Продолжаю тему ZXEvo.1010. Верхняя плата: WiFi + TSFM + NeoGS + SounDrive + MIDI + магнитофонный джек. TSFM реализован на двух YMF288, в отличие от традиционных YM2203 эти микросхемы в SMD-корпусе и не греются как утюг, что важно в маленьком закрытом корпусе. В каждой YMF288 по 3 SSG (PSG) канала и 6 FM каналов, выход звука полностью цифровой. В YM2203 3 SSG (с аналоговым выходом) и 3 FM (с цифровым). Но есть у 288 и минус - SSG звук только моно. Ещё у неё нет IO-портов, но эту функцию легко может на себя взять ПЛИС.

Доразвёл нижнюю плату ZXEvo.1010. Не ожидал что удастся влезть в 2 слоя - по крайней мере не с VDAC2 и не с полноразмерной SD - но каким-то чудом удалось :). Хотя и пришлось пойти на компромиссы - земляной полигон оставляет желать лучшего и обратные токи текут где попало, в т.ч. рядом с чувствительными к шумам цепями. Ещё никак не влезла повышайка питания для ОУ - придётся подзадушить громкость. Насколько эти компромиссы критичны - увижу когда спаяю, в любом случае добавить ещё 2 слоя (и заодно +100% к цене, а на pcbwave и вовсе +900%) всегда успеется :)

Спонтанная субботняя Ева 1010 🙃

Сегодня снова день Уны, но на этот раз моей 1010. Её я спаял ещё в прошлом году и столкнулся с жутким, перекрывающим звук шумом из аудиовыхода, и это при том, что в этой ревизии я как раз принял несколько мер по “вылизыванию” звука. Тогда я смотрел питания, резал дорожки, поднимал ноги, но так и не нашёл причину. Так плата и валялась на полке, пока на днях я её не достал, и практически сходу локализовал главную проблему - она оказалась не в аналоговой и звуковой части, где я её искал, а в магнитофонном входе, который выдавал на ПЛИС промежуточное (но стабильное) напряжение 0.8В, а ПЛИС подмешивала в звук то 0, то 1 (гистерезис, ты где?). Что по итогу: звук чистый, громкий, ни один посторонний шорох в захват не проскакивает. Теперь все фиксы нужно вносить в CAD, проверять (?) и релизить.

Пополнил коллекцию спектрумов оригинальной ZX-Uno. Я не большой фанат формата малинки с кабелями, торчащими со всех сторон, но раз на руках оказалась плата - не вижу повода её не спаять :) Плата простая в сборке и не требует наладки, запустилась сразу после пайки. Единственная ошибка - магнитофонный вход “глухой” и не может ничего загрузить. Решается одним резистором 470кОм (на последнем фото).

Потихоньку привожу в порядок все недоделанные, недопаянные и валяющиеся по углам железяки. Запаковал в корпус Speccy 2010. Корпус использовал Z28J - вроде бы именно такой вписан в BOM, но чтобы впихнуть в него плату потребовалось рассверливать в ней пару крепёжных отверстий. Сам корпус мне показался не очень удобным - верхняя и нижняя половинки разделены не по середине, а по диагонали, из-за чего один край платы оказывается выше другого. Так же сделал наклейки на корпус, вроде получилось симпатично, прикладываю их ниже.

Наклейки на корпус Speccy 2010

“А что по новому Мультисаунду?” - спрашивали в комментах к предыдущему посту. С момента прошлого анонса (https://t.me/uzixls/36) минуло, страшно сказать, полтора года. Я не забросил проект (ну, не до конца забросил 😁) и всё ещё помаленьку пилю. На данный момент готово ~90% в плане схемы и разводки. Но, как и положено оставшимся 10% - они оказываются самыми несговорчивыми и трудными. В частности, осталась аналоговая часть - микшер и выходной каскад. На плате целая куча источников - и, наверное, очень желательно будет добавить к микшеру АРУ (компрессор), но сделать это правильно, и чтобы это всё влезло в оставшееся место - на это моих имеющихся знаний не хватает, пока что.

Что поменялось с момента прошлого анонса: во-первых, сильно переработал MIDI-часть. Вместо SAM2695 я взял VS1053B. Как MIDI-синтезатор он уступает SAM, но зато может работать как MP3/OGG/AAC/FLAC декодер. Тема MP3 на спектруме мне не очень интересна, но иметь такой задел для развития - приятно. Для подключения же крутого MIDI-синта я добавил разъём для установки Creative Wave Blaster или совместимых плат - понаделали их очень много, в том числе есть новодельные платы на том же самом SAM2695. Так же добавил разъём для подключения внешнего MIDI-синтезатора.

Во-вторых, заменил ПЛИС: теперь вместо MAX 3000 будет использоваться более ёмкая ACEX. А прошивку в неё будет заливать Z80. Обычно для этого ставят какую-нибудь мелкую CPLD, и я не видел проектов, где процессор, управляемый ПЛИС, сам в эту ПЛИС прошивку и загружает. Такой процесс запуска платы чем-то напоминает вытаскивание самого себя из болота за волосы :) Рискованно (не хотелось бы заказывать и паять ещё одну ревизию такой монструозной платы), но должно получиться - если я не упустил никакого важного нюанса в тоннах документации :)

Ещё из изменений - добавил FM-радио. Чип, который этим занимается, очень маленький, дешёвый и не требует почти никакой обвязки - почему бы и нет.

Убрал каналы C и D на OPL3 - в стерео они бесполезны, а квадро выход на карте я делать не планирую, да и OPL-музыки под квадро - ноль или около того.

Всё разнообразие тактовых генераторов (кроме того, что тактирует Z80 на время инициализации ПЛИС) заменил на пару Si5351A - эта микросхема вместе с одним кварцем позволяет получить три почти произвольных частоты. Теперь можно будет разгонять GS с точностью до герца :)

Добавил 3.5 мм джек для подмешивания звука от другой звуковой карты - для включения в цепочку. А чтобы регулировать громкость подмешанного звука - использовал цифровой потенциометр (господи, как же сложно было найти подходящий потенциометр с I2C и чтобы его можно было купить на али по адекватной цене!).

Добавил разъём энкодера для регулировки громкости на выходе карты. Кстати, микросхема, которая будет регулировать громкость, имеет так же трёхполосный эквалайзер, а ещё с её помощью (точнее, одним грязным хаком, который, надеюсь, сработает :)) можно сделать регулируемую стереобазу.

Что ещё? Для GS/Covox/SounDrive поставил I2S ЦАП TDA1543A вместо прежнего однобитного ЦАП, реализованного силами ПЛИС. Добавил выходной усилитель для наушников на TDA1308. При этом с платы можно будет снять звук до усилителя, например, чтобы завести в микшер Евы.

Придумал как можно реализовать смену стерео-раскладки каналов ямахи (часть музыки пишется из расчёта на расклад ABC, а часть - на ACB). Вместо дополнительной микросхемы, как это я делал раньше в Сизифе, можно средствами ПЛИС просто перенаправлять записи в регистры так, чтобы каналы B и C оказались поменяны местами.

Убрал рояль из DIP-переключателей в углу платы, теперь плата будет настраиваться полностью программно – а, значит, нужно будет написать конфигуратор. Оставлена только кнопка для загрузки в безопасном режиме - со всеми отключенным фичами, с дефолтной прошивкой (да, прошивку ПЛИС/GS можно будет обновлять по Nemo Bus).

Вот так обстоят сейчас дела с новым МС (название под вопросом - может назвать КомбайнСаунд? :) ). Фух, почти час писал, но, вроде бы, ничего важного не упустил :)

Что на данный момент на плате: Бипер, Covox, TSFM, GS 2Мб, SAA1099, SounDrive, MIDI, SID, OPL3, MP3, FM радио

На днях спаял себе звуковую карту NeoGS ревизии CM, и по этому поводу - новый релиз MIDI-плеера с поддержкой этой карты.

• Добавлена поддержка проигрывания MIDI через NeoGS с чипом VS1053;
• Добавлена поддержка чтения карты памяти на NeoGS;
• Добавлена настройка номера чипа TurboSound;
• Добавлена настройка джойстика Kempston;
• Исправлена навигация кнопкой “вниз” в списке файлов если в папке больше чем 255 файлов;
• Исправлена совместимость Z-Controller с VDAC2;
• Изменён порядок назначения букв дискам - теперь IDE диски располагаются перед SD/MMC.

https://github.com/UzixLS/zx-midiplayer/releases/tag/3

Interface1bis - новодельный аддон для фирменного ZX Spectrum, умеет загружать софт с SD-карты/USB/Ethernet, позволяет подключать Kempston джойстик, PS/2 клавиатуру и мышь, а так же с помощью подключенного по USB ПК печатать на принтер. Довольно навороченная штука и в аппаратном, и в программном плане, но всё же она уступает (для меня по крайней мере) DivMMC — нет поддержки TRD, нет поддержки FAT на SD-карте (файлы нужно заливать через специальную утилиту), да и сама карта недоступна из существующего спектрумовского софта. Ну и простота устройства DivMMC мне по душе куда больше чем россыпь микроконтроллеров и ПЛИС в Interface1bis :) Но если кто-то заинтересовался — подробнее об этой штуке можно почитать тут: https://microsin.net/adminstuff/others/zx-spectrum-interface1bis.html

Когда-то у меня была всего парочка процессоров Z80, с которой я и тестировал прошивку Sizif 512. Но за прошедшее время у меня скопилась небольшая коллекция, и, как оказалось, многие из них (в основном медленные NMOS) на Сизифе работают некорректно. В схеме указана модель Z84C0020 - с ней проблем нет, но хотелось (хотя бы для галочки) чтобы работал любой Z80. Собственно, этим я и занимался последние две недели. Да, неожиданно много времени и сил это заняло, много вечеров провёл ковыряясь в GTKWave, но в итоге теперь все 33 протестированных процессора работают, вместо 24 со старой прошивкой.

Любопытно, что по результатам теста все имеющиеся у меня NMOS процессоры разогнались до 7 МГц, а почти все CMOS до 14 - тут статистику подпортили только процессоры NEC. Длительное многочасовое тестирование в разном софте, игрушке и демках всех 33 штук я, конечно, не осилю, но несколько самых строптивых процессоров ещё погоняю.

Результаты теста прикрепляю в таблице, возможно кому-то будет интересно.