Немного о GMX
по материалам фирмы Скорпион
music by MIDISOFT
_
Наша фирма постоянно ведет исследова-
ния и разработки, целью которых является
расширение возможностей компьютера Scor-
pion (а когда это возможно, то и всего
семейства Spectrum совместимых компьюте-
ров), и устранение тех недостатков, из-за
которых слышна критика со стороны пользо-
вателей, правда в основном других компью-
теров (Pentagon, Profi). Время летит
очень быстро, и жизнь диктует новые тре-
бования к нашему старому доброму Spect-
rum'у. Прежде всего речь идет об улучше-
нии графических характеристик компьютера,
быстродействия, объема памяти. С другой
стороны, ввиду различных причин сегодня
большинство выпускаемых нами компьютеров
продается с контроллером Kempston-mouse и
IBM клавиатуры так как они удобны в рабо-
те, да к тому же обычные ZX Spectrum кла-
виатуры больше не выпускаются. Многие за-
казывают и контроллер HDD (SMUC). Поэтому
к концу 1997 года планируется появление
новой платы Scorpion. На этой плате будут
уже установлены те контроллеры, которые
на сегодня стали популярны и под которые
уже написано большое количество ПО. Это
контроллер IBM клавиатуры и IBM мыши, ра-
ботающий по интерфейсу Kempston-mouse, и
самое главное, - контроллер HDD + IBM
слот. По своему опыту могу сказать, что,
кто хоть раз поработал с нашим HDD в
TR-DOS, а про IS DOS и говорить нечего,
как правило, сразу забывает о том, что на
компьютере установлен еще и дисковод и
вспоминает об этом, лишь когда надо пере-
писать программы от кого-то или для ко-
го-то.
Установка этих устройств на основную пла-
ту позволит освободить место на системном
разъеме для подключения новых устройств
HardWare, как уже серийно выпускаемых,
например, General Sound, так и планируе-
мых к выпуску. Но самое главное,стоимость
такой платы планируется гораздо ниже, чем
сегодня стоят все перечисленные устройс-
тва, если покупать их отдельно. При этом
технические характеристики этой платы бу-
дут гораздо выше и в большей степени бу-
дут соответствовать требованиям сегодняш-
него дня. А именно:
1. Объем ОЗУ от 256кБ до 2048кБайт (в
виде 30pin Simm модулей).
2. Объем ПЗУ 512кБайт.
3. Графика: 1 - Стандартная ZX Spectrum
2 - 640*200, 16цветов, аппа-
ратный скроллер по вер-
тикали, для ускорения
работы в текстовых режи-
мах.
4. Тактовая частота 3.5/7 MГц, переклю-
чение как аппаратно, так и программно.
5. Дополнительные возможности (самое ин-
тересное).
1. Возможность отключения всех до-
полнительных портов и перевод
компьютера в режим стандартного
ZX Spectrum. При отключении пор-
тов, также включается и стан-
дартное ПЗУ.То же самое, но до-
полнительно полностью эмулируют-
ся временные параметры разверток
и сигналов прерываний для комп-
ьютера Pentagon, как основного
компьютера,используемого де-
мо-строителями.
2. Поскольку схемотехника платы
сделана на современном техничес-
ком уровне с использованием
программируемых логических мат-
риц (ПЛМ) фирмы Altera, и сама
схема "хранится" в системном
ПЗУ, то появляется возможность
изменять схему компьютера, при-
чем очень кардинально, путем
простой замены ПЗУ или переклю-
чением банков ПЗУ. Последнее да-
ет возможность иметь на одной
плате несколько вариантов схем
компьютеров, отличающихся к при-
меру различными вариантами час-
тот разверток - одна для обычных
телевизоров и CGA мониторов,
другая для VGA или EGA монито-
ров. Поле для воплощения различ-
ных идей более чем достаточное.
_
Все это хорошо, скажет пользователь
Скорпиона, но что делать мне с тем комп-
ьютером, который я купил, потратив на не-
го немалые деньги? Поэтому, предвидя эти
справедливые вопросы, хотим заранее успо-
коить владельцев любых Скорпионов. При
создании новой модели компьютера было ре-
шено, что все пользователи старых компью-
теров должны иметь возможность доработать
свой компьютер до возможностей нового.
Так было всегда, когда появлялись новые
платы Скорпиона, так будет и на этот раз.
Более того, на этот раз возможность дора-
ботки старой модели Скорпиона до новых
возможностей появится даже раньше, чем
начнется производство новой платы. С этой
целью сейчас наша фирма разрабатывает и
готовит к серийному производству плату
под рабочим названием:
GMX
(Grafic_Memory_eXtension device for Scorpion 256)
Рабочий экземпляр контроллера был предс-
тавлен на Enlight_97.
Эта плата выполняет все функции по расши-
рению и модификации старых плат Скорпион
256 до уровня новой платы Скорпион по ха-
рактеристикам графики, объема ОЗУ, ПЗУ,
дополнительным возможностям по совмести-
мости с ZX Spectrum и Pentagon, загрузке
и модификации схемы и т. д. Короче гово-
ря, имея любую модель Скорпиона как фир-
менную так и "левую" можно легко дорабо-
тать ее до возможностей нового компьютера
путем подключения платы GMX.
Вот что можно кратко сказать о техни-
ческих показателях данного устройства.
1. Расширение памяти до 2Мб. Среди раз-
личных, как существующих, так и возможных
вариантов организации, выбор пал на тот
вариант, который осуществлен в Profi. То
есть сделано так, что просто 256Кб адре-
суются так жe, как и было, через обычный
скорпионовский стандарт, а все, что выше
- по стандарту Profi - порт 0DFFDh. Пос-
кольку у Profi максимальная память - 1Мб,
то можно работать и со всей памятью от 0
до 1Мб по стандарту Profi. Просто физи-
чески это будут другие страницы памяти.
Например, можно загрузить какую-нибудь
программу для Profi, использующую память
до 1Мб,и в тоже время безболезненно поль-
зоваться Теневым Сервис-Монитором. Града-
ции по наращиванию памяти:
256Кб, 512Кб, 1Мб, 1256Кб, 2Мб
- стандартные Simm-модули. Причем можно
устанавливать от одного модуля объемом
256Кб (получится память Скорпиона) до 2-х
модулей по 1Мб - общая память получится
2Мб. На больший объем мы специально не
стали закладываться из-за того, что,
во-первых, это уже становится дороговато,
во-вторых, все-таки мало кому нужно, а
платить-то в той или иной степени придет-
ся всем, и, в-третьих, при использовании
процессора Z80 очень большая память не
сможет использоваться эффективно. Почему
был выбран именно стандарт Profi? Ответ
прост: зачем придумывать новые стандарты,
если уже есть компьютеры с расширенной
памятью, и нет технических ограничений на
использование тех же портов для ее адре-
сации. Кроме этого,при выбранном стандар-
те адресации сразу же работают программы
от Profi, рассчитанные на расширенную па-
мять. Опять же, появление любого нового
стандарта расширения памяти требует по
крайней мере времени на появлениe прог-
рамм для него, привыканиe к нему пользо-
вателей. А в данном варианте этого не
требуется. Кроме этого,используются и до-
полнительные режимы адресации верхней па-
мяти, которые позволяют значительно под-
нять быстродействие при работе с ней.
Особенно это актуально для работы Тенево-
го Сервис-Монитора (из ПЗУ!), и программ,
его использующих (вспомним о "винчесте-
ре"). ТМ испытывает значительные сложнос-
ти из-за ограничений, накладываемых воз-
можностью адресовать расширенную память
только через одно окно в адресном прост-
ранстве процессора. Аналогичные проблемы
испытывают все программы, так или иначе,
активно использующие расширенную память
при "переброске" фрагментов из одного
анка в другой.
2. Графический экран 640*200(208) и плюс
аппартный скроллер. Количество цветов как
и в обычном ZX Spectrum . Hа каждый байт
графики - один байт атрибутов. Для того,
чтобы изображение было цветное, необходи-
мо обязательное наличие 2-х Simm-ов, т.
е. как минимум 512Кб. Адресация графичес-
кого экрана начинается с 40h, при этом
полностью линейная, т. е. первые 80 байт
- первая строка экрана, следующие 80 байт
- следующая, и т. д. Атрибуты экрана хра-
нятся в одной из расширенных страниц па-
мяти. Их адресация точно такая же. Основ-
ное назначение расширенной графики -
стандартный текстовый экран 80*25 симво-
лов (символ имеет размер 8 на 8 пиксе-
лей), необходимый для работы с текстовыми
редакторами и почтовыми программами. Для
ускорения работы в текстовом режиме ис-
пользуется аппаратный скроллинг
вверх-вниз. Для сдвига изображение по
вертикали на любое количество пикселей
необходимо лишь выполнить запись двух
байт в порты "скроллера", которые задают
начальный адрес в области видео-ОЗУ для
вывода изображения. При сбросе компьютера
в портах скроллера устанавливается значе-
ние 0. Для перемещения всего изображения
на одну пиксельную строку вверх необхо-
димо в порты скроллера записать значение
01. Для перемещения на одно знакоместо
вверх - записать значение 08 итд.
Все остальные возможные применения рас-
ширенной графики рассматриваются как вто-
ростепенные, поскольку ничего путного при
использовании Z80 для обработки такой
графики, на наш взгляд, создать не удаст-
ся. Допускаем, что многие не согласятся с
этим утверждением. Время покажет, но да-
же, если такой наш подход ошибочен, то в
дальнейшем, за счет возможности изменения
схемы путем изменения прошивки ПЗУ можно
будет ввести дополнительные графические
режимы. Почему выбор пал именно на графи-
ческий экран, а не на чисто текстовый.
Причина в том, что текстовый режим (с ап-
паратным знакогенератором) значительно
сложнее в реализации, в идеале знакогене-
ратор должен быть загружаемый, а это еще
более усложняет конструкцию. Но тем не
менее, поскольку имеется возможность кар-
динально менять схемотехнику без измене-
ния железа (раньше бы это звучало как
бред), то вполне возможно, что к имеющей-
ся схеме будет добавлена совершенно дру-
гая, с другими графическими характеристи-
ками. Появление такой схемы зависит толь-
ко от вас, точнее ваших программ, которым
не будет доставать существующих аппарат-
ных средств. Еще раз хотим отметить, что
даже серьезные и кардинальные изменения в
схеме требуют лишь замены прошивки ПЗУ. В
ходе обсуждения графических возможностей
платы GMX с потенциальными ее пользовате-
лями мы получили множество советов и ре-
комендаций о том, что необходимо добавить
в схему. На первом месте оказался допол-
нительный графический режим 320*200 -
каждая точка своим цветом. Сейчас мы ве-
дем работы по созданию такого режима,
причем, повторюсь еще раз, что это приве-
дет только к изменению ПЗУ. Кроме этого,
если получится, то мы планируем сделать
что-то типа простейшего блиттера: аппа-
ратная пересылка одной области памяти в
другую, заполнение области памяти задан-
ным байтом и тд.
3. Профессиональное ПЗУ040 (512Кб). При
разработке ПО для текущих версий мы уже
столкнулись с ограничением на объем ПЗУ,
и ОЗУ (256Кб). Поэтому дальнейшее разви-
тие встроенного программного обеспечения
будет идти только с поддержкой расширите-
ля GMX. Планируется переделать Теневой
Монитор на работу в режиме 640*200, руси-
фицировать, сделать дальнейшее расширение
встроенных сервисных возможностей тенево-
го монитора, прежде всего направленных на
улучшение сервисных функций при работе с
HDD, поддержку различных операционных
систем (в части файловой организации), а
также поддержка возможности работать с
HAYEs-совместимыми модемами. Все это тре-
бует значительного места в ПЗУ. Кроме
этого,в ПЗУ,как уже говорилось,хранится и
схема платы GMX. Причем сделано так, что
из ТМ можно будет кардинально менять схе-
му, загружая один из нескольких возможных
вариантов. Также не надо забывать о том,
что ПЗУ большого объема обладает самым
выгодным соотношением цена/объем. Что ка-
сается Проф.ПЗУ для обычных плат, то они
будут изменяться только если будут обна-
ружены какие-либо ошибки в их работе, ли-
бо добавляемые возможности укладываются в
существующие аппаратные ограничения. На
сегодняшний день выпускается версия с но-
мером 4.1. Самым главным и основным дос-
тоинством ППЗУ, установленным на плате
GMX будет возможность перепрограммирова-
ния его пользователем. Прежде всего это
касается программ - записанных в ROM
диск. Пользователь сможет подбирать прог-
раммы на свой вкус, сам формировать со-
держание своего ROM диска, а также обнов-
лять версию Проф ПЗУ у себя на месте. Это
достигается путем применения в качестве
ПЗУ современных микросхем флэш-памяти.
4. Повышение совместимости с ZX Spectrum
и Pentagon. Для этого в меню теневого мо-
нитора вводится дополнительная строка ме-
ню Standart Spectrum. При этом отключают-
ся все дополнительные порты и одновремен-
но включается стандартное ПЗУ ZX Spectrum
128 '& TRDOS. Кроме этого, введена возмож-
.ность установки временных параметров Pen-
,tagon-128 и Profi. При переходе в эти ре-
жимы компьютер превращается в абсолютно
стандартный ZX Spectrum или в Penta-
gon (можно легко сделать и Pentagon-512)
или Profi, при этом полностью "забывает"
о своих дополнительных возможностях. Вы-
ход из этого режима, разумеется, только
по кнопке сброс. Введение таких режимов
назрело давно и продолжает оставаться ак-
туальным и на сегодняшний день, поскольку
некоторые программисты упорны в своем же-
лании писать программы так,как это хочет-
ся им. Ну в таком случае, "если гора не
идет к Магомету, то Магомет пойдет к го-
ре." Главное, чтобы польза была для
всех. Режим стандартного Pentagon, а так-
же Pentagon-128 предусматривает прежде
,всего полную совместимость с компьютерами
класса Pentagon по временным диаграммам
счетчиков телевизионной развертки, дли-
тельности и положению сигнала INT, от-
сутствию сигнала Wait. Это даст возмож-
ность некоторым демо-программам работать
так, как они работали бы на Pentagone.
5. Турбирование с коэффициентом ускоре-
ния 1.8-1.9. Hа плате GMX встроена схема
Турбирования с увеличением быстродействия
-в 1.8-1.9 раза при исполнении программ из
ОЗУ. При работе с ПЗУ быстродействие уве-
личивается ровно в 2 раза. Переключение
Турбо/Hорма как и сейчас: и программно, и
аппаратно. По заказу пользователя будут
поставляться версии с тактовой частотой
14МГц. Но стоимость их будет выше. За
счет использования более дорогих микрос-
хем и более быстрого процессора. Скорее
всего будет возможность замены простой
платы GMX на более мощную. По крайней ме-
ре, мы постараемся сделать именно так.
6. Конструктивное исполнение. Как конс-
труктивно выполнен данный расширитель.
Это, плата размером около 80*110 мм,
вставляется в панельку для Z80 на любой
модели Скорпиона. Лучше (надежнее), если
вместо панельки вы впаяете стандартный
разьем. Кроме этого, к 10 точкам старой
платы припаивается шлейф(входящий в комп-
лект поставки), через который на плату
GMX через 10-контактный разъем подают-
ся/снимаются следующие сигналы: R, G, B,
Sync, Magic, RDR/- чтение ПЗУ, CSR/- об-
ращение к ОЗУ, +5v, Земля.
7. Экономические показатели. Ориентиро-
вочная стоимость платы GMX с ОЗУ 512Кб -
$35 - 40 (Цена производителя.) Для срав-
нения: на сегодня стоимость турбирования
старой платы Скорпион - $10, установка
ПрофПЗУ040 - $20. То есть все дополни-
тельные возможности достаются пользовате-
лю за $5-10. Если хотите еще немного сэ-
кономить - выпаяйте более половины ИМС с
основной платы. Список будет прилагаться
:-)
8. Сроки начала серийного производства и
продажи. Как всегда, тяжело давать конк-
ретные сроки, поскольку приходится потом
оправдываться за то, что не укладываешься
в них. Как например, было с контроллером
HDD, который разрабатывался и готовился
более двух лет. Но тем не менее, все-таки
работы над ним успешно завершены и коли-
чество пользователей HDD на лето 1997 го-
да перевалило за тысячу. На сегодняшний
день плата GMX находится на этапе развод-
ки печатной платы, поэтому мы надеемся,
что серийное производство и продажа нач-
нутся ближе к концу осени 1997 года. Ну а
время покажет,насколько мы точно спрогно-
зировали.
9. Использование GMX на других моделях
Spectrum-совместимых компьютеров. Мы пла-
нируем вместе с документацией на GMX пос-
тавлять в комплекте всю информацию о том,
как доработать другой компьютер до того,
чтобы в него можно было включить GMX.
Фактически от любого Spectrum-совместимо-
го компьютера при использовании платы GMX
требуется: поддержка музыкального сопро-
цессора, поддержка контроллера TRDOS,
поддержка клавиатурного порта, магнитофо-
на, джойстика, принтера и еще некоторые
несущественные мелочи. Все это есть прак-
тически в любом Spectrume и так или иначе
можно это использовать.
Пользуясь случаем хочу кратко познако-
мить читателей журнала ZX Format с нашими
работами за последний год, а также кратко
рассказать о новых периферийных устройс-
твах, серийно изготавливаемых и продавае-
мых, в том числе и по почте.
Весь этот год основные наши усилия бы-
ли направлены на поддержку и развитие
контроллера HDDиIBM-периферии
(SMUC-контроллер). Сюда относится и дора-
ботка ПрофПЗУ до новых возможностей и пе-
реработка большого обьема прикладных и
игровых программ с целью обеспечения воз-
можности загрузки и работы этих программ
на HDD. Сейчас уже можно говорить о том,
что почти все программное обеспечение,
распространяемое нами - а это более двух-
сот игровых и системных дисков может ра-
ботать с HDD.
К новым возможностям относятся, напри-
мер, автостарт компьютера с любого зада-
ваемого пользователем раздела или диска,
что на практике оказалось очень удобно,
осоенно при работе с IS-DOS. Для обеспе-
чения работоспособности HDD большого об-
ьема - свыше 528Мб, а также более быстрой
работы HDD наконец-то был доработан режим
работы с HDD по стандарту LBA. В двух
словах: в этом режиме адресация данных на
HDD идет не по привычным координатам (ци-
линдр/ головка/ сектор), а по абсолютному
номеру сектора. Преобразование и выбор
нужного сектора осуществляет сам жесткий
диск. В таком режиме работа с HDD ускоря-
ется до 1.5-2 раз! Правда, некторые ста-
рые модели HDD данный режим не поддержи-
вают.
Наша фирма активно сотрудничает с раз-
личными группами программистов, пишущих
для ZX Spectrum. В результате такого сот-
рудничества появляются различные приклад-
ные программы, поддерживающие работу с
HDD. Сюда относятся различные копировщики
и загрузчики, позволяющие быстро работать
с различными разделами и дисками на HDD.
Представьте, когда у вас под рукой сто
или больше дискет и нужно быстро и эффек-
тивно с ними работать. Найти нужный файл,
скопировать его на другой диск, переиме-
новать, сделать выборку каталогов всех
или некоторых дисков и т. д. Без удобных
и эффективных программ это сделать было
бы трудно. Кроме этого,надо отметить, что
все эти прграммы пишутся "на перспективу"
- в них заложена возможность поддержки
платы GMX, а именно использование графи-
ческого экрана и памяти до 2-х Мб ОЗУ.
Следующейперспективной возможностью
контроллера SMUC является возможность
подключения различных недорогих карт от
IBM PC. К ним прежде всего относятся пла-
ты HAYE-s совместимых модемов. Вся слож-
ность заключается лишь в написании прог-
раммной поддержки таких модемов. За пос-
ледний год ситуация значительно измени-
лась к лучшему. Появились программы, сде-
ланные разными авторами, позволяющие
подключать к SMUC внутренние модемы, как
-ни странно работающие на скорости 14400 и
-даже 33600. Теперь осталось написать еще
почтовые программы (для получения, разбо-
ра, написания и отправки электронной поч-
ты) и тогда будет открыт путь для выхода
в системы электронной почты и,чем черт не
шутит, - в Internet.
Для подробного и детального ознакомле-
ния с тем, над чем мы работаем, что сде-
лано за последний год, какие программы и
литературу мы распространяем, на как мож-
но все это заказать и получить по почте,
пошлите запрос по адресу:
199048 Санкт-Петербург, а/я 083
Зонову Сергею Юрьевичу.
или по телефонам:
(812) 298-0653, 172-3117 (отдел заказов,
с 10 до 14 ),251-1262 (сервис-центр, с 10
до 19) или по адресу электронной почты:
FidoNet: 2:5030/529.16,
E-mail: sczs@spb.tsi.ru.
Обо всех недостатках встроенного прог-
раммного обеспечения, а также о том, ка-
кие возможности вы хотели бы видеть в
нем, и в принципе на компьютере, можно
,сообщить по телефону (812) 130-1995, а
лучше по электронной почте:
FidoNet: 2:5030/25.1,
E-mail: moa@deeds.spb.ru.
