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7. CARTE D'ADAPTATION  ENTIEREMENT BUFFERISEE

Lorsque l'on utilise plusieurs circuits périphériques, il faut absolument prévoir des tampons (ou buffers) pour les 16 lignes d'adresses et les 8 lignes de données, car cela n'a malheureusement pas été prévu d'origine dans le CPC 464. Mais la carte qui vous a été promise pour ce chapitre offre encore beaucoup d'autres avantages:

++ Les BUS de données et d'adresses sont entièrement bufférisés, les extensions connectées â cette carte n'auront donc pas besoin d'être équipées de tampons.

++ Décodage d'adresses: la carte sélectionne déjà le domaine des adresses d'E/S, entre F8xx et FBxx !

++ Plus besoin de toucher au port d'expansion à l'arrière du CPC; la carte est enfichée une fois pour toutes, les branchements s'effectuent ensuite sur la carte même.

++ L'utilisation des connecteurs VG 32 broches garantit une tenue mécanique bien accrue; le détrompeur empêche toute inversion de sens. De plus ces connecteurs sont bon marché et on les trouve partout.

++ La carte d'adaptation est déjà équipée d'un SLOT où l'on peut enficher une carte d'extension. En outre elle est conçue de telle manière qu'elle peut être branchée sur la carte d'extension, "bufferisant" ainsi la totalité du BUS.

Le rôle de la carte d'adaptation est de transformer le BUS système du CPC 464 en un BUS système périphérique sur un connecteur 2 x 32 broches. La figure 23 vous montre la correspondance entre ces deux BUS. On reconnaît les trois circuits intégrés tampons sur lesquels nous reviendrons. Le brochage des deux connecteurs est identique, les broches 26a à 30c ne sont pas câblées pour l'instant. Certaines des extensions décrites plus loin dans ce livre les utiliserons.

FONCTIONNEMENT DU MONTAGE

Le schéma de la carte d'adaptation se trouve à la figure 24, IC 1 et IC 2 sont les étages tampons pour les lignes d'adresses A15-A0. Le circuit IC 3 est un buffer bidirectionnel pour les lignes de données qui véhiculent des informations dans les deux sens. La direction est fixée par la broche 1. Un niveau H fait travailler le buffer dans le sens A vers B, et dans l'autre sens s'il s'y trouve un niveau L. Sachant cela il suffit de relier cette entrée ô la ligne RD et tout fonctionnera parfaitement.

Il nous reste à résoudre un petit problème: la validation du circuit IC 3, Ce circuit est activé lorsque un niveau L se trouve sur sa broche 19. Or nous voulons que les données ne soient transmises à la carte d'extension que si cette carte à été correctement adressée. Si la broche restait en permanence au niveau L> le BUS système périphérique recevrait également des données qui ne lui sont pas destinées.


Nous n'avons donc pas d'autre   choix   que   d'installer   sur   la   carte d'adaptation   un décodage pour le domaine d'adresses des E/S.

Comme nous l'avons déjà vu, les adresses possibles pour les E/S sont:

F8xx,    F9xx,    FAxx,    FBxx

Le décodage sur la carte est choisi de telle manière que   celle-ci   ne réagisse qu'aux adresses entre F8xx et FBxx,

Pour sélectionner le "F" supérieur on utilise   les   bits   A15-A12   qui doivent tous se trouver au   niveau   H,   Les   "8"   à   "B"   du   deuxième demi-octet (ou nibble) seront décodés â l'aide des lignes  A11   et   A10 avec la condition que Al 1 soit à H et A10 à L. C'est pour  cela que A10 traverse un inverseur avant   d'aller   sur   IC 4   (NAND).    Un   deuxième inverseur est utilisé pour le signal 10RQ, celui ci   garantit   que   ce soit seulement les demandes d'E/S qui soient décodées,   à   l'exclusion des demandes de mémoire.

Nous allons maintenant illustrer ceci à l'aide d'un tableau récapitulatif:

 

REMARQUE:

Les états logiques du bit d'adresse A10 sont donnés inversés, ce qui est notifié avec le signe "-". Le décodeur n'acceptera pas la dernière adresse "FC", car l'état L de A10 ne réalisera plus la condition de la porte NAND de 1C 4.

REALISATION DU MONTAGE

Le tracé du circuit imprimé se trouve aux figures 25 et 26, le schéma d'Implantation à la figure 27.
Vérifiez avec le plus grand soin l'état des pistes de cuivre, car pour un tracé aussi serré il peut très facilement arriver que des micro-coupures se produisent, ou encore que deux pistes voisines fassent contact, Pour éviter les micro-coupures il est préférable d'étamer les pistes,
 

 


FIGURE 25 - VU DU CIRCUIT IMPRIME DE LA CARTE D'ADAPTATION COTE SOUDURE


FIGURE 26 : CIRCUIT IMPRIME DE LA CARTE D'ADAPTATION
COTE COMPOSANTS


FIGURE 27 : SCHEMA D'IMPLANTATION DES COMPOSANTS


FIGURE 28
VUE DES BUFFERS DE LA CARTE D'ADAPTATION.  EN HAUT LE 74245
BIDIRECTIONNEL ET EN DESSOUS LES DEUX CIs  POUR LES 16 LIGNES
D'ADRESSES. LES STRAPS QUE VOUS POUVEZ VOIR ONT   ETE INSTALLES POUR LES
ESSAIS.

 

LISTE DES COMPOSANTS

IC 1  =   74LS541
IC 2  =   74LS541
IC 3  =   74LS245
IC 4  =   74LS30
IC 5  =   74LS00

X1,X2 =   Connecteurs VG, 2 x 32 broches, type a+c, femelle
X3 =   Connecteur VG, 2 x 32 broches, type a+c, coudé, mâle

Au montage veillez à ce que les chiffres marqués sur les connecteurs correspondent bien ô ceux du schéma d'implantation. Une inversion pourrait détruire différents composants externes. Ces connecteurs remplissent les fonctions suivantes:

X1 = Connecteur femelle. Il sert à relier la carte d'adaptation au CPC 464
X2 = Connecteur femelle, SLOT où l'on pourra enficher une carte d'extension périphérique.
X3 = Connecteur mâle, coudé. Grâce ô ce connecteur il est possible d'enficher la carte d'adaptation sur la carte d'extension. X2 est alors sans fonction.

Le tableau suivant vous redonne le détail des broches du BUS système périphérique du CPC 464 et du BUS système périphérique de la carte d'adaptation.

---------------------------------------------------------------------
BROCHAGE      DE LA      CARTE D'ADAPTATION
+++++ BUS système +++++     
FONCTION     +++++ BUS système +++++
+++++ du CPC 464 ++++++
++++ périphérique +++++
---------------------------------------------------------------------
1................Son................1 a
2...............Masse...............1 c
3.............Adresse A15...........2 a
4.............Adresse A14...........2 c
5.............Adresse Al3...........3 a
6.............Adresse A12...........3 c
7.............Adresse A11...........4 a
8.............Adresse A10...........4 c
9.............Adresse A 9...........5 a
10............Adresse A 8...........5 c
11............Adresse A 7...........6 a
12............Adresse A 6...........6 c
13............Adresse A 5...........7 a
14............Adresse A 4...........7 c
15............Adresse A 3...........8 a
16............Adresse A 2...........8 c
17............Adresse A 1...........9 a
18............Adresse A 0...........9 c
19.............Donnée D 7..........10 a
20.............Donnée D 6..........10 c
21.............Donnée D 5..........11 a
22.............Donnée D 4..........11 c
23............Donnée D 3...........12 a
24............Donnée D 2...........12 c
25.............Donnée D 1..........13 a
26.............Donnée DO...........13 c
27............+ 5 Volt interne.....14 a
28..............-MREQ-.............14 c
29..............-M1-...............15 a
30...............-RFSH- ...........15 c
31...............-IORQ-............16 a
52...............-RD-..............16 c
33..............-WR-...............17 a
34..............-HALT-.............17 c
35.............. .-INT-............18 a
36.............,-NMI-..............18 C
37..............-BUSRD-............19 a
38.............. –BUSAK-~..........20 c
39..............READY..............20 a
40..............-BUS RESET-........20 C
41..............-RESET-............21 a
42..............-ROMEN-............21 c
43...............-ROMDIS-..........22 a
44..............-RAMRD-............22 c
45..............RAMDIS.............23 a
46..............CURSOR.............23 c
47............. LIGHT-PEN..........24 a
48..............-EXPANSION-........24 c
49..............MASSE..............25 a
50..............CLOCK (HORL.)......25 C
  ++++++++++++++++                 N.C.............26 a
++++++++    +++++++                N.C.............26 C
+++++ NE +++++                    Chip-Select 1....27 a
++++ SONT ++++                    Chip-Select 2....27 c
 ++++ PAS ++++                    Chip-Select 3....28 a
 ++ PRESENTS ++                   Chip-Select 4....28 c
 ++++ SUR  ++++                   N.C..............29 a
+++++ LE +++++                   N.C.........,.....29 c
++++ BUS ++++                  + 12 Volt externe...30 a
+++++ DU +++++                + 5 Volt externe.....30 c
++++ CPC ++++                   - 5 Volt externe...31 a
++++ 464 +++++               - 12 Volt externe.....31 c
+++++   ++++++                  N.C................32 a
++++++++++++++++                N.C................32 c

Remarque: Les signaux qui sont actifs â L sont marqués d'un signe "-". Les signaux des broches 26a à 32c sont générés par les circuits périphériques, ils ne font pas partie du BUS système du CPC 464.
Cette mise en regard du BUS du CPC 464 et du BUS système périphérique constitue certainement le tableau le plus important de ce livre. Toutes les extensions utiliseront ce BUS. Pour cette raison Je vous conseille vivement de faire une photocopie de ce tableau, elle vous sera d'une grande utilité lors de la vérification des connections de votre montage.

La liaison de cette carte se fait grâce à un câble en nappe dont la longueur ne doit pas dépasser 25 cm. Le connecteur VG et celui qui se branche dans le CPC 464 sont tous deux courants, on les obtient dans n'importe quelle boutique d'électronique.

Ici cela vaut vraiment la peine de dépenser un peu plus et de se procurer des connecteurs à sertir qui offrent un bon maintient du câble. Un fois le connecteur installé, vérifiez à l'ohmmètre qu'il n'y a pas de court-circuits.
Disons tout de même que celui qui ne veut brancher qu'une seule extension sur son CPC n'est pas obligé de réaliser cette carte d'adaptation avec ses étages tampons.

Si c'est votre cas, soudez simplement le câble venant de l'ordinateur sur le côté cuivre de votre circuit d'extension.
Si lors de la réalisation vous vous référez exactement aux schémas d'implantions, côté ordinateur comme côté circuit périphérique, tout devrait fonctionner sans problème. Ceux qui s'attaquent pour la première fois à une réalisation électronique ont intérêt à se faire aider par un ami qui s'y connaît.

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L'Amstrad CPC est une machine 8 bits à base d'un Z80 à 4MHz. Le premier de la gamme fut le CPC 464 en 1984, équipé d'un lecteur de cassettes intégré il se plaçait en concurrent  du Commodore C64 beaucoup plus compliqué à utiliser et plus cher. Ce fut un réel succès et sorti cette même années le CPC 664 équipé d'un lecteur de disquettes trois pouces intégré. Sa vie fut de courte durée puisqu'en 1985 il fut remplacé par le CPC 6128 qui était plus compact, plus soigné et surtout qui avait 128Ko de RAM au lieu de 64Ko.