ArSid - Arduino Sid Synthesizer

Thu 23-May-19
21:26:23




FPGA-Sids

Datum: Tue 02 April 2019
Samenvatting: Twee Fpga-Sids moeten 4 Sids vervangen.
 Soort Artikel: Electro
Status: Ontwerpen



[Tekst] [Afbeeldingen] [Aansluitingen] [Broncodes]
fpgasids_01.jpg
1/9: fpgasids_01.jpg.
fpgasids_02-extra-regs.jpg
2/9: fpgasids_02-extra-regs.jpg.
fpgasids_03-cbm-decoding.jpg
3/9: fpgasids_03-cbm-decoding.jpg.
fpgasids_04-component.jpg
4/9: fpgasids_04-component.jpg.
fpgasids_05-updown.jpg
5/9: fpgasids_05-updown.jpg.
fpgasids_06-symbol.jpg
6/9: fpgasids_06-symbol.jpg.
Meer
[Tekst] [Afbeeldingen] [Aansluitingen] [Broncodes]

Allereerst nogmaals een korte samenvatting van de FpdaSid. Het geheel is gebouwd op een kleine print (48mm bij 31mm - iets groter dan de originele Sid-Chip). Omdat men twee Sids in een FPGA gaat implementeren, komen er ook twee aparte Audio-signalen uit, bijvoorbeeld voor Stereo-geluid. 1 signaal via de oorspronkelijke Sid-Chip pin, het andere signaal via een extra connector op de FPGA-Sid print. De FpgaSid heeft onder andere de volgende mogelijkheden:

  • Volledig pin compatible met de oorspronkelijke Sid-IC.
  • Software volledig compatible.
  • Volledige Sid functionaliteit, inclusief de Paddles en de ExtIn Audio ingang.
  • Twee Sids voor stereo geluid. De adressen van de tweede Sid is met een register aan te passen.
    Adres Chip-select lijn. Reg.30
    Gebied~I/O A8 A5 ~SID SID-nr bit
    $D400 1 0 0 0 1 xxx
    $D420 1 0 1 0 2 --0
    $D500 1 1 0 0 2 -1-
    $D520 1 1 1 0 ? -??
    $DE00 0 x x 1 2 2--
  • De beide Sids zijn (onafhankelijk van elkaar) schakelbaar tussen de oorspronkelijke 6581 en de latere versie, de 8580. Het is te beschouwen als echt 2 afzonderlijke Sids.
  • Voor de extra functionaliteiten (Stereo en adres-gebieden) worden extra kabeltjes gebruikt (met klemmetjes) (zie foto's).
  • Er zijn twee verschillende configuraties op te slaan, genaamd "A" en "B".
  • Als extraatje zitten er 3 Leds op, die oplichten wanneer de afzonderlijke stemmen (van een Sid) aangesproken worden.

Nieuwe Symbolen voor een nieuw schema en een nieuwe print.

Voordat er een nieuw schema en een nieuwe print ontworpen worden, is het handig om eerst eigen symbolen (1 voor de print en 1 voor het schema) ervoor te maken. Gelukkig kan dit eenvoudig in de betreffende ontwerp-programma's, die er een eigen ingebouwde editor voor hebben. Na wat meten van de FpgaSid en bestuderen van de documentatie is dit al snel gerealiseerd. Qua schema-symbolen, vergelijk dit symbool met dat van de Sid en het is te zien dat de FpgaSid alleen een uitbreiding is van de gewone Sid. MAAR behalve de standaard IC-pin nummers, zijn er voor de extra functionaliteiten enkele niet-pin nummers. Deze zitten op extra connectors op de FpgaSid en hebben de volgende betekenissen:

  • B10 (Gnd): Deze zit op de zwarte 10-polige connector (Pin 10) en wordt in de ArSid niet gebruikt - Deze kan gebruikt worden voor de "Config"-schakelaar (op pin B6)
  • B6 (Config): Deze zit op de zwarte 10-polige connector (Pin 6) en wordt in de ArSid niet gebruikt - Met een aangesloten schakelaar kan gekozen worden tussen de twee opgeslagen configuraties A en B.
  • Blu-B7 (128-Mmu): Deze zit op de zwarte 10-polige connector (Pin 7) en wordt in de ArSid niet gebruikt - Maar deze aansluiting wordt in een Cbm128 gebruikt. Daar schijnt het allemaal iets anders te werken dan in een Cbm64 en is er een extra signaal nodig om aan te geven dat er een Sid aangestuurd moet worden, in plaats van een ander IC (in de Cbm128).

  • Yel-Cs (A5-$D420): Deze zit op de witte 3-polige connector, die gemerkt is met CS. Dit is een extra configuratie-signaal, waarbij de tweede Sid geactiveerd kan worden (in het oorspronkelijke Cbm64 adres-bereik) vanaf adres $D420. Hierbij moet ook de oorspronkelijke Chip-Select CS (Pin 8) aktief zijn.
  • Blk-Cs (A8-$D500): Deze zit op de witte 3-polige connector, die gemerkt is met CS. Dit is een extra configuratie-signaal, waarbij de tweede Sid geactiveerd kan worden (in het oorspronkelijke Cbm64 adres-bereik) vanaf adres $D500. Hierbij moet ook de oorspronkelijke Chip-Select CS (Pin 8) aktief zijn.
  • Red-Cs (IO1): Deze zit op de witte 3-polige connector, die gemerkt is met CS. Dit is een extra configuratie-signaal, waarbij de tweede Sid geactiveerd kan worden (in het oorspronkelijke Cbm64 adres-bereik) vanaf adres $DE00. Dit is een eigen Chip-Select. Wel moet vermeden worden dat de oorspronkelijke Chip-Select CS (Pin 8) aktief wordt (dit is in het ontwerp van de FpgaSid niet getest).

  • Sid2-Red (Audio Out 2): Deze zit op de witte 2-polige connector, die gemerkt is met Sid2. Dit signaal is al door een ingebouwde (transistor) versterker gegaan (zie het ingetekende versterker-symbool) en kan daarom rechtstreeks naar de audio-connector op een Cbm64 (of Cbm128).
  • Pcb (Audio Out Raw): Dit is een soldeer-eiland op de FpgaSid zelf. Hier is het ruwe Audio-signaal van de tweede Sid af te tappen, of te wel het signaal, voordat deze de ingebouwde versterker in gaat.

Deze extra signalen hebben ook hun aansluitingen (nodig) op het print-symbool. Ook heeft het print-symbool de grootte van de echte FpgaSid, zodat er eenvoudig rekening gehouden kan worden met de ruimte die het op de print gaat innemen. Best wel belangrijk wanneer er oorspronkelijk 4 Sids op de print zaten.


**-= Nog Verder Uitvoeren =-**



[Tekst] [Afbeeldingen] [Aansluitingen] [Broncodes]

Afbeeldingen

fpgasids_01.jpg
1/9: fpgasids_01.jpg.
fpgasids_02-extra-regs.jpg
2/9: fpgasids_02-extra-regs.jpg.
fpgasids_03-cbm-decoding.jpg
3/9: fpgasids_03-cbm-decoding.jpg.
fpgasids_04-component.jpg
4/9: fpgasids_04-component.jpg.
fpgasids_05-updown.jpg
5/9: fpgasids_05-updown.jpg.
fpgasids_06-symbol.jpg
6/9: fpgasids_06-symbol.jpg.
fpgasids_07-schema.jpg
7/9: fpgasids_07-schema.jpg.
fpgasids_08-blokschema.jpg
8/9: fpgasids_08-blokschema.jpg.
fpgasids_09-aansluitschema.jpg
9/9: fpgasids_09-aansluitschema.jpg.
[Tekst] [Afbeeldingen] [Aansluitingen] [Broncodes]