ฉันจะสร้างคอมพิวเตอร์ด้วยไมโครโปรเซสเซอร์ Z80 ได้อย่างไร

22

ฉันมีชิปแล้วฉันจะเพิ่มได้อย่างไร: นาฬิกา, แรม, ฮาร์ดไดรฟ์ (อาจเป็น EEPROM?), หน้าจอ (หน้าจอกราฟิก LCD), วิธีการป้อนข้อมูล (แป้นพิมพ์, เมาส์)

microprocessor z80

— user8210
แหล่งที่มา

2

คุณต้องการใช้เพื่ออะไร ที่กำหนดความต้องการของคุณ

— stevenvh

6

Z80 แท้จริงแล้วเป็นโปรเซสเซอร์ที่ยอดเยี่ยมมาก ๆ ในสมัยนี้ แต่วันนั้นหายไปนาน ถ้าคุณไม่ต้องการเป็นพิเศษและต้องใช้ Z80 อย่าทำเช่นนั้น ใช้อย่างอื่น ใส่ Z80 ของคุณไว้ในพิพิธภัณฑ์ส่วนตัวของคุณเองเป็นตัวอย่างของโปรเซสเซอร์ที่สร้างความแตกต่างอย่างมากในเส้นทางของสิ่งที่เรามีอยู่ตอนนี้

— รัสเซลแม็คมาฮอน

1

ฉันคิดว่าคุณจะมีปัญหาในการหาคอมไพเลอร์ (cross) หรือคอมไพเลอร์ (cross) ที่ทำงานบนพีซีปัจจุบันไม่ต้องพูดถึงชิพต่อพ่วง EPROM และโปรแกรมเมอร์ที่ตรงกันที่คุณต้องการให้มันทำงาน ฉันจะไป Arduino ซึ่งมีชุมชนที่มีชีวิตชีวาบนอินเทอร์เน็ตโหลดไลบรารีสำหรับฮาร์ดแวร์ทุกประเภทสนับสนุนการพัฒนาสำหรับ Linux และ Windows

— jippie

1

@ jippie มันไม่ยาก แต่มันก็ไม่สมเหตุสมผลนักเว้นแต่คุณจะจริงจังกับการใช้คอมพิวเตอร์ย้อนยุค มี sdcc เป็นคอมไพเลอร์และ Farnell จะแสดงรายการชิปต่อพ่วง Z80 ทั้งหมดที่มีให้บริการแม้ว่าราคาจะค่อนข้างสูงชัน

— starblue

1

ฉันมี Z80 ที่ใช้ตัวจับเวลาในห้องมืดที่ฉันสร้างขึ้นในปี 1980 ตัวจับเวลายังคงใช้งานได้ มันยังคงเป็นเครื่องวัดช่วงการทำงาน แต่ตอนนี้ฉันไม่ได้ใช้มัน

— Olin Lathrop

37

อย่าฟังคนอื่นที่บอกว่า z80 เก่าเกินไปหรือแข็งเกินไป z80 ได้รับการออกแบบสำหรับงานนี้ มันเป็นซีพียูที่เก่าแก่ที่สุดที่ผลิตอย่างต่อเนื่องเพราะมันง่ายที่จะสร้างระบบคอมพิวเตอร์ด้วย มันเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับโครงการของคุณ

มีหนังสือยอดเยี่ยมบางเล่มเช่น "โครงการออกแบบไมโครคอมพิวเตอร์ z80" และ " คู่มือ z80 " ที่จะช่วยคุณได้จริงๆ นอกจากนี้ดูที่z80.infoพวกเขามีข้อมูลมากมายที่คุณต้องการ

เป้าหมายการออกแบบของคุณเป็นจริง ส่วนที่ยากที่สุดคือหน้าจอ LCD สมมติว่าคุณต้องการขับเคลื่อนจอแสดงผล VGA หรือ NTSC แต่ถึงอย่างนั้นเมื่อคุณเข้าไปแล้วก็ไม่ใช่เรื่องยาก นั่นจะเป็นธีมที่เกิดขึ้นซ้ำ ๆ ที่คุณจะพบในโครงการนี้สิ่งต่าง ๆ ง่ายกว่าที่คุณคาดไว้มาก ไมโครคอมพิวเตอร์ยุคแรก ๆ นั้นเป็นเครื่องจักรที่เรียบง่ายอย่างน่าทึ่งโดยคาดว่าคุณจะสามารถทำซ้ำมันได้ในระดับหนึ่งในปี 2555 นั้นเป็นเป้าหมายที่สมจริงมาก นอกเหนือจากชิพเสียงและวิดีโอที่กำหนดเองแล้วส่วนที่เหลือของเครื่องยังคงมีให้ใช้งานนอกชั้นวางของและสามารถเข้าใจได้ง่ายแม้เป็นมือใหม่

ระบบ z80 ที่ใช้งานง่ายที่สุดจะมีซีพียู z80, หน่วยความจำแฟลชบางส่วนหรือ EEPROM ที่คุณสามารถรับได้ฟรีจากเมนบอร์ดเก่า, ram และ uart สำหรับการสื่อสารแบบอนุกรม (บวก max232 สำหรับการเลื่อนระดับ) ทั้งหมดนี้มีจำหน่ายที่ตัวแทนจำหน่ายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทุกชนิดผ่านส่วนประกอบของรูและสามารถสร้างขึ้นบนเขียงหั่นขนม อุปกรณ์พิเศษอย่างเดียวที่คุณต้องการคือโปรแกรมเมอร์แฟลช / EEPROM (ซึ่งฉันสร้างขึ้นเองจาก Arduino) โอ้และอีกสองสามอย่างเช่นชิปตรรกะซีรีส์ 74 บางตัวสำหรับการถอดรหัสที่อยู่วงจรรีเซ็ต ฯลฯ

หรือคุณสามารถแทนที่ uart ด้วยชิป z80 pio เพื่อสื่อสารกับการแสดงผลอักขระ LCD โหมดคู่ขนานที่ทันสมัย มันไม่ได้ใช้งานกราฟิก แต่มันใช้งานง่ายและ z80 ของคุณสามารถพิมพ์ได้เร็ว แป้นพิมพ์ ps / 2 นั้นค่อนข้างง่ายต่อการเชื่อมต่อ

แต่อย่างไรก็ตาม z80 เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับโครงการของคุณ นี่อาจฟังดูซับซ้อน แต่ในท้ายที่สุดมันก็ไม่ได้แย่ขนาดนั้น สร้างทีละส่วนเริ่มต้นด้วยวงจรทดสอบ z80 วางสาย EEPROM เพื่อให้สามารถรันโค้ดได้และสร้างจากที่นั่น

— UziMonkey
แหล่งที่มา

1

ส่วนที่สำคัญที่สุดของโครงการจะมาพร้อมกับการเปลี่ยน eprom บางประเภทซึ่งสามารถดาวน์โหลดรหัสได้อย่างง่ายดายจากพีซีสำหรับการพัฒนา นั่นคือสิ่งที่ดั้งเดิมในยุคของ z80 เมื่อเทียบกับไมโครคอนโทรลเลอร์ในปัจจุบันที่มีการเขียนโปรแกรมในวงจร อีกวิธีหนึ่งถ้าคุณได้รับการตรวจสอบ bootloader แบบอนุกรม (อาจมี bitbang SPI SD การ์ดอินเตอร์เฟส "ดิสก์") และใส่ไว้ใน EPROM จริงคุณสามารถใช้ RAM แบบคงที่สำหรับโค้ดของคุณภายใต้การพัฒนา

— Chris Stratton

ในการพัฒนารหัสของคุณให้ใช้อีมูโมตจำลองที่เชื่อมต่อกับพีซีของคุณอย่างง่ายดาย ทำงานเหมือน ICP

14

โชคดีที่มีหนังสือ - "สร้างคอมพิวเตอร์ Z80 ของคุณเอง" และแม้ว่าตอนนี้จะไม่มีการพิมพ์ผู้เขียน Steve Ciarcia ได้อนุญาตให้เผยแพร่เป็น PDF ได้อย่างอิสระ: http://retro.hansotten.nl/index.php? page = Z80-SBC

คุณอาจต้องการดูโครงการคอมพิวเตอร์ N8VEM Home Brew เป็น Z80 SBC (คอมพิวเตอร์บอร์ดเดี่ยว) ที่สามารถเรียกใช้ CP / M และสามารถสร้างได้อย่างถูกมาก - PCBs มีราคา $ 20 พร้อมค่าจัดส่ง ขณะนี้มีบอร์ดการขยายที่หลากหลาย (S100 บัส!) และมีชุมชนที่มีความรู้และเป็นประโยชน์อยู่เบื้องหลัง

แต่ก่อนอื่นทำไมไม่ลองหยิบส่วนประกอบและสร้างเครื่องทดสอบ Z80 ขั้นต่ำเพื่อให้แน่ใจว่าซีพียูของคุณใช้งานได้ - http://www.z80.info/z80test0.htm นี่เป็นเพียงสายข้อมูลและที่อยู่ที่ทำงานอย่างต่อเนื่อง คำสั่งเดียวกัน (NOP) เพื่อแสดงให้เห็นพื้นฐานซึ่งเป็นหัวใจของคอมพิวเตอร์ที่ใช้ Z80

— Heavy Sixer
แหล่งที่มา

ลิงค์น่ากลัว ตอนนี้ฉันยังอยากลองตัวเอง .. ;-)

— Cees Meijer

4

อันที่จริง Z-80 เป็นชิปเก่า แต่มันเป็นความท้าทายที่ดีในการสร้างคอมพิวเตอร์ด้วย ซึ่งแตกต่างจากไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ทันสมัยทั้งหมดมันไม่มีคุณสมบัติในตัวมากมายดังนั้นคุณจะต้องเพิ่ม RAM, EPROM และที่อยู่ฮาร์ดแวร์ถอดรหัสด้วยตัวคุณเอง และนี่คือสิ่งที่พวกเขาทำเมื่อหลายปีก่อนเมื่อ Tandy สร้าง TRS-80 เพียงแค่ดูแผนผังต้นแบบรุ่น 1: http://electrickery.xs4all.nl/comp/trs80/doc/westHWBook.pdf

— Cees Meijer
แหล่งที่มา

คุณเริ่มนับถือฮาร์ดแวร์ที่รวมอยู่ในชิปเช่น ATtiny และ ATmega เมื่อเรียกดูเอกสารนั้น ฉันอาจจะมีฝันร้ายที่เกิดขึ้นเองเพียงแค่จากข้อมูล - และการเดินสายรถประจำทาง

— jippie

นอกเหนือจาก Z80 แล้วสิ่งที่อยู่ใน TRS-80 ส่วนใหญ่เกิดจากส่วนวิดีโอและส่วนต่อประสาน RAM แบบไดนามิก นอกจากนี้จำนวนชิปค่อนข้างสูงกว่าที่อาจจะเป็น b / c ด้วยเหตุผลบางอย่างที่พวกเขาใช้ชิ้นส่วน 'hex' จำนวน 16 พิน (เช่น 74LS367) แทนจำนวนชิ้นส่วนฐานแปด 'น้อยลง (เช่น 74LS244) น้อยกว่า 20 พิน จุดของฉันเป็นคุณอาจจะโคลน TRS80 กลิ้ง Z80 ของคุณเอง +1!

— JustJeff

4

ฉันมีโอกาสสร้างคอมพิวเตอร์สองเครื่องตั้งแต่เริ่มต้นโดยใช้ Z80 microprocessor คือ Sinclair ZX80 (รุ่นปรับปรุง) และ Jupiter Ace จาก บริษัท Jupiter Cantab ทั้งสองทำงานได้ดีและเครื่องเหล่านี้ใช้แป้นพิมพ์และสร้างภาพขาวดำ (ที่ความละเอียด 240 x 192 พิกเซล) ไปยังทีวี ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับพวกเขา:

http://www.jupiter-ace.co.uk/

http://searle.hostei.com/grant/zx80/zx80.html

ผู้สืบทอดของ ZX80, ZX Spectrum ไม่เพียง แต่ทั้งหมดนี้เท่านั้น แต่ยังมีอินเทอร์เฟซทุกชนิดเช่นอินเตอร์เฟสดิสก์ IDE, อินเตอร์เฟสฟลอปปี้ดิสก์และสำหรับสื่อจัดเก็บข้อมูลที่ทันสมัยกว่าเช่นไดรฟ์ปากกา USB หรือการ์ด SD

คำแนะนำของฉัน: ไปข้างหน้าและทำมัน! วิจัยเรียนรู้มากมายระหว่างทางและสนุกไปกับมัน ทุกวันนี้มันง่ายกว่าที่เคยเป็นในยุค 80 เราได้รับอินเทอร์เน็ต CPLDs FPGAs และ RAM แบบคงที่มากที่สุดเท่าที่เราต้องการ ฯลฯ !

ขอให้โชคดีและดูแล

— Ismael Perez de Albeniz
แหล่งที่มา

3

คุณจะมีมากเวลาที่ยากสร้าง "คอมพิวเตอร์" ของคุณเองบนพื้นฐานของ Z80 ด้วยคุณสมบัติที่คุณอธิบาย อย่างไรก็ตามหากคุณสามารถอยู่ได้โดยไม่ต้องสร้างฮาร์ดแวร์ด้วยตนเองคอมพิวเตอร์ Z80 ที่คุณตั้งโปรแกรมด้วยตัวคุณเองก็เป็นไปได้อย่างสมบูรณ์

TI-83 เก่า TI-84 และที่คล้ายกัน (pre-TI-89 ฉันเชื่อว่า) เป็นเครื่องคิดเลข Z80 พวกเขายังคงเป็นเครื่องคิดเลขที่พบบ่อยมากและสามารถมีได้ประมาณ $ 100: http://www.amazon.com/s/ref=nb_sb_noss_1?url=search-alias%3Daps&field-keywords=ti-84

เครื่องคิดเลขมีทุกสิ่งที่คุณต้องการยกเว้นเมาส์และเนื่องจากเครื่องคิดเลขยังคงเป็นเรื่องปกติในโรงเรียนคุณจะยังคงพบนักพัฒนา Z80 จำนวนมาก StackOverflow สามารถช่วยได้หากคุณมีคำถาม: /programming/tagged/z80

ฉันไม่แน่ใจว่าจะทำการ reprogram Z80 ด้วยรหัสของคุณเองได้อย่างไร

— Chris Laplante
แหล่งที่มา

1

ที่โรงเรียนมัธยมเรามีหลักสูตรการเขียนโปรแกรมประกอบโดยใช้บอร์ดพัฒนา z80; เรามี toolchain ทั้งหมดเพื่อตั้งโปรแกรมด้วยรหัสแอสเซมเบลอร์ของมันเพื่อส่องไฟ LED บางส่วนและแสดงตัวเลขบางส่วนด้วยจอแสดงผล 7 ส่วน ดังนั้นผมคิดว่าสำหรับฮาร์ดแวร์ที่มุ่งเน้นการเรียนรู้มันอาจจะเป็นสิ่งที่ดีจุดเริ่มต้น แต่ผู้รู้ที่พวกเขาสามารถพบ ... เพิ่มเติม

— clabacchio

1

ในขณะที่มีข้อดีในการแนะนำแพลตฟอร์มการพัฒนาที่อาจแฮ็กได้การอ้างสิทธิ์ "ยากมาก" ครั้งแรกนั้นเกินไป เป็นความจริงที่ว่าจะมีหลายขั้นตอนของโครงการที่จะทำทุกอย่างในรายชื่อผู้โพสต์ แต่ไม่มีสิ่งใดที่ยากเป็นพิเศษหรืออยู่นอกขอบเขตของสิ่งที่ทำกันโดยมือสมัครเล่นไม่ว่าจะในช่วงต้นทศวรรษ 1980 หรือวันนี้

— Chris Stratton

3

มีอยู่บนเว็บไซต์หลายแห่งที่มีเอกสารวิธีการสร้างระบบที่ใช้ Z80 ตอนนี้ฉันกำลังสร้างและตอนนี้ฉันได้ตั้งค่าด้วยฟลอปปี้ไดรฟ์แป้นพิมพ์อนุกรมและจอภาพ VGA และการ์ด SD

โครงการบ้าน:

http://n8vem-sbc.pbworks.com/w/page/44366173/Zeta%20SBC

— Sam Castledine
แหล่งที่มา

2

ฉันไม่คิดว่า Z-80 ล้าสมัยไปแล้ว มันเป็นโปรเซสเซอร์ที่ทรงพลังในตัวมันเอง คุณสามารถหาแอสเซมเบลอร์ + IDE ได้ฟรีที่ www.zilog.com มันเป็นเครื่องมือที่ดีมาก

หากคุณต้องการเปลี่ยนพีซีไม่ต้องกังวลใจ หากคุณต้องการเรียนรู้มากมายเกี่ยวกับไมโครโปรเซสเซอร์

มีสื่อสิ่งพิมพ์จำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับ Z-80, การเชื่อมต่อ, การเขียนโปรแกรมและอื่น ๆ

ในขณะที่ Z-80 จะไม่ตรงกับ quad core 3 GHZ แต่มันก็ยังเร็วมากในแง่มนุษย์ มีตัวประมวลผลที่เร็วขึ้นในตระกูลด้วย ดูตระกูล Z80S180 คุณได้รับพลังงานมากอุปกรณ์ต่อพ่วงมากมายรวมอยู่ในแพ็คเกจเดียว ใช่ rom & ram อยู่ภายนอกคุณไม่ได้คาดหวังเลยว่ามันจะอยู่บนชิปตัวเดียวตอนนี้หรือไม่? คุณจะพลาดแนวคิดทั้งหมดของรถบัส! ฉันจะไม่ลองใช้การออกแบบความเร็วสูงอย่างใดอย่างหนึ่งเหล่านี้นอกกรอบอย่างไรก็ตาม

Arduinos, ราสเบอร์รี่ PI, และอื่น ๆ ตระหนักดีว่าคุณกำลังซื้อเลโก้บล็อกไม่ใช่การออกแบบ ใช่พวกเขาเชื่อมต่อกัน แต่การมีส่วนร่วมของคุณจะ จำกัด เฉพาะซอฟต์แวร์ (ตกลงคุณอาจออกแบบบอร์ดของคุณเอง - แต่คุณจะได้ไหม)

Z-80 ยังคงเป็นเครื่องมือการเรียนรู้ที่ยอดเยี่ยม ดังนั้น 8051 และคุณได้รับ RAM, ROM, CPU และ 1 MIPS ของคุณในแพ็คเกจเดียวที่มี 51 ความเร็วที่เร็วขึ้นเช่นกันหากคุณต้องการ

อย่าฟังทางเลือกที่คนอื่นทำ ตัดสินใจว่าคุณต้องการทำอะไรจากนั้นไปทำมัน มันง่ายกว่ามากในการดีบักที่ 2 MHZ มากกว่า 40

ใช้พลังของอินเทอร์เน็ตและรวบรวมแผน Z-80 บางอย่าง มีหลายคนลอยอยู่รอบ ๆ พิจารณา "The Z-80 Microprocessor" โดย Gaonkar ISBN 0-02-340484-1 (Amazon สามารถขายสำเนาที่ใช้แล้วในราคาเพียงไม่กี่ดอลลาร์) จริงๆแล้ว Gaonkar จะตอบทุกคำถามที่คุณถาม

— พีท
แหล่งที่มา

1

z80 ล้าสมัยไปแล้วคุณจะไม่สามารถสร้างอะไรได้นอกจากคอมพิวเตอร์ย้อนยุคที่แปลกใหม่ด้วย แต่นั่นไม่ได้หมายความว่ามันจะไม่ได้รับคำแนะนำและความสนุกที่จะลอง

ถ้าฉันแค่ต้องการพิสูจน์ว่าฉันสามารถรัน z80 แบบเก่าได้ฉันอาจใช้ RAM 32Kx8 แบบคงที่และชิป UART และเบิร์น TRS-80 Model I ROM อิมเมจดัดแปลงในสิ่งที่ EPROM / EEPROM ขนาดเล็กวางอยู่ . แผนที่หน่วยความจำทั้งหมดสามารถถอดรหัสได้ด้วยชิป MSI

มันจะไม่ใช้เวลามากในการแฮ็กที่จะขูดรูทีนคีย์บอร์ด TRS-80 เพื่อถอดรหัสรูทีนและแทนที่มันด้วยรูทีนอินพุต UART หรือเพื่อค้นหารูทีนอักขระออกและแทนที่ด้วยรูทีนเอาท์พุท UART จากนั้นก็สามารถเชื่อมต่อกับพอร์ตอนุกรมของพีซีได้และ BASIC แบบเก่าจะถูกนำขึ้นมาและโต้ตอบด้วย

นั่นควรจะพิสูจน์ได้ว่าคุณกำลังใช้งาน z80 โดยไม่ต้องยุ่งยากกับการพยายามใช้ I / O ให้มาก

— JustJeff
แหล่งที่มา

2

ฉันไม่คิดว่า Z80 ล้าสมัย ... ปัจจุบันนี้เครื่องคิดเลข TI-83 ใช้เป็นโปรเซสเซอร์หลักและ TI-84 ก็ใช้มันใน ASIC

— fuzzyhair2

เกิดอะไรขึ้นกับการสร้างคอมพิวเตอร์เรโทรแปลกใหม่? ไม่มีใครสร้างอะไรจากระดับชิปยกเว้นเรื่องสนุกและการศึกษาด้วยตนเอง ไม่เมื่อคุณจะได้รับเมนบอร์ดที่สร้างไว้ล่วงหน้าที่ยอดเยี่ยมในราคา $ 5!

— Isaac Rabinovitch