Потактовый клон i8080 на FPGA/CPLD

[HardWareMan]

В общем, тут у меня вообще безумная идея. Описать процессор на Verilog не мудрено, многие вещи сами получаются. Это будет первый шаг. Второй шаг - переложить это потом на схемный ввод с использованием стандартной логики. Есть желание сделать клон, который будет можно повторить на голой логике (как тут в интернетах уже было). Обидно только одно: хорошей фотки кристалла пока нет, да и людей, что ее бы декодировали тоже нет. Так бы можно было бы узнать некоторые нюансы, как например то, что у Z80 ALU на 4 бита всего. в общем, сейчас дооформлю основу и вперед и с песней. Прогресс буду выкладывать тут.

[BYTEMAN]

http://www.visual6502.org/
Может попросить этих ребят?

---------- Post added at 14:11 ---------- Previous post was at 13:53 ----------

http://visual6502.org/images/pages/Z...die_shots.html

[HardWareMan]

У нас свои есть, но они, правда, сейчас заняты трассировкой ЗЫЧа. Поставщик фоток общий. Собственно, вот единственные доступные фотки кристаллов: КР580ИК80 и КР580ВМ80А Но по ним, к сожалению, ничего не определить.

[Andrey_Korabelev]

Когда-нибудь кто-нибудь это сделает(сфоткает, разберет), либо фотошаблоны заводские попадут в общий доступ(у коллекционеров они наверняка уже есть). И мы узнаем, на что были способны наши предки, проектируя микросхемы на кульманах. Вопрос в другом. На что способны мы, с высоты тех знаний, которые мы получили, потеряв при этом энтузиазм первопроходцев и атмосферу полной магии?
Насколько лучше можно придумать, пользуясь теми же параметрами техпроцесса?
Понятно, что сейчас транзисторы раскладывает САПР. Но насколько трудоемко Verilog перевести в фотошаблон?

[BarsMonster]

Я уже начал неспешно ковырять новый КР580ВМ80 чтобы получить снимки более высокого качества + без металлов.

Однако сфоткать-то можно, разбирать некому. Если вы лично готовы потратить на восстановление схемы 1000 часов - то фотографии конечно будут :-)

"Но насколько трудоемко Verilog перевести в фотошаблон?" - если все настроено, и библиотеки правильные есть - то одно нажатие кнопки. Результат естественно будет намного менее "плотный", чем то, чего достигли ручным дизайном.

Шаблоны по ВМ80/ИК80 я уже спрашивал на ixbt, ни у кого такие вещи так просто не валяются, так что найти их будет крайне сложно.

[Andrey_Korabelev]

если все настроено, и библиотеки правильные есть - то одно нажатие кнопки. Результат естественно будет намного менее "плотный", чем то, чего достигли ручным дизайном.

Очень интересно, прокатит ли автоматическая разводка для subj (при условии "повторим подвиги наших отцов", конечно ;)

[Advertiser]

[Titus]

Так бы можно было бы узнать некоторые нюансы, как например то, что у Z80 ALU на 4 бита всего.

А Z80 уже разобрали? Если да, то поделись линками.

[HardWareMan]

Я уже начал неспешно ковырять новый КР580ВМ80 чтобы получить снимки более высокого качества + без металлов.

Однако сфоткать-то можно, разбирать некому. Если вы лично готовы потратить на восстановление схемы 1000 часов - то фотографии конечно будут :-)

Я думаю так: будут фотографии - найдутся и распознаватели. А послойно в шоп отрисовать даже я смогу достаточно быстро.

А Z80 уже разобрали? Если да, то поделись линками.

Практически но еще не весь. Основная тема у соседей, некоторые вопросы были здесь. Какие-то документы и наработки вроде доступны.

[BarsMonster]

Очень интересно, прокатит ли автоматическая разводка для subj (при условии "повторим подвиги наших отцов", конечно

Если делать на более современном CMOS техпроцессе (1мкм и менее), то и с автоматической разводкой все будет отлично работать и частоты будут выше оригинала.

[Bolt]

Если вы лично готовы потратить на восстановление схемы 1000 часов - то фотографии конечно будут :-)

Про 1000 часов с BarsMonster полностью согласен. Занимаюсь Z80 уже год с перерывами, "чистых" примерно дней 90.

На сведение слоёв, отрисовку подложки и металлизации "в полуавтоматическом режиме" ушло несколько часов, на отрисовку поликремния - несколько дней. Рисовал мышкой, под конец уже левой рукой, правая не выдержала нагрузки. До туннельного синдрома не дошло, но было неприятно. Это я так, энтузиастов предупреждаю

А Z80 уже разобрали?

Разбираю, перевожу в Verilog. Осталось перевести АЛУ, регистры, шины, обработку прерываний и всевозможные флаги: префиксы, обмен регистров и т.п. Основная сложность - регистры, двунаправленные внутренние шины, на ёмкости которых сохраняются данные, и коммутаторы шин, состоящие из одного транзистора. Прошу помощи у знатоков Verilog.

---------- Post added at 02:13 ---------- Previous post was at 00:18 ----------

Собственно, вот единственные доступные фотки кристаллов: КР580ИК80 и КР580ВМ80А Но по ним, к сожалению, ничего не определить.

Справа в центре 8-разрядный регистр хранения текущей инструкции, вход снизу. Сверху и снизу от него "решётки" декодеров.
Слева вверху 6 или 6+1 16-разрядных регистров, снизу входы-выходы, сверху очень похоже на схему инкремента/декремента и формирователя адреса, как в Z80. Младшие и старшие половины этих регистров на одной шине данных, и вообще она цельная. В Z80 шина разделена на 3 части и это позволяет, например, одновременно записывать результат из АЛУ в A и флаги в F. Здесь же, говорят, аккумулятор и флаги запрятаны где-то в АЛУ.
Слева внизу АЛУ, похоже что разрядов всё-таки 8. АЛУ, кажется, сквозное, снизу вход, сверху выход.
Между регистрами и декодером, в гуще логики, прямо по центру, вертикально - линии счётчика тактов. Эти же линии проходят справа от верхнего декодера. Сам счётчик правее и выше регистра инструкции.

Всё примерно, как оно кажется на первый взгляд.

В целом компоновка очень похожа на Z80, что с учётом наличия общего родственника i8080 вполне естественно.