SBC6502 - 27 - Pretaktovanie SBC6502. Overclocking SBC6502. Clock=1.00-4.00MHz. Part3

By Administrator at October 01, 2019 10:45
Filed Under: SBC6502

 

Po otestovaní som sa nad tými oscilátormi zamyslel a logicky som došiel k následnému najjednoduchšiemu zapojeniu kde je možné meniť rýchlosť hodín pre procesor (podľa potreby).


Celé zapojenie dosky oscilátorov je možné zjednodušiť. Pretože doteraz bola využitá iba 1/2 obvodu 74LS04 pre použitie ako oscilátor s možnosťou výmeny x-talu, tak je dobré využiť aj druhú polovicu na oscilátor pre druhý x-tal =1.8432MHz. Potom máme to čo treba priamo k dispozícii - máme správne hodiny pre čip 68B50 a máme premenné hodiny vlastného taktu hodín (dané hodnotou x-talu) pre procesor v SBC6502. Potom budete mať k dispozícii iba 2 možné hodnoty rýchlosti hodín SBC6502. Nepotrebujeme zháňať TTL oscilátory, pretože si oscilátory vyrobíme sami a potrebné x-taly sa dajú zohnať. Samozrejme ak tie TTL oscilátory máte doma, neváhajte, dobre poslúžia. Tu nakreslené zapojenie bezo zbytku dokáže spomínané TTL oscilátory nahradiť - s veľmi dobrou stabilitou generovaného kmitočtu.

 

Na vlastnom motherboarde SBC6502 som pre dosiahnutie zvýšeného taktu hodín nerobil ani pre jeden popísaný overclocking  žiadne úpravy - tie sú prevádzané vždy výhradne  iba na externej dštičke oscilátorov.

 

Ja som si v predchádzajúcom článku pre účely testovania na doske oscilátorov predsa len trochu viac "zacvičil" a vďaka tomu mám teraz možnosť nastaviť 3 možné hodnoty rýchlosti hodín počítača (o túto možnosť nastaviť až 3 hodnoty ak budete stavať podľa posledného obrázku prídete). Nakoniec - vychádzal som z toho čo mám doma, zase raz boli použité dostupné, šuplíkové zásoby. Tak napríklad TTL oscilátor na 4.9156MHz mi ležal doma v zásobách odhadom slušne cez 25 rokov. No, ale poďme na nové zapojenie 2 oscilátorov s jedným čipom:

 

Zjednodušené, ale pritom plne funkčné zapojenie dosky 2 oscilátorov.


Toto zapojenie s jedným čipom 74LS04 považujem za najrozumnejší kompromis na nasadenie, tu môžeme voliť rýchlosť procesoru v rozmedzí 1.00 ÷ 4.00MHz (pomocou výmeny x-talu za vhodný x-tal s nami požadovanou hodnotou, nakoniec sa ukázalo že s tou frekvenciou sa dá ísť aj podstatne vyššie), správnu prenosovú rýchlosť = 115.200Bd zabezpečuje druhý x-tal=1.8432MHz, táto prenosová rýchlosť sa nemení ani s nastavením nižšieho taktu hodín pre procesor, mení sa potom len rýchlosť odozvy sériového portu než začne komunikácia. Stále môžeme prepnúť SBC6502 na hodiny = 1.8432MHz keď potrebujeme z akýchkoľvek dôvodov nižší takt procesoru (napríklad keď máme k dispozícii procesor ktorý "ide" len do 2MHz alebo je určený na 1MHz a podobne). Čiže stručne zhodnotené - máte 2 možnosti nastavenia taktu hodín ktoré sú k dispozíci.

 

Drobné poznámky k schéme:

 

V zapojení sú použité kondenzátory M1 ako väzobné na jednotlivých oscilátoroch. Kľudne sa na tomto mieste dá "zliezť" s kapacitou až na hodnotu 1n5, teda na 1500pF a funguje to tak isto. Tak isto v schémach oscilátorov bývajú odpory (u mňa =1k2) uvedené v hodnote 330 až 470Ω, neviem - mne to pri tu uvedených hodnotách súčiastok pi testovaní kmitalo aj s x-talom 22.8MHz bez najmenších problémov (x-tal s vyšším kmitočtom doma nemám - pozor, doštička samozrjeme bola pri tomto teste mimo vlastného SBC6502), čiže pracovný rozsah uvedeného oscilátoru bez zmeny súčiastok je naozaj mimoriadne široký (čip 74LS04 je naozaj na toto použitie vhodný), síce neviem či to pôjde ale použitá 150ns Eprom by mala zvládnuť až 6.00MHz x-tal - uvidím, určite aj túto možnosť odskúšam. Princíp fungovania ? Prvé dve hradlá vždy slúžia ako vlastný oscilátor, tretie hradlo slúži ako oddeľovač a tvarovač signálu. Už som tých oscilátorov s čipom 74LS04 postavil naozaj niekoľko desiatok - a vždy fungovali na prvú šupu - teda ak bol dobrý čip 74LS04 ... najlepšie si ho vždy otestujem na programátore TL866, ten vie uvedený čip otestovať. A ak si vyrobíte na druhý oscilátor pätičku pre vlastný x-tal, tak môžete s ďalšími x-talmi vyskúšať či sa nepodarí dosku SBC6502 pretaktovať ešte aj na vyššiu hodnotu ako sú 4MHz. (Toto určite skúsim.)

Jedna rada: používajte pri stavbe oscilátorov čo najkratšie prívody - ak je to možné a nebudú vznikať problémy. Tiež je dobré použiť Eprom typu 27256 (rýchlosť 150nS), pretože tie dosahujú väčšiu rýchlosť ako typy 27128 (rýchlosť 250 a 200ns, teda mne dostupné kusy). Takže kto chce skúsiť nejaké to pretaktovanie - rozhodne odporúčam rýchlu Eprom.

___________________________________________________________


Postavil som aj verziu (už s číslom 4) oscilátorov kde "bežia" dva TTL oscilátory - jeden ide na 1.8432MHz a druhý tiká na 4.00MHz, oscilátory sú v plastovom, 8-pinovom púzdre. Potom buď celý SBC6502 ide na 1.8432MHz alebo je tu druhá možnosť - hodiny do čipu 68B50 majú stále 1.8432MHz (a teda komuníkácia naďalej ide na rýchlosti 115.200Bd) a samotný procesor 65C02 je pretaktovaný na hodnotu =4.00MHz. Dosť používam práve túto doštičku, pretože SBC6502 na 4.00MHz je naozaj hodne svižný.

 

No a teraz už môže nasledovať foto doštičky založenej v motherboarde SBC6502:

 

Jumper má predĺženú úchytku, takže mi umožňuje prepnúť rýchlosť procesoru bez toho aby som musel zostavu rozoberať (ak je nasadená nejaká horná pracovná doska), je to pohodlné riešenie. Kondenzátory sa nachádzajú na spodnej strane doštičky - preto ich teraz nie je vidieť.

 

Trochu ma mrzí že nemám tieto TTL oscilátory aj vo variante 5.00MHz a 6.00MHz, bolo by to bezva na vyskúšanie a otestovanie, takto musím na ďalšie testy či to dokážem pretaktovať na ešte vyššie MHz použiť doštičku (ver.3) popísanú na začiatku tohoto článku.

 

Máme tu "napevno" zapojené 2 oscilátory, tu nie je žiadna možnosť pretaktovania smerom ešte viac nahor, je tu len možnosť práce procesoru na doske SBC6502 iba na uvedených 2 hodnotách taktu. Zatiaľ mi to postačuje ... ale ako som spomínal skúsim ísť s pretaktovaním aj vyššie. Čo keby to fungovalo ...

(Všetko nad 2.5MHz považujem za príjemný a nečakaný bonus.)
Ako vidieť takáto verzia (4) doštičky oscilátorov je veľmi jednoduchá a je aj nenáročná na vlastnú stavbu.

___________________________________________________________


No a to je teraz na danú tému asi tak všetko.

Dodatok (02.10.2019):

Zjavne som si len myslel že tu to končí, ale ako sa ukázalo - ešte mám s čím pokračovať ďalej ...

__________________________________________________________

Návrat do všetkých pokračovaní o SBC6502:

http://blog.3b2.sk/igi/post/SBC6502-0-UvodIntroduction.aspx

___________________________________________________________

Vaše hodnotenie, Rate post:

Comments

10/1/2019 10:50:16 AM #

trackback

Directory SBC6502

Directory SBC6502

Igi blog |

Comments are closed

Info o autorovi

Volám sa Igor Gramblička, bydlisko: Bratislava, Slovakia. Môj nick: Igi. Blog je o mojich záujmoch - som už na dôchodku, predtým som pracoval ako IT špecialista na počítačové siete a redakčné systémy vo viacerých denníkoch - až som pred rokmi nakoniec zakotvil v jednom denníku kde som to potiahol až do konca mojej profesnej kariéry.