать
20. Исходные тексты микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.04 - скачать
21. Прошивка микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.05 - скачать
22. Исходные тексты микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.05 - скачать
23. Прошивка микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.06 - скачать
24. Исходные тексты микросхемы EPM3512AQC208 для версии проекта ZXM-IGP1.3. Версия прошивки v1.06 - скачать

 

Внимание: данный проект не предназначен для извлечения коммерческой выгоды и несет лишь ознакомительный характер!

 

      Mick Laboratory 2010...2017