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Bus d'extension - accès à la RAM

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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Bus d'extension - accès à la RAM

Message par retroric le Sam 16 Mar 2019 - 23:37

Hello,

Une question pour les spécialistes des extensions hardware:

La plupart des cartes d'extension connectées à l'Oric (contrôleur de disquettes notamment) utilisent la zone d'E/S $300-$3FF pour communiquer avec l'Oric.

Mais, est-il possible d'envisager une carte d'extension qui aurait accès (au moins en lecture, et si possible en écriture) à toute la RAM de l'Oric, pour envisager des extensions faisant du "DMA" en qq sorte, sans faire appel au CPU ??

Naïvement, je me dis qu'il est possible qu'une carte d'extension positionne une adresse sur les lignes A0-A15 du bus, puis "joue" avec certaines lignes de contrôle (I/O, I/O Control, R/W) pour effectuer une lecture d'une adresse particulière, en lisant le résultat sur les lignes D0-D7 du bus (et tout aussi naïvement, je me dis qu'il serait possible d'écrire également depuis une carte d'extension vers la mémoire de l'Oric, en positionnant la valeur à écrire sur les lignes D0-D7).

Evidemment, le problème est que le CPU et l'ULA se font déjà la "compétition" pour avoir accès au bus, selon les timings de MAP et O2 si j'ai bien compris ? Et la question que je me pose est: reste-t-il un "temps disponible suffisant" pendant lequel une carte d'extension pourrait prendre le contrôle du bus, positionner une adresse et lire ou écrire depuis/vers la RAM ?

Merci de m'éclairer de vos lumières Smile

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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par kenneth le Dim 17 Mar 2019 - 0:25

En fait, l extension connectee a l'oric ne peut acceder a aucune zone mémoire. L'extension peut "demander" une substitution de zone mémoire mais ca s arrête là. Cela se fait par iocontrol pour la page 3, map pour la ram, romdis pour la rom, l'oric reste le maitre des echanges, le 6502a ne permet pas d'acceder a une zone mémoire, et même si le timing horloge le permettait, il faudrait que les bus du cpu passent en haute impédance. Ca serait génial de remplir la mémoire de l'oric en très haute vitesse, mais je ne crois pas que ce soit possible. Wink
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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par retroric le Dim 17 Mar 2019 - 1:48

Super, merci beaucoup Kenneth pour ta réponse !!

J'essaie de trouver des infos dans des bouquins sur le 6502 à ce sujet, mais bizarrement il semble y avoir peu de bouquins traitant des signaux MAP, ROMDIS et IOCONTROL ?!

J'en ai un trouvé un pas mal ("Programming and Interfacing the 6502, With Experiments", de Marvin L. De Jong ) mais  il se focalise sur le décodage d'adresses pour des boîtiers RAM ou des E/S, c'est trop bas niveau et éloigné d'une machine complète comme l'Oric.

Et je viens de réaliser qu'en fait, les signaux "MAP", "ROMDIS", "I/O" et "I/O Control" n'EXISTENT PAS sur le 6502, ce sont justes des signaux sur le port d'extension de l'Oric !!!  Shocked

Et les seules infos que j'ai trouvées à ce sujet sont dans le bouquin l'Oric A Nu, p. 24, et c'est assez maigre:

Ca montre un chronogramme des signaux O2 et MAP; et ça explique les choses suivantes (que j'ai du mal à comprendre concernant MAP et I/O Control):

livre_OricANu a écrit:
-- Extrait de L'Oric A Nu, p. 24: --
ROMDIS: déconnecte la ROM s'il est à 0
I/O: Tombe à 0 pour une adresse comprise entre #300 et #3FF
I/O Control: Déconnecte le VIA interne
MAP: actif à 0 selon le timing ci-dessous. Effet:
la zone #0000-#BFFF: mémoire externe
la zone #C000-#FFFF: RAM* interne  
[*NB: c'est bien "RAM" et non "ROM" qui est écrit, peut-être une erreur de frappe ??]

Du coup, je ne suis pas sûr de comprendre:

D'après ce que tu m'as répondu, j'avais compris qu'il était possible de substituer une partie de la RAM de l'Oric par une RAM externe présente sur la carte d'extension, en jouant avec le signal MAP.

Mais en lisant les infos de l'Oric A Nu, j'ai l'impression que ce signal sert simplement à sélectionner soit la RAM interne, soit la ROM interne, en fonction de l'adresse...

Donc, peut-on réellement substiturer (de façon "permanente" ou temporaire ?) une partei de la RAM de l'Oric par une RAM externe, et si oui quelle(s) quantité(s) de RAM, et à quelle(s) adresse-s) de départ ?

Bref, si tu pouvais m'éclairer un peu plus, ce serait sympa... Wink
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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par retroric le Dim 17 Mar 2019 - 4:51

Bon, je crois que je suis tombé sur LA référence en la matière, la page de description du fonctionnement de l'ULA, je commence à mieux comprendre:
http://oric.free.fr/HARDWARE/ula.html

Voici un extrait qui semble indiquer qu'on peut, en jouant sur le signal MAP, accéder à une RAM externe aux adresses entre 0000 et BFFF:

ULA_page a écrit:
Operation [of ULA]:

The address decode block provides two signals for external enables. A8 through A15 (pins 32,33,31,15,35,22,29,30), 1 MHz clock and MAP (pin 26) are used to derive enable signals for the ROM and VIA chip :-

When the address present on the bus is in the range 0300h-03FFh, I/O (pin 25) is taken low.

When the address present is in the range C000h-FFFFh, ROM select (pin 23) is taken low, unless MAP is asserted. In this case, the address will be treated as a normal RAM address allowing access to the "shadow" ram at C000h-FFFFh.

When the address is in the range 0000h-BFFFh, it is taken as a normal ram access, unless MAP is asserted. In this case, no RAM access takes place (this is to allow external peripherals to drive the data bus for data reads)

The external data bus, D0-D7 (pins 8,17,11,12,13,5,34,18) is buffered into the chip onto an internal databus. Note that the ULA never outputs data to the bus.

Au passage, ça m'a aussi permis de voir qu'il n'y a pas d'erreur dans l'Oric A Nu concernant "MAP": si la ligne est active et que l'adresse est dans l'intervalle C000-FFFF, c'est bien la RAM interne (RAM overlay en l’occurrence) qui est sélectionnée, j'aurais du m'en rappeler puisque c'est exploité bien sûr par les interfaces contrôleur de disquettes pour charger le DOS en RAM overlay...

Et donc, si je comprends bien, si on active MAP, et qu'on référence une adresse dans l'intervalle 0000-BFFF, a priori l'Oric (ou l'ULA plus exactement ?) ira lire (ou écrire) la valeur sur les lignes de données connectées au bus d'extension ?
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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par Dbug le Dim 17 Mar 2019 - 9:53

laurentd75 a écrit:Mais, est-il possible d'envisager une carte d'extension qui aurait accès (au moins en lecture, et si possible en écriture) à toute la RAM de l'Oric, pour envisager des extensions faisant du "DMA" en qq sorte, sans faire appel au CPU ??
Je ne suis pas non plus un spécialiste hard, mais peut-être que l'équivalent du Blitter de l'Atari ST est faisable: En gros c'est un chip spécialisé pour faire des opérations avec la mémoire, que ce soit de la copie, des masquages, décalages, etc... et il se partage les cycles du 68000.

En gros il y a 3 modes:
- Blitter désactivé (le 68000 a 100% des cycles disponibles)
- Blitter en mode partage de bus (Alternativement le bus est dispo entre le 68000 et le Blitter)
- Blitter en mode master (Le blitter a 100% des cycles disponibles)

La raison pour les différents modes c'est que en mode partage de bus, les copies sont deux fois plus lentes, mais le 68000 peut toujours réagir aux interruptions et autres trucs importants, alors qu'en mode 100% blitter le 68000 ne peut rien faire (qui occupe le bus - les opérations internes continuent) tant que le blitter n'a pas terminé son boulot.

L'équivalent est probablement faisable avec le 6502, avoir quelques registres en page 3 pour définir les paramètres (source, destination, longueur, operation logique, ...) et lorsque c'est lancé le truc prend la main sur le bus a la place du 6502.

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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par kenneth le Dim 17 Mar 2019 - 13:50

En fait le signal MAP a deux fonctions:
Si on l'active dans la zone #400-#BFFF la ram est desactivee et on peut y connecter une ram externe.
Si on l'active dans la zone Rombasic, la Ram interne qui est "cachée" (ram overlay) apparait a la place de la rom.
Mais alors la... Bonjour la galère. Il faut envoyer sur MAP une impulsion "super calibrée" AVANT un front d'horloge d'ou des procédés de réglages de potentiometres précis sur microdisc ou ...un procédé de calibrage mystérieux sur Jasmin.
Pour le mode DMA, le 6502 le propose grace a la pin RDY...inutilisée et inaccessible chez Oric clown
A moins de faire ressortir la broche sur le port d'extension... Wink
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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par retroric le Dim 17 Mar 2019 - 19:39

@Kenneth: grand merci pour ces précisions sur le signal MAP, mais d'après ton expérience ça a l'air bien chaud la synchro... Ceci dit, j'ai un contrôleur Microdisc (la version de Fred72 à base de FPGA) qui fonctionne très bien sur mes 2 Atmos, et il n'y a aucun potard de réglage dessus, et j'ai jamais eu de souci (mais a priori, vui son expérience, Fred doit être au fait de ce genre d'écueils techniques et savoir les gérer Very Happy)
Merci aussi pour la précision sur RDY (dommage que le signal ne soit pas câblé du coup...), j'ai aussi lu qu'un autre signal pouvait éventuellement être utilisé (le "SO", qui utilise le bit d'overflow comme "flag d'acquittement" pour un transfert "asynchrone" en qq sorte prévu pour des mémoires plus lentes que le cycle normal du CPU à ce que j'ai compris... Mais sur l'Oric, comme pour RDY, SO n'est pas connecté au bus, il est directement relié au 5V donc maintenant à l'état haut [avec une résistance de tirage vers le bouton Reset pour passage à l'état bas lors du reset]).
AH, et dernière chose que j'ai notée dans l'Oric à Nu, concernant /ROMDIS: il n'est relié qu'au premier emplacement de ROM, don,c si on a un Oric "bicéphale" avec 2 ROMs différentes, il y a une manip à faire expliquée dans le bouquin pour propager /ROMDIS au second boîtier...

@DBug: merci pour l'analogie avec le Blitter, je connais bien le fonctionnement car j'ai eu un ST après l'Oric (ceci dit, c'était un 520STF, donc dépourvu de blitter... j'ai eu la chance qq années plus tard de récupérer un Mega ST4, mais j'avoue que je n'ai jamais utilisé le blitter "en direct", je faisais juste des appels VDI, qui l'utilisent de façon transparente s'il est dispo...).
Pour en revenir à l'Oric, quand au fait de pouvoir copier ou déplacer  des zones mémoire, à haute vitesse, ce n'est pas possible pour les raisons exposées par Kenneth. On pourrait tout au plus remplacer une partie de la mémoire de l'Oric par une mémoire sur la  carte d'extension en exploitant le signal /MAP, mais les timings sont serrés comme l'a expliqué aussi Kenneth (Fabrice Broche fait aussi allusion à ce souci dans l'Oric A Nu, p. 12: "Le 6502 n'utilisant pas le bus tout le temps, l'ULA utilise les temps morts pour travailler, ce qui donne des timings très serrés, cf. /MAP par exemple ".)

PS - en fait, le "projet" qui se cache derrière ma question, ce n'est pas de faire un blitter pour l'Oric, c'est d'étudier la faisabilité technique de réaliser une carte graphique connectée au port d'extension, à base d'Arduino, d'ESP ou de Raspberry Pi Zero. Je sais qu'avec un microcontrôleur assez rapide (disons 50-80 MHz mini, donc pas avec un Arduino de base, et du coup plutôt un ESP pour le coût) il est apparemment possible de générer assez facilement un signal VGA (de résolution assez modeste, mais mon idée est de coller autant que possible à la résolution de l'Oric, ou de l'étendre au mieux à 320x200, le but étant cependant de viser plutôt du 256x224, permettant de rester sur un octet pour la coordonnée X, et de conserver les 3 lignes de texte en bas..). Avec le PI Zéro, ce serait encore plus simple, on peut générer un signal vidéo HDMI via le framebuffer XWindow tout simplement, et éventuellement le convertir en VGA si nécessaire... Le plus gros écueil qui se pose, c'est la gestion de la mémoire vidéo: doit-elle être embarquée sur la carte, ou peut-on accéder à celle de l'Oric, de manière suffisamment rapide ? (cette dernière solution semble à écarter, vu qu'a priori aucune carte d'extension ne peut accéder à la mémoire de l'Oric à travers le bus). Bref, l'idée du coup serait de "mapper" la mémoire vidéo de l'Oric sur la carte branchée via le bus d'extension en jouant sur /MAP, mais ça a l'air bien chaud... Resterait aussi à implémenter des fonctionnalités supplémentaires pour avoir plus de couleurs, soit en sacrifiant une partie supplémentaire de la RAM (par ex. 8 Ko en plus pour gérer une "colormap"), soit en utilisant des "registres" mappés dans la zone d'E/S en 30F-3FF pour essayer de gérer un système de palette... Evidemment, c'est juste une idée en l'air qui me trotte dans la tête, je n'ai aucunement les compétences hardware ou software pour aboutir à quoi que ce soit je pense, mais j'y réfléchis !! Very Happy


Dernière édition par laurentd75 le Dim 17 Mar 2019 - 23:40, édité 2 fois
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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par kenneth le Dim 17 Mar 2019 - 21:10

Après, si la mémoire est inaccessible par l'arduino rien n' empêche de recopier la mémoire vidéo de l' oric ...dans l'arduino. Je m' explique: si on connecte l interface sur le port d extension on peut scruter le bus d adresses le bus de données et le Rw. Donc on peut recopier tout ce qui est dans la zone mémoire vidéo de l'Oric (hires, text, 2 zones de fontes caracteres) dans l interface. Libre à nous de reinterpréter le contenu  de la mémoire vidéo de l interface pour l afficher en vga avec des trucs en plus (couleurs supplémentaires etc) évidemment, l interface devra réagir selon les règles graphiques de l ULA (attributs couleurs, flashing, hires/text etc)
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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par retroric le Dim 17 Mar 2019 - 23:25

Merci Kenneth,
J'avais pensé effectivement à "espionner" le bus, mais  du coup, ne faut-il pas là aussi se synchroniser sur un front montant de Phi2 pour lire les données? Et il faut aussi penser à surveiller /MAP et /ROMDIS, pour voir si la donnée lue sur le bus est en ROM ou en RAM ?

A part ça, je n'avais pas réfléchi assez, mais je pense que je peux éliminer direct le Raspberry Pi Zero, pour 2 raisons majeures:
1) le temps de boot, bien trop long (et puis bon... un système Linux complet tout ça pour faire une carte d'extension c'est un peu complexe et ça fait un peu char d'assaut pour éclater une fourmi...)
2) la consommation... entre 140 et 180 mA, c'est pas un peu beaucoup déjà si on l'alimente à partir du bus, ça ne risque pas de "tirer" un peu sur l'alim et le régulateur ?
3) j'en ajoute une troisième, au conditionnel: je ne suis pas sûr qu'on puisse détecter des fronts (montants ou descendants) sur les GPIO avec un Razspberry Pi, en revanche je sais qu'on peut le faire avec un Arduino..

Il y aussi un autre inconvénient au Pi (valable aussi pour les ESP): les GPIO sont en 3.3V, ça complique quand même beaucoup la réalisation si on doit ajouter plusieurs convertisseurs du type 74LVC245  (et est-ce que ça n'introduit pas un petit délai dans les signaux ?)

Reste donc  à trouver une carte Arduino (ou juste un microcontrôleur Atmel AVR en boîtier DIP) assez compacte et rapide (16 MHz c'est un peu juste), mmai s les plus puissantes sont ausis maintenant en 3.3V...

Enfin, encore une fois, tout ceci n'est que spéculation, parce que l'Arduino moi, je ne l'ai utilisé que pour des montages électroniques assez simples, et avec un breadboard... Vu mon niveau en soudure et en électronique en général, elle n'est pas née la carte graphique "gaming" pour l'Oric !! Very Happy
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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par kenneth le Lun 18 Mar 2019 - 11:33

Il est inutile de surveiller MAP et ROMDIS, avec le bus d adresse l arduino peut savoir ou l'oric va écrire. On doit juste surveiller l'écriture dans les deux zones de fonte des catactères et la zone HIRES/TEXT. Ensuite, si l'interface est lente a demarrer, ce n'est pas important, on connait le contenu des zones au départ, la copie sera déjà dans la mémoire de l'arduino. Pour la scrutation faut effectivement se synchroniser sur l'horloge et ce, avec un adaptateur de tension. Pour la consommation, l'oric fait 650mA, donc si on ne dépasse pas 300mA ca doit marcher, mon bidule SDCARD fait 250mA et l'oric a marché pendant des heures sans tourner de l'oeil. Wink


Dernière édition par kenneth le Mer 20 Mar 2019 - 18:08, édité 1 fois
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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par retroric le Lun 18 Mar 2019 - 14:26

Merci de ces éclaircissements Kenneth, de toute façon il est vrai que pour /MAP, ça sert à rien de surveiller, et pour /ROMDIS, on s'en fiche aussi puisque la carte n'aurait aucun intérêt à "surveiller" ce qui passe au-dessus de $BFFF.

kenneth a écrit:Ensuite, si l'interface est lente a demarrer, ce n'est pas important, on connait le contenu des zones au départ, la copie sera déjà dans la mémoire de l'arduino.
Oui pour un Arduino... Parce qu'un Raspberry Pi en revanche ça peut quand même mettre presque 1 min à booter, donc là ça pose tout de même un gros souci...  Very Happy

kenneth a écrit:Pour la scrutation faut effectivement se synchroniser sur l'horloge et ce, avec un adaptateur de tension. Pour la consommation, l'oric fait 650mA, donc si on ne dépasse pas 300mA ca doit marcher, mon bidule SDCARD fait 250mA et l'oric a marché pendant des heures sans tourner de l'oeil. Wink
Je ne suis pas sûr de comprendre ce que tu veux dire par "adaptateur de tension" et le rapport avec l'horloge ? Ou alors tu veux juste parler de conversion de niveau 5V -> 3.3V ? Et à ce propos, quel est ton avis d'électronicien sur un circuit comme le 74LVC245, est-ce que ça peut convenir ? De ce que je comprends sur la datasheet du 74LVC245, les temps de propagation/commutation maxi (p. 5) sont de l'ordre d'une dizaine de ns maxi, donc je pense qu'il n'y a pas à s"inquiéter à ce niveau-là vu qu'à 1 MHz, la période de Phi2 est de 1000 ns, donc 500 ns par alternance. Smile

kenneth a écrit:Pour la consommation, l'oric fait 650mA, donc si on ne dépasse pas 300mA ca doit marcher, mon bidule SDCARD fait 250mA et l'oric a marché pendant des heures sans tourner de l'oeil. Wink
Ce que tu veux dire, c'est que l'alim de l'Oric peut fournir normalement jusqu'à 1A en charge (dont 6500 mA pour l'Oric seul), et que le régulateur 7905 est capable lui aussi d'encaisser une puissance d'1A sans surchauffer? Et au niveau de la ligne d'alimentation du bus relié au conencteur d'extension, elle peut faire transiter 300 mA sans problème ? (je me rends pas bien compte au niveau de la section des fils d'un connecteur en nappe IDC de ce qu'on peut faire passer comme courant maxi...)
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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par kenneth le Lun 18 Mar 2019 - 17:36

laurentd75 a écrit:   et le rapport avec l'horloge ?
Je voulais dire qu'effectivement, le signal d'horloge etait necessaire pour lire l'etat du bus.
laurentd75 a écrit: ...  ce que tu veux dire par "adaptateur de tension"
Pour l'adaptateur, il s agit effectivement de conversion de tension de logique.
laurentd75 a écrit:  Et à ce propos, quel est ton avis d'électronicien sur un circuit comme le 74LVC245
Le circuit 244 suffira, on a pas besoin de bidirection, on ne fait que de la lecture.
laurentd75 a écrit:  donc je pense qu'il n'y a pas à s"inquiéter à ce niveau-là vu qu'à 1 MHz, la période de Phi2 est de 1000 ns, donc 500 ns par alternance.
Pour le timing, on est large, meme si le signal d'horloge est plutot 'un tiers-deux tiers' a cause de l'ula qui rafraichit la ram.
laurentd75 a écrit:   le régulateur 7905 est capable lui aussi d'encaisser une puissance d'1A
Le regulateur supporte 1A, si le radiateur est bien dimensionné. Je crois que c est le cas.

laurentd75 a écrit:    Et au niveau de la ligne d'alimentation du bus relié au conencteur d'extension, elle peut faire transiter 300 mA sans problème ?
Dans une nappe, 300mA passe sans problème.

Il suffit d alimenter 3 chips 74LVC244A et un 74LVC02 (pour rw et phi2) en 3,6v les sorties sont compatibles Arduino et on peut y connecter R/W, Phi2, les bus d adresse et de donnees de l'oric en entree, il y aura quelques dizaines de microamperes sur les bus. Il'suffit "d émuler" le graphisme de l ula et on envoie le tout sur une vga ou sortie video prevue sur l arduino avec des trucs supplémentaires comme
..L'usage du code graphique "50hz" supplémentaire inutile comme attribut de couleur demi-teinte :L'octet suivant indiquera la couleur "spéciale" a envoyer sur la vga
...L'usage de 8k supplémentaires avant la HIRES et les fontes pour doubler la résolution graphique en 'entrelacé' pour garder le jeu compatible pour un oric non customisé.
Pour tout cela il faudrait une entrée d'interruption sur l'Arduino pour declencher la lecture des bus au moment du front de l'horloge et dans la phase d'ecriture de l'Oric. Si l'Arduino galope 10 fois plus vite que l'Oric ca devrait aller...si on utilise un langage machine dans l'Arduino. Wink
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Bus d'extension - accès à la RAM Empty Re: Bus d'extension - accès à la RAM

Message par retroric le Lun 18 Mar 2019 - 22:14

kenneth a écrit:
Il suffit d alimenter 4 chips 74lvs244A en 3,6v les sorties sont compatibles Arduino et on peut y connecter R/W, Phi2, les bus d adresse et de donnees de l'oric en entree, il y aura quelques dizaines de microamperes sur les bus.
Merci Kenneth, j'ai vu justement qu'il y avait besoin d'alimenter les 74LVCxxx en 3.3V, je me suis dit "ah zut!", car je pensais échapper au pont de résistances pour convertir du 5V en 3.3V mais apparemment on peut pas y couper  Rolling Eyes
J'avais pensé à une "astuce" (mais je pense que ça marche pas) qui serait de choper l'alim 5V de l'Oric et de la mettre sur une entrée du convertisseur, et de récupérer la sortie en 3.3V pour... alimenter le convertisseur sur son entrée Vcc, mais j'imagine que c'est pas possible, ça fait un peu bootstrapping au sens originel du terme, comme le baron Munchhausen non ?  Very Happy

NB: j’avais trouvé un autre "level shifter", plus simple et plus flexible à mettre en oeuvre (totalement réglable entre 1.15V et 5V pour les niveaux IN et OUT, et qui ne nécessite pas de pin pour indiquer la direction de la conversion, bien que nécessitant lui aussi d'être alimenté en "VccIN" et "VccOUT"), le problème (pour moi) étant qu'il ne semble pas exister en boîtier DIP: ADG3300


kenneth a écrit:
Il suffit "d émuler" le graphisme de l ula et on envoie le tout sur une vga ou sortie video prevue sur l arduino avec des trucs supplémentaires comme
..L'usage du code graphique "50hz" supplémentaire inutile comme attribut de couleur demi-teinte :L'octet suivant indiquera la couleur "spéciale" a envoyer sur la vga
...L'usage de 8k supplémentaires avant la HIRES et les fontes pour doubler la résolution graphique en 'entrelacé' pour garder le jeu compatible pour un oric non customisé.
Héhé.... J'ai l'impression qu'il y a qqun qui commence à s'intéresser à mon idée de près !!!  Laughing  Laughing  Laughing

De mon côté, j'avais également pensé à un "double mode" graphique pour conserver la compatibilité avec l'Oric, mais j'avais une autre idée:
"Mode normal": on conserve les 8k de la RAM vidéo tels quels, avec les attributs classiques de l'Oric
"Mode étendu": comme toi, j'adjoins 8 Ko de RAM vidéo supplémentaire mais que j'utilise simplement comme "color map", chaque octet de la "color map" définissant une couleur de fond et une couleur d'encre pour la cellule de 6 pixels correspondante. Pour les couleurs, j'imaginais soit un mode "simple" où on code les 8 couleurs de l'Oric sur 3 bits (donc pour le fond et l'encre on utilise juste 6 bits sur les 8 de chaque octet), soit un mode "avancé" où on code en plus un numéro de palette sur les 2 bits restants, du coup on peut choisir parmi 4 palettes de 8 couleurs , donc 32 couleurs... (Les palettes seraient définies ailleurs, et réglables via une zone d'E/S en page 3).
Dans les 2 cas, on reste limité à 2 couleurs maxi par groupe de 6 pixels (on peut conserver éventuellement la signification de l'attribut "inverse vidéo" dans les 8 Ko de mémoire "pixel map", mais ça n'a pas trop d'intérêt dans ce mode étendu...
Je ne suis pas convaincu qu'augmenter la résolution graphique de l'Oric soit une bonne idée, car déjà qu'on prend 8 Ko de plus pour la couleur, il ne va pas rester grand-chose pour les programmes, sachant qu'il faut aussi rester le plus compatible possible avec les routines en ROM... A cet égard, je pense qu'il y a des idées à reprendre dans la façon dont les modes graphiques et la ROM du SuperOric ont été conçus...
J'aurais aimé ajouter un 3e mode "haute résolution" à l'Oric en monochrome (480x400 ou 480x448) pour avoir un vrai mode 80 colonnes mais ça me semble trop dur à gérer car il faudrait des routines totalement nouvelles en ROM pour gérer ça... (j'avais pensé à gérer 2 écrans "virtuels" de 240x224 avec une adresse en page 2 pour sélectionner l'écran "actif" pour les instructions de dessin, puis avec une logique pour "assembler" ces 2 écrans en un seul de 480x448, mais ça peut pas trop coller en fait à la réflexion...)

kenneth a écrit:
Pour tout cela il faudrait une entrée d'interruption sur l'Arduino pour déclencher la lecture des bus au moment du front de l'horloge et dans la phase d’écriture de l'Oric. Si l'Arduino galope 10 fois plus vite que l'Oric ça devrait aller...si on utilise un langage machine dans l'Arduino. Wink
Je n'ai jamais programmé l'Arduino en assembleur mais j'ai déjà vu des exemples, c'est possible, et il y a aussi tout ce qu'il faut comme interruption, et il me semble avoir vu qu'il est très facile de détecter des fronts, il faut juste que je remette la main sur ces exemples.
Le gros souci, ce n'est pas tant le différentiel de vitesse avec l'Oric je pense (l'Arduino étant au minimum à 16 MHz pour les modèles de base, ça ne pose pas de souci), mais plutôt côté génération du signal vidéo VGA... J'ai noté plusieurs exemples (sur des sites/blogs Arduino et sur des comptes GitHub) de génération de signal VGA, mais tous les exemples que j'ai vus utilisaient un ESP (cadencé à 80 MHz), pour des raisons de rapidité par rapport aux fréquences de synchro VGA... Et encore, même à 80 MHz, apparemment il est difficile de dépasser une résolution de 320x200 et de faire des choses compliquées au niveau des couleurs... L'idéal pour la rapidité serait un FPGA, mais là, pour moi, la programmation VHDL c'est carrément inaccessible (et en plus un FPGA c'est bcp plus cher...).

Je vais essayer de retrouver les adresses des sites et dépôts GitHub que j'avais notés, je pense que ça pourra t'intéresser...  Wink
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Message par kenneth le Lun 18 Mar 2019 - 22:36

Je ne connais pas Arduino mais en regardant le net je remarque deux choses:
-Il existe une carte option pour faire du vga, mais il se peut que les entrees sorties soient monopolisees.
-La carte semble marcher en 5v, donc une alim et des circuits spécifiques inutiles?

Si on augmente pas la resolution, juste les couleurs, on vire l'interface vga, on a toutes les entrees sorties de libre, l'Arduino fabrique du rgb qui est moins dur a faire...a moins que ton projet etait de faire absolument un oric vga. Wink
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Message par Jede le Lun 18 Mar 2019 - 23:05

kenneth a écrit:En fait le signal MAP a deux fonctions:
Si on l'active dans la zone #400-#BFFF la ram est desactivee et on peut y connecter une ram externe.
Si on l'active dans la zone Rombasic, la Ram interne qui est "cachée" (ram overlay) apparait a la place de la rom.
Mais alors la... Bonjour la galère. Il faut envoyer sur MAP une impulsion "super calibrée" AVANT un front d'horloge d'ou des procédés de réglages de potentiometres précis sur microdisc ou ...un procédé de calibrage mystérieux sur Jasmin.
Pour le mode DMA, le 6502 le propose grace a la pin RDY...inutilisée et inaccessible chez Oric clown
A moins de faire ressortir la broche sur le port d'extension... Wink

Concernant le signal MAP, Kenneth indique que cela serait la grosse galère. On en a beaucoup parlé à Assinie de ce signal map, et il faudrait faire des tests pour arriver à voir ce qu'on peut faire. Mais comme le dit Kenneth, cela serait la grosse galère et cela ne serait sans doute pas du tout exploitable au final.

Après rien est impossible Smile mais j'ai mis de coté l'idée de le faire il y a un an car l'investissement en temps était trop important pour un hypothétique résultat. En modifiant le code VHDL du cumulus, cela pourrait se tester (ie tester les accès à la ram interne pour voir si une extension peut écrire dans la ram interne). Le cumulus tourne à 32mhz je crois (il a de mémoire une clock à 32 mhz sur le cpld et le microcontroleur), donc, on pourrait à peut près voir ce que cela fait d'activer/inactiver le signal map à certains moments grace au cpld.
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Message par retroric le Lun 18 Mar 2019 - 23:12

Oui, les cartes Arduino de base (Nano, Uno, Mega...) sont en 5V, mais la raison pour laquelle je cherchais des convertisseurs  vers 3.3V c'est que précisément ces cartes de base ne semblent pas assez puissantes pour générer un signal VGA et qu'il vaut mieux se tourner vers des cartes plus puissantes, qui sont toutes en 3.3V (que ce soit Arduino, ESP8266 ou ESP32, ou Wemos [à base d'ESP8266]).

Je n'avais pas pensé à l'option de rester en RGB, ça peut effectivement être envisageable si c'est plus simple, tu as raison, ça permettrait de tester plus facilement un "proof of concept", quitte à améliorer le concept par la suite en upgradant la partie purement hardware/génération de signal pour sortir du VGA...

Après, dans l'idéal, le VGA (ou même DVI ou HDMI mais là ça devient carrément complexe j'imagine...)  serait déjà un peu plus "future-proof" que le RGB... Smile

Je t'avoue ceci dit que mes connaissances en vidéo sont au moins aussi faibles que mes connaissances en électronique, donc je mise tout sur des tutoriels/projets à adapter en fait !!  Very Happy  J'ai trouvé pas mal de projets sur du VGA, faudrait que je regarde s'il y en a sur du RGB...

Ah, et autre détail tout bête (pour moi), autant il existe des "breakout board" pour câbler facilement des fils sur une prise VGA, autant souder des fils sur des prises DIN, pour moi c'est presque mission impossible, la plupart du temps tout ce que j'arrive à faire c'est à faire fondre le plastique de la prise DIN, tu vois le niveau un peu... Embarassed pale No
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Message par retroric le Lun 18 Mar 2019 - 23:19

Jede a écrit:
Concernant le signal MAP, Kenneth indique que cela serait la grosse galère. On en a beaucoup parlé à Assinie de ce signal map, et il faudrait faire des tests pour arriver à voir ce qu'on peut faire. Mais comme le dit Kenneth, cela serait la grosse galère et cela ne serait sans doute pas du tout exploitable au final.

Après rien est impossible Smile mais j'ai mis de coté l'idée de le faire il y a un an car l'investissement en temps était trop important pour un hypothétique résultat. En modifiant le code VHDL du cumulus, cela pourrait se tester (ie tester les accès à la ram interne pour voir si une extension peut écrire dans la ram interne). Le cumulus tourne à 32mhz je crois (il a de mémoire une clock à 32 mhz sur le cpld et le microcontroleur), donc, on pourrait à peut près voir ce que cela fait d'activer/inactiver le signal map à certains moments grace au cpld.

Merci Jede pour ces infos. Comme je l'ai dit, je ne connais pratiquement rien aux FPGA/CPLD, mais ton idée d'utiliser le Cumulus (qui est un device qui "normalement"  est censé fonctionner correctement) comme "carte de développement" en fait me semble assez astucieuse... J'imagine qu'on peut reprogrammer le FPGA (et le "dumper" aussi j'espère, pour y remettre la configuration d'origine du Cumulus...) comme on veut moyennant le programmateur adéquat  (et les connaissances en dev VHDL évidemment Laughing ) ?

PS - après, comme Kenneth me l'a très justement fait remarquer, on n'a pas besoin en fait de s'em..bêter avec le signal /MAP puisqu'on n'a pas forcément besoin d'écrire dans la mémoire de l'Oric si on peut "espionner" le bus et recopier le contenu des adresses mémoire qui nous intéressent pour le dupliquer dans une mémoire interne à la carte... La carte ne faisant effectivement que lire la mémoire vidéo et n'ayant normalement pas à y écrire quoi que ce soit...
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Message par retroric le Mer 20 Mar 2019 - 0:59

Hello,

Pour faire suite à ce sujet, j'aimerais me lancer dans des expérimentations (en faisant gaffe de pas cramer mon Atmos... tous les conseils sont les bienvenus évidemment...)  à base d'Arduino Uno ou Mega pour l'instant (suivant de combien d'I/O j'ai besoin), et je me demandais s'il était possible de prototyper en utilisant donc un Arduino connecté avec ce type de câbles jumpers/cavaliers pour breadboard pour connecter l'Arduino à un
Breakout board IDC-34 broches mâle qui serait relié au port d'extension de l'Oric via ce  câble en nappe IDC 34 broches 40 cm.

Les questions que je me pose sont  l'adéquation des câbles utilisés (notamment câbles jumper) pour ce type d'application et de fréquence (1 MHz donc...), la fiabilité des connexions et aussi d'éventuels problèmes d'atténuation de signaux étant donné que je conjuguerais un câble en nappe de 40 cm avec des câbles cavaliers de 20-30 cm sans doute...

Je précise que j'ai déjà essayé des montages sur breadboard il y a 2 ou 3 ans pour relier un Arduino à un AY-3-8912 avec des câbles cavaliers (il y a de nombreux exemples de montages de ce type sur Internet) et n'ai pas eu de problèmes, donc je pense qu'au niveau du domaine de fréquence utilisé ce genre de câble ne pose pas problème, mais j'ai un doute sur la qualité et la fiabilité des signaux (interférences ?) sur la longueur totale des câbles et l'interconnexion entre les cavaliers et la nappe via le "breakout board"...

Pensez-vous qu'on puisse utiliser ce genre de montage pour prototyper ?

Merci de vos lumières sur le sujet !!  Smile

EDIT: question subsidiaire: puis-je alimenter l'Arduino séparément via sa prise jack avant d'allumer l'Oric, ou vaut-il mieux alimenter l'Arduino (en vérifiant au préalable ses besoins de  consommation en mA) à partir des lignes Vcc et GND du bus d'extension ? La question principale que je pose est l'éventuelle différence de "niveau" entre le 5V de l'Oric et le 5V de l'Arduino s'il est alimenté séparément, et les effets que ça pourrait avoir, sachant que pour le moment je ferais uniquement de la *lecture* du bus à partir de l'Arduino.
NOTES:
- l'Arduino "à vide" semble consommer au plus 200 mA
- si on l'alimente via une source externe régulée en 5V, il faut le faire via le pin 5V (qui peut servir à alimenter l'Arduino, et qui "byâsse" le régulateur, comme lorsqu'on l'alimente via la prise micro-USB) plutôt que par le pin "Vin" qui lui ne bypasse pas le régulateur et demande au moins 6V en entrée: cf. Open-Electronics.org - Feeding power to Arduino: the ultimate guide
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Message par retroric le Mer 20 Mar 2019 - 12:12

Autre chose,

Pour le choix de la carte microcontrôleur, j'hésite entre 3 options:

  • Teensy 3.2: assez cher, pratiquement 30€, galère à trouver avec les headers montés, pas vu sur eBay. Gros avantages en revanche: 32-bit, fréquence élevée, et surtout, I/O 3.3V mais tolérants  5V, donc pas besoin de "level shifters" en entrée.
  • ESP32: (pas cher mais consommation importante > 600 mA je crois), seulement 2 sorties analogiques (DAC) don ccompliqué pour sortir du RGB... Possibilité sans doute de baisser fortement la consommation en désactivant le Wi-Fi intégré, ça doit être possible.
  • Arduino Due: cher sur le papier (35€), mais se trouve en fait à moins de 15€ sur eBay. Avantages: CPU 32-bit ARM à 84 MHz. Inconvénients: logique 3.3V, seulement 2 sorties analogiques (DAC), consommation élevée (800 mA ? à vérifier).

Je vais sans doute creuser la piste Arduino Due, car je viens de voir un montage qui m'a l'air "clés en main" pour sortir un signal VGA couleur jusqu'à 320x240, l'idéal  quoi: DueVGA
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Message par retroric le Mer 20 Mar 2019 - 16:44

kenneth a écrit:Je ne connais pas Arduino mais en regardant le net je remarque deux choses:
-Il existe une carte option pour faire du vga, mais il se peut que les entrees sorties soient monopolisees.
-La carte semble marcher en 5v, donc une alim et des circuits spécifiques inutiles?

Si on augmente pas la resolution, juste les couleurs, on vire l'interface vga, on a toutes les entrees sorties de libre, l'Arduino fabrique du rgb qui est moins dur a faire...a moins que ton projet etait de faire absolument un oric vga. Wink
Désolé Kenneth j'avais pas fait gaffe à la première partie de ta réponse...
Pour les shields VGA pour Arduino, certains sont très chers (VGADuino: 79$ !!), d'autres sont très limités (NovaVGA je crois fait juste du 160x200, en 6 couleurs).
Après, pour les I/O, ça dépend des shields, VGADuino ne monopolise pratiquement rien, il utilise juste les 2 pins de l'UART pour communiquer avec l'Arduino.
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Message par kenneth le Mer 20 Mar 2019 - 18:04

laurentd75 a écrit:
[*]ESP32: (pas cher mais consommation importante > 600 mA je crois), seulement 2 sorties analogiques (DAC) don ccompliqué pour sortir du RGB... Possibilité sans doute de baisser fortement la consommation en désactivant le Wi-Fi intégré, ça doit être possible.




Pour la sortie video, on a pas besoin d un signal compliqué. Juste un seuil supplémentaire si on veut plus de couleurs, ce qui est faisable a l aide d'un pont diviseur a base de resistances. Si on regarde le schéma de la video composite pour la sortie 'antenne' de l'oric, le signal a été cree de toutes pieces grace a une petite rom et des bascules. La sortie analogique de l'arduino peut generer un signal avec des centaines de seuils que l'on a pas vraiment besoin sur l'oric...A moins de creer une palette de 256 couleurs, mais là, il va manquer de la mémoire... Wink
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Message par retroric le Mer 20 Mar 2019 - 18:20

Merci Kenneth mais je voudrais au minimum une sortie composantes RGB, et de préférence VGA, pcq déjà que j'en ai marre des prises Péritel, alors la sortie antenne, je dis non !! Very Happy

Après, le VGA c'est pas exactement une solution d'avenir non plus, mais bon, je vois mal l'Arduino ou l'ESP générer du DVI numérique ou de l'HDMI quand même, pour ça je pense qu'il faut le genre de circuit graphique intégré dans le SoC du Raspberry Pi !
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Message par retroric le Jeu 21 Mar 2019 - 15:44

PS - attention Kenneth quand tu parles de "sortie analogique" sur l'Arduino, en fait sur les modèles de base (Uno, Mega...) il n'y a pas de sortie analoique, juste certaines sorties numériques qui peuvent faire du PWM, donc je ne sais pas trop ce que ça peut donner d'essayer de créer un signal vidéo analogique à base d'impulsions...

EN revanche, sur le modèle Due, il y a bien 2 sorties analogiques (DAC).

Après, si besoin on peut aussi rajouter des DAC en plus, c'est pas trop cher, y a des DAC 8 bits en boitier DIP de Texas à 2€, sinon pour utiliser moins de "pins" il y a même des DACs comme le MCP4921 qui fonctionnent avec une meilleure résolution (12 bits) en SPI (mais du coup la comm SPI doit introduire un délai peut-être incompatible avec les timings pour la génération du signal vidéo).

Mais toi je sens que tu ferais plutôt ça "à l'ancienne", avec amplis op, résistances et condensateurs !!  Very Happy


Dernière édition par laurentd75 le Jeu 21 Mar 2019 - 16:36, édité 1 fois
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Message par Jede le Jeu 21 Mar 2019 - 16:13

Si l'idée est de faire une sorte de carte graphique pour l'oric à base d'un hard assez puissant. Sur github, il y a une carte graphique 8bits qui traine à base de raspberry zero.
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Message par kenneth le Jeu 21 Mar 2019 - 17:33

laurentd75 a écrit:PS - attention Kenneth quand tu parles de "sortie analogique" sur l'Arduino, en fait sur les modèles de base (Uno, Mega...) il n'y a pas de sortie analoique, juste certaines sorties numériques qui peuvent faire du PWM, donc je ne sais pas trop ce que ça peut donner d'essayer de créer un signal vidéo analogique à base d'impulsions...
les timings pour la génération du signal vidéo).
Le pwm ne va pas. On aurait une image de trop mauvaise qualité.
laurentd75 a écrit:Mais toi je sens que tu ferais plutôt ça "à l'ancienne", avec amplis op, résistances et condensateurs !!  Very Happy
C est vrai. Very Happy
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