Witajcie!

Dzięki uprzejmości naszego szanownego kolegi XXL-a stałem się posiadaczem cartridge-a dla systemu Blizzard "BIG 2.0 by KNS Corporation". Zgodnie z tradycją postanowiłem się z wami podzielić jego zawartością :) Na początek wygląd zewnętrzny i wewnętrzny wspominanego carta:

Góra obudowy wraz z naklejką:

Góra płytki drukowanej (PCB) wraz z elementami:

Spód PCB:

Cartridge składa się z 32 kilo-bajtowej pamięci EPROM, oraz logiki zapewniającej możliwość odłączenia tego cartridge poprzez dowolne odwołanie do obszaru $D500-$D5FF. Tak naprawdę, są to cztery 8 kilo-bajtowe cartridge upchnięte w jednej 32 kilo-bajtowej pamięci. Do wyboru zawartości którą chcemy uruchomić służą dwa przełączniki. W pamięci EPROM znalazły się cztery następujące obrazy:

1) Turbo DOS (wygląda to na modyfikację DOS 6.x Stefana Dorndorfa)
2) gra River Raid (opis na naklejce sugeruje iż umieszczono ją na cartridge jako test joysticka ;] )
3) Blizzard Super Cartridge 4.0
4) Blizzard Turbo 2.8

Zainteresowani mogą pobrać zawartość pamięci EPROM stąd. Dla chętnych którzy chcą się podjąć testowania zawartości pod emulatorem lub zbudowania sobie prostego pojedynczego 8K carta polecam zawartość tego archiwum. Znajdują się w nim cztery 8K pliki .rom które można uruchomić pod emulatorem Atari800 lub Atari800Win. Gdy emulator zapyta o typ cartridge, należy wybrać "Phoenix 8KB cartridge". Tych samych plików można użyć do zaprogramowania pamięci EPROM typu 27C64 aby potem z niej wykonać sobie prosty 8K cartridge.

Dla tych którzy jednak nie mają ochoty/umiejętności aby wykonywać sobie carta a mają magnetofony obsługujące blizzarda i chcieli by się pobawić software, który jest zawarty na cartridge przygotowałem mini niespodziankę :) Po zaciągnięciu i uruchomieniu tego pliku (usunięto link, ponieważ plik nie działał poprawnie, więcej informacji w poście #11 tego wątku), macie możliwość uruchomienia software umieszczonego na tym cartridge bez jego posiadania. Program jest po prostu "loaderem i uruchamiaczem" tego co znajdowało się w pamięci EPROM cartridge-a Big 2.0. Można powiedzieć iż jest to mini emulator symulujący zachowanie się elektroniki znajdującej się w cartridge. Po wyborze dokonanym przez użytkownika program przepisuje dane w odpowiedni obszar pamięci i dokonuje procedury uruchomienia cartridge. A wspominany program wygląda tak:

Obsługa programu jest bardzo prosta. Klawiszami 1-4 dokonujemy wyboru, który z obrazów chcemy uruchomić. Klawisz ESC powoduje WarmStart. Należy pamiętać iż po wciśnięciu 1-4 zawartość cartridge zostanie uruchomiona tak jak by to miało miejsce po włączeniu komputera. Tak wiec jeżeli chcemy wyłączyć BASIC warto przytrzymać klawisz OPTION w momencie kiedy program uruchamia obraz danego cartridge. W przeciwnym wypadku np. Blizzard Cartridge 4.0 będzie zakładam iż BASIC ma pozostać włączony :) I jeszcze jedna uwaga do Turbo DOS-a... podczas startu sprawdza on czy wciśnięto START lub SELECT jeżeli tak to umieszcza on procedurę szybkiej transmisji dla TOP DRIVE w lokacji $600 lub $100.

Dla dociekliwych i tych wytrwałych którzy dotrwali do tego miejsca, dołączam jeszcze schemat cartridge który udało mi się przerysować:

wersja PDF: schemat w formacie wektorowym PDF
wersja PNG: schemat w formacie wektorowym PNG

Jak widać ze schematu jest to praktycznie typowy 8KB cartridge z możliwością odłączenia go poprzez dowolne odwołanie do lokacji $D5xx. Wykorzystano jednak 32KB pamięć EPROM. Sygnały A0-A12 podpięte do pamięci EPROM zapewniają adresowanie 8KB widocznych w przestrzeni $A000-$BFFF. Wybór banku 8KB zapewniają przełączniki SW1, SW2 - a to wiąże się z wyborem 1 z 4 dostępnych banków, a co za tym idzie jednego z 4 umieszczonych w pamięci EPROM obrazów (Turbo DOS, River Raid, Blizzard 4.0, Blizzard 2.8). Przełącznik SW3 umożliwia ponowne włączenie cartridge bez wyłączenia komputera.

Przerzutnik RS zbudowany z bramek U2A, U2D umożliwia odłączenie cartridge poprzez dowolne odwołanie do lokacji $D5xx. Rezystor R4 zapewnia podciągnięcie wyjścia bramki U2D do +5V (ponieważ autor zastosował bramki NAND typu OpenCollector) i poprawne wysterowanie tranzystora Q1, który steruje sygnałem RD5 sygnalizującym obecność cartridge w gnieździe. Kondensator C3 służy do filtracji zasilania i wpięty jest w pobliżu układu U2. Elementy R3 i C2 tworzą prosty układ czasowy zapewniający ustawienie przerzutnika RS w stan aktywny po włączeniu zasilana.

Jednak ten cartridge kryje w sobie pewną ciekawostkę... Na początku dziwiło mnie zastosowanie bramek NAND typu OpenCollector i zastosowanie tylko jednego rezystora typu Pull-UP (R4). Jednak po dalszej analizie chyba możemy się domyśleć do czego dążył autor takiego a nie innego rozwiązania.

Gdy spojrzymy na bramki U2B i U2C widzimy dość zaskakujący układ :) W momencie gdy nastąpi dowolny odczyt z pod adresów $D500-$D5FF na wyjściu bramki U2C pojawi się zero logiczne, tym samym linia D6 magistrali danych przyjmie stan logiczny zero. W praktyce sprowadzi się to do tego iż odczyt z pod dowolnej komórki z przedziału adresowego $D500-$D5FF da wartość z zawsze wyzerowanym bitem D6. Stan pozostałych bitów D0-D5 oraz D7 będzie nieustalony. Co autor takiego rozwiązania miał na myśli? Szczerze mówiąc nie wiem... na początku przypuszczałem iż jest to swego rodzaju zabezpieczenie sprzętowe... np. inni kopiujący zawartość pamięci EPROM tego  cartridge nie spodziewali się iż dołożono taką ciekawostkę i że potem software sprawdzał takie a nie inne zachowanie się cartridge. Jeżeli nie wykryto by ze linia D6 jest zawsze zerem przy odczycie dowolnej lokacji z przedziału $D5xx to software mógł robić jakieś nieprzewidywalne rzeczy... jednak po odpaleniu na emulatorze obrazów zrzuconych z pamięci EPROM nie zauważyłem jakiegoś niepoprawnego działania. Przypuszczam więc iż albo zastosowanie czegoś takiego było spowodowane albo możliwością wykrycia obecności takiego cartridge w gnieździe albo było to rozwiązanie przygotowane na przyszłość jego swego rodzaju zabezpieczenie lub możliwość identyfikacji cartridge danego typu.

To wszystko moje domysły i być może się mylę, ale tak mi podpowiadał rozsądek... a może ktoś z was wie lub spotkał się z podobnym rozwiązaniem?

Na koniec oczywiście WIELKIE DZIĘKI dla kolegi XXL-a za podarunek w postaci tego Carta :) Bez tego na pewno nie udałoby się dokonać analizy i dump-a tego carta :D A więc po raz kolejny WIELKIE DZIĘKI XXL! :D

pozdrawiam
Seban

Witajcie!

Dzięki uprzejmości Nosty-ego możecie mieć do dyspozycji zrekonstruowany "Unerring Master Super Cartridge". Jest to cartridge zawierający loadery i kopiery dla systemów turbo zgodnych z AST, ATT, UM. Z dyskusji wcześniej prowadzonych na tym forum wynika iż magnetofony wyposażone w turbo Blizzard również powinny działać z oprogramowaniem zawartym na tym cartridge. Dla przypomnienia, cartridge po uruchomieniu wygląda tak:

Jest to typowy 16KB cartridge, z możliwością odłączenia go poprzez dowolny zapis pod dowolną lokację z zakresu $D500-$D5FF. Zawartość pamięci EPROM tego cartridge możecie pobrać tutaj: UM Super Cartrige EPROM. Plik ten można również uruchomić pod emulatorem Atari800 czy Aatari800Win wybierając jako typ cartridge "Blizzard 16KB cartridge".

Cartridge wyglądał w ten sposób:

Może nasz naklejkowy renowator szanowny "kierownik zamieszania" ;)  zechce zrekonstruować również tą naklejkę? :) Jeżeli tak to w razie potrzeby skan karta w 300dpi TIFF jest tutaj.

Dół płytki drukowanej (tzw. PCB) zawierającej komponenty wygląda tak:

Góra PCB wygląda tak:

Dla zainteresowanych rozrysowany schemat cartridge:

wersja PDF: schemat w formacie wektorowym PDF
wersja PNG: schemat w formacie rastrowym PNG

Patrząc na schemat możemy wydzielić dwa funkcjonalne bloki:

1) 16KB pamięć EPROM 27128 podpiętą do magistrali ATARI poprzez sygnały A0-A12, oraz D0-D7. Diody D1, D2 oraz rezystor R2 tworzą prosty układ zastępujący bramkę OR. Pojawienie się zera logicznego na którejkolwiek z linii (~S4 lub ~S5) powoduje wymuszenie zera logicznego na liniach ~OE i ~CE pamięci EPROM, co spowoduje podpięcie jej pod magistralę w momencie kiedy na magistrali adresowej wystąpi adres z zakresu $8000-$8FFF (pojawia się wtedy zero logiczne na linii ~S4) lub $A000-$BFFF (pojawia się wtedy zero logiczne na linii ~S5). Ponieważ w złączu cartridge ATARI mamy tylko linie A0-A12 co umożliwia zaadresowania 8KB, a EPROM mamy 16K... sygnał ~S4 jest również wykorzystany do sterowania linią A13 pamięci EPROM, a co za tym idzie do wyboru odpowiednich 8K z pamięci EPROM.

2) Drugi blok to układ zapewniający możliwość całkowitego odłączenia cartridge poprzez zapis dowolnej wartości pod adres z zakresu $D500-$D5FF. Do tego celu został wykorzystany przerzutnik typu D (dwa takie znajdują się w układzie scalonym 74H74). Po włączeniu zasilania przerzutnik jest ustawiany tak aby na jego wyjściu Q pojawiła się logiczna 1. Jest to realizowane poprzez układ RC, składający się z rezystora R1 oraz kondensatora C1. W chwili włączenia zasilania napięcie na kondensatorze jest bliskie zera, co powoduje iż wejście asynchroniczne wejście SET przerzutnika zostaje wyzwolone i na wyjściu Q pojawia się stan 1. Kondensator zostaje naładowany przez rezystor R1 i przerzutnik pozostaje w takim stanie do czasu gdy nastąpi dowolny zapis pod adres $D500-$D5FF. Gdy dojdzie to takiej sytuacji na wyjściu Q przerzutnika pojawia się zero logiczne co powoduje odłączenie cartridge poprzez podanie tego zera na wejścia RD4 oraz RD5. Dodatkowo wyjście Q jest połączone z asynchronicznym wejściem zerującym przerzutnik RESET (aktywne w stanie zero). Następuje swego rodzaju dodatnie sprzężenie zwrotne i przerzutnik pozostaje w tym stanie (Q=0) do momentu wyłączenia zasilania.

Układ odłączania karta zawiera moim zdaniem drobny błąd konstrukcyjny i działa on zapewne przez przypadek :) Mianowicie... do wykrycia zapisu pod adres $D500-$D5FF potrzeba dwóch sygnałów... właśnie ~CCTL, który informuje o pojawieniu się na magistrali adresowej adresu z przedziału $D500-$D5FF, ale do tego trzeba jeszcze określić czy chodzi o odczyt czy o zapis danych. Do tego celu należy wykorzystać sygnał R/~W. Gdy jest on w stanie 1 informuje on nas iż mamy do czynienia z odczytem danych gdy jest on w stanie 0 wiemy iż chodzi o zapis danych. Ten fakt chciał wykorzystać twórca tego cartridge jednak popełnił on błąd. Przerzutnik typu D (taki jak 7474) przepisuje dane z wejścia D na wyjście Q w momencie gdy pojawi się narastające zbocze zegarowe na wejściu CLK. Jednak w tym wypadku sygnał ~CCTL cały czas utrzymuje się w stanie wysokim a jedynie podczas pojawiania się adresów $d5xx przechodzi do stanu niskiego aby zasygnalizować tan fakt. Również w tym momencie sygnał R/~W ma już ustaloną wartość. Nasz przerzutnik nie zapamiętał jeszcze stanu sygnału R/~W bo nie wystąpiło jeszcze żadne narastające zbocze na wejściu CLK (~CCTL jest w stanie niskim). W następnym cyklu na magistrali (gdy już nie ma dostępu do $D5xx) sygnał ~CCTL zmienia wartość z 0 na 1 w właśnie w tym momencie jest zapamiętywana wartość sygnału R/~W... jednak może być ona już nie aktualna... bo powinna ona być zapamiętana przy opadającym zboczu ~CCTL. Więc dlaczego to działa poprawnie? Sądzę iż dzięki opóźnieniom sygnału R/~W, być może jeszcze przez chwilę zachowuje on poprawną wartość którą udaje się zatrzasnąć w przerzutniku :)

*) symbol "~" którego używałem oznacza negację, czyli opis ~CCTL oznacza iż stanem aktywnym tego sygnału jest stan niski (zero logiczne)

Ufff... ale po co ja wam to wszystko opowiadam :) Pewnie i tak nikogo to nie interesuje :) Tak czy inaczej kolejny relikt z naszej przeszłości mógł zostać uratowany z czeluści zapomnienia :)

Wielkie podziękowania należą się dla kolegi Nosty-ego za chęć wypożyczenia tego cartridge do analizy i dokonania dump-a oraz reverse engineering-u :) DZIĘKI WIELKIE NOSTY! :D

pozdrawiam
Seban