GENIE I und II: Volldecodierter Sonder-ROM; RAM im Bereich 3900H bis 3BFFH

Helmut Bernhardt

Der Begriff Kompatibilität, den man meistens im Zusammenhang mit IBM-PC-Nachbauten liest, spielte auch beim TRS-80-Nachbau GENIE eine wichtige Rolle. So wurde gegenüber den ersten "Video-GENIEs" später zusätzlich zu Port FDH auch die Adresse 37E8H für den Betrieb des Druckers eingerichtet. Leider ist auch viel Unsinn vom TRS-80 mit übernommen worden, so z.B. die Decodierung der Tastatur. Obwohl die Tastatur prinzipiell mit 8 Speicheradressen auskäme (oder sogar mit nur einer Portadresse), braucht sie wegen mangelnder Decodierung den gesamten Bereich 3800H-38FFH. Außerdem werden dabei auch noch die 3/4K Adreßraum 3900H bis 3BFFH verschenkt, ohne daß die Tastatur in der vorliegenden Decodierung dies erzwingt. Ein anderer TRS-80-Nachbau, der Komtek 1, hat die Tastatur auf den Bereich 3800H-38FFH beschränkt, ohne dabei (zumindest in Sachen Tastatur) die Kompatibilität zum TRS-80 einzubüßen. Mit dem Bereich 3900H-3BFFH wird aber dort auch nichts Sinnvolles gemacht.

Die Lücke innerhalb der unteren 16K zwischen ROM und Drucker-Floppy-Bereich, der Adreßraum 3000H bis 37DFH, wird im GENIE teilweise als Sonder-ROM genutzt. Durch mangelhafte Decodierung ist der Sonder-ROM im Bereich 3700H bis 37DFH nicht erreichbar.

Der Teil 1 der Schaltung zeigt die Bestandteile des CPU-Boards des GENIE, die für diese Mißstände verantwortlich sind. Die Abweichungen von den Darstellungen im Service-Manual sind keine Fehler sondern Richtigstellungen. Außerdem ist hier schon der Zustand nach Umrüsten auf 4164-RAMs zugrundegelegt, der für die Schaffung von RAM bei 3900H bis 3BFFH Vorraussetzung ist.

Die Freigabe des Tastatur-Lesetreibers erfolgt bei allen Adressen 3800H bis 38FFH. Die im Teil 2 dargestellte Schaltungsänderung beschränkt diese Freigabe auf die Adressen 3800H bis38FFH und bewirkt außerdem, daß die Freigabe des Speicherlesetreibers und des RAM auch im Adreßraum 3900H bis 3BFFH erfolgt, d.h. hier liegt RAM vor.

Teil 3 zeigt die für das vollständige Decodieren des Sonder-ROMs nötige Änderung. Nach dieser Änderung sind alle Befehle des Sonder-ROM (auch P) verfügbar. Wenn am GENIE ein EG64MBA oder Abkömmling davon betrieben wird, ist dadurch der Bereich 3900H bis 3BFFH nicht doppelt vorhanden. Bei Abschalten der Tastatur und Einblenden von RAM wird dann nur noch zusätzlich der Bereich 3800H bis 38FFH als RAM verfügbar.

Wenn das "Sichere Plätzchen" nach c't 5/85 eingebaut ist, ist auch die o.a. Bereitstellung von RAM oberhalb der Tastatur nicht mehr nötig. Die sehr viel aufwendigere Schaltung aus c't hat den Vorteil, daß sie bei Betrieb des EG64MBA tatsächlich den Bereich 3900H bis 3BFFH zusätzlich zur Verfügung stellt. Der im Grundzustand oberhalb der Tastatur liegende RAM ist dort nicht der gleiche, der bei Abschalten der Tastatur verfügbar wird.

Umbauanleitung

In den Teilen 1-3 des Schaltplans sind alle ICs des CPU-Boards mit Nummer nach Bestückungsplan, Typ, und Pin bezeichnet. Auch die Herkunft sowie die Ziele der verwndeten Signale sind angegeben. Die in den Teilen 2 und 3 zusätzlich benötigten Gatter können durch 3 weitere ICs (74LS08, 20, 32) zur Verfügung gestellt werden. Diese Gatter haben im Schaltplan nur eine Typenbezeichnung.

Bei diesen zusätzlich einzubauenden ICs werden die Pins 1-6 sowie 8-13 hochgebogen. Mit den Pins 7 und 14 werden sie in geeigneter Anordnung an den Pins 7 und 14 der ICs Z35, Z36 und Z21 angelötet und durch Verbindung der bezeichneten Pins untereinander und mit den entsprechenden Pins des CPU-Boards mit isolierten Drähten beschaltet. Die Orientierung der Huckepack-ICs muß die gleiche sein wie die der ICs darunter.

Außerdem sind folgende Leiterbahnen zu durchtrennen bzw. Verbindungen zu legen:
  1. Verbindung von Pin 15 von Z37(367) mit Pins 4 und 5 von Z21(20);
    Pin 2 von Z36(04) ist nun direkt mit den Pins 4 und 5 von Z21(20) zu verbinden
  2. Verbindung von Pin 2 von Z36(04) mit Pin 15 von Z37(367);
    diese Verbindung liegt nach dem Umrüsten auf 64K als Drahtbrücke vor
  3. Verbindung von Pin 4 von Z22(156) mit Pin 12 von Z21(20)
  4. Verbindung von Pin 11 von Z35(32) mit den Pins 1 von Z7 und Z8(368)
  5. Verbindung von Pin 9 von Z35(32) mit Pin 8 von Z36(04)

Die Maßnahmen 1 bis 4 sind nötig, um den zusätzlichen RAM im Bereich 3900H bis 3BFFH zu erhalten, während 5 für die vollständige Decodierung des Sonder-ROM durchgeführt werden muß.

Eines der nicht benutzten AND-Gatter des zusätzlichen 74LS00 läßt sich zur Erzeugung eines SYSRES*-Signals aus RESET* (Z80-CPU, Pin 26) und NMI* (Z80-CPU, Pin 17) benutzen. Dieses Signal wird bei vielen Hardware-Erweiterungen benötigt. (Beim EXP1 von RB-Elektronik mit Doubler sollte dieses Signal anstelle des vorgeschlagenen RESET* verwendet werden.)