Эмулятор ZX Spectrum на STM32f4

@Koryim · Регистрация: 18.10.2013

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Написал эмулятор процессора Z80. Использовал отладочную плату STM32f4-discovery, к ней подключен LCD по FSMC. К PA[0-4](входы) и PC[0-7](выходы) подключается стандартная спектрумовская клавиатура (у меня ее правда нет, поэтому пока просто замыкаю пины проводком :)). Пока не реализован тайминг выполнения команд и нормальные прерывания от дисплея (возможно на нормальный вывод на LCD не хватит ресурсов). Но заветная надпись....

вот она!!!
Т.к. это мой первый проект на ARM буду рад услышать критику или предложения, ну и вопросы.

[34.63 Кб]

21.10.2013, 20:47

крут

@OtixPM · 21.10.2013, 21:01

Сообщение от Koryim

Т.к. это мой первый проект на ARM буду рад услышать критику или предложения, ну и вопросы.

Неужели это первый проект? Обалденно.

Предложение: Spectrum - не Spectrum, если нет звука :-) К счастью, на F4-Dyscovery есть разные звуковые возможности (GPIO, DAC, audyo-codec).

21.10.2013, 21:12

я вот денди бы хотел или сегу есть нет проекты работающие
Хотелось бы сделать Dendy на STM и дисплей 5 дюймов в виде джойстика с аккумом. Переносная типо консолька.)) Интересно я вот думаю если взять денди оригинал и реконструировать ее, т.е. CPU оригинал, а графику перенаправить на дисплей. Плату свою замастырить, а картриджи как то эмулировать.

@khosh · 21.10.2013, 23:18

Огромное спасибо! Сам спектрум не очень интересен, но есть в наличии куча измерительных приборов на базе Z80, которым замена мозгов на АРМ, с сохранением возможности исполнения оригинальной прошивки, очень полезна будет!

@hd44780 · 21.10.2013, 23:30

Сообщение от Koryim

подключается стандартная спектрумовская клавиатура (у меня ее правда нет, поэтому пока просто замыкаю пины проводком :)).

Слышал, что многие PS2 клаву подключают :) .
А программы с USB флэшки загружать умеет? Обожаю RiverRaid ...

@ShodS · 21.10.2013, 23:34

Сообщение от Koryim

Написал эмулятор процессора Z80.

Что прям с нуля?..... Как он работает, как транслятор команд Z80 в функции ARM-а?....

Т.е. надо в памяти контроллера завести переменные соответствующие РОН-ам процессора Z80, и потом с помощью транслятора команд обрабатывать эти регистры... так?

А сама структура пространства памяти спектрума тоже организована выделенными областями в ROM контроллера?...
т.е. это 16кб системы, 48кб оперативы... так?

И экран как обновляется, самим же контроллером по прерыванию с определенной частотой, например 50Гц?
Какая частота контроллера?

22.10.2013, 02:23

+2001000 !!!
Давай ещё TR-DOS через SDIO :)
Зачот однозначно.... poke,peek,порты

@ShodS · 22.10.2013, 02:31

как ща помню..... в слепую набирал.....

10 for z=0 to 20
20 beep .01,z
30 next z
40 goto 10

@tokky · 22.10.2013, 02:55

Респект.
Нарисуйте в сообщесто полноразмерный триллер о создании девайсины.
Думаю, всем интересно будет.

@Ymk · 22.10.2013, 03:40

Сообщение от OtyxPM

Spectrum - не Spectrum, если нет звука :-)

а так же если не эмулятся времянки экрана и всё такое%)

Сообщение от khosh

Сам спектрум не очень интересен, но есть в наличии куча измерительных приборов на базе Z80, которым замена мозгов на АРМ, с сохранением возможности исполнения оригинальной прошивки, очень полезна будет!

давным давно есть открытые, годами отточеные библиотеки эмуляции z80, в которых ТАКИЕ нюансы учтены, что ужас. а самописная вчера библиотека для серьезных девайсов - зло злейшее. на моей памяти было несколько попыток написания таких эмуляторов, и КАЖДАЯ лажала будь здоров.

@moksir · 22.10.2013, 07:42

Сообщение от Koryim

Написал эмулятор процессора Z80. Использовал отладочную плату STM32f4-discovery, к ней подключен LCD по FSMC. К PA[0-4](входы) и PC[0-7](выходы) подключается стандартная спектрумовская клавиатура (у меня ее правда нет, поэтому пока просто замыкаю пины проводком :)). Пока не реализован тайминг выполнения команд и нормальные прерывания от дисплея (возможно на нормальный вывод на LCD не хватит ресурсов). Но заветная надпись....
Вложение:

DSC_04311.jpg
вот она!!!
Т.к. это мой первый проект на ARM буду рад услышать критику или предложения, ну и вопросы.
DSC_04321.jpg

Sorce.rar
Молодец, давно вынашивал эту идею, руки не доходили, просмотрю исходники.
Я думал прикручивать к обычному телику, даже писал видеодрайвер с выводом из обычного порта 64 цвета стандартного RGB.
Так же вижу, что порт версии 48, но в принципе можно и полнофункциональную версию 128 с эмулятором бета диска и ауди чипа (2 канала ЦАП есть).
Пока такие мысли.
Вообще идея карманного спектрума очень занятна. Игр то написано за 10тыс, и они лучше чем нынешние.

ps
Вам на zx.pk.ru надо. Там это встретят воодушевленно.
Вон некий Лисицин обкатал там свой проект спека на 3х! атмег128 и в РАДИО напечатался.
А Ваш проект на ОДНОЙ микросхеме вообще фурор вызовет.

@dykytdroyd · 22.10.2013, 08:40

Нужно срочно поправить левые названия типа переменных (jamp, picsel и прочий рунглиш) на правильные англоязычные, добавить вменяемую лицензию и выложить на github :)
Комментарии бы тоже желательно на английский перевести, но это не так критично.
Тогда возможно увидим развитие в что-то большее.

p.s. Единственно ромы надо бы отдельно, т.к. легально их можно не все версии распространять, в частности на оригинальный 48k статус не известен (скорее всего всем уже все равно, но лучше утрясти это заранее). Например Amstrad версии rom можно распространять и модифицировать, если не изменяется копирайт, только для software эмуляторов и без коммерческой выгоды.

@moksir · 22.10.2013, 09:09

Вот еще где то взял, не помню.

http://gfile.ru/a22Qy

@Koryim · 22.10.2013, 20:13

Сообщение от moksir

Вот еще где то взял, не помню.

http://gfile.ru/a22Qy

Не ну это пока для меня темный лес.

Сообщение от moksir

Молодец, давно вынашивал эту идею, руки не доходили, просмотрю исходники....

ps
Вам на zx.pk.ru надо. Там это встретят воодушевленно.
Вон некий Лисицин обкатал там свой проект спека на 3х! атмег128 и в РАДИО напечатался.
А Ваш проект на ОДНОЙ микросхеме вообще фурор вызовет.

До того проекта мне еще далеко, Лисицин наверняка потратил не один день на создание своего проекта. А на тот сайт я пробивался пробивался да и забросил это дело.

Сообщение от Ymk

давным давно есть открытые, годами отточеные библиотеки эмуляции z80, в которых ТАКИЕ нюансы учтены, что ужас. а самописная вчера библиотека...

Так это не для каких интересов, а просто для разминки мозга (хобби)!

Сообщение от ShodS

Что прям с нуля?..... Как он работает, как транслятор команд Z80 в функции ARM-а?....

Не ну не прям с нуля, посмотрел как декодировать команды, ну и так интернеты почитал. Работает просто в памяти организовано несколько массивов ROM, ROM (видео и обычное ОЗУ), читаем код операции, декодируем, выполняем, приращиваем счетчик команд (при необходимости), и так пока программа не кончится :) Экран не обновляется, при записи в видео ROM выводим сразу на экран. Частота 165МГц, вроде, по таймингам выполнения пока не смотрел. С экраном нужно однозначно что то решать, он пока самое медленное звено. Возможно нужен еще один проц :)

Сообщение от OtyxPM

Неужели это первый проект? Обалденно.

Oxford писал(а):

крут

Всем спасибо. Вот допилю клаву, потом и звуком займусь с таймингами.

@ShodS · 22.10.2013, 21:18

Сообщение от Koryim

Экран не обновляется, при записи в видео ROM выводим сразу на экран.

Дык этож не правильно... нужно завести таймер который будет щелкать раз в 20мс и вызывать процедуру обновления всего экрана..... (думаю это будет эффективнее чем сейчас)

@OtixPM · 22.10.2013, 21:46

Сообщение от ShodS

нужно завести таймер который будет щелкать раз в 20мс и вызывать процедуру обновления всего экрана..... (думаю это будет эффективнее чем сейчас)

А ещё эффективнее - поручить DMA перекидывать видеомассив в LCD. А процессор сможет в это время заниматься вычислениями.

@trowim · 23.10.2013, 02:35

Сообщение от OtyxPM

Сообщение от Koryim

Т.к. это мой первый проект на ARM буду рад услышать критику или предложения, ну и вопросы.

Неужели это первый проект? Обалденно.

Предложение: Spectrum - не Spectrum, если нет звука :-) К счастью, на F4-Dyscovery есть разные звуковые возможности (GPIO, DAC, audyo-codec).
Для 48к хватит и 1-битного звука (DAC не нужен).

@trowim · 23.10.2013, 02:42

Тут такое дело... на Nintendo DS есть эмулятор спектрума 128, который эмулирует и звук и TR-DOS и всё тайминиги.
Причем без пропусков кадров, один из самый точных и четких эмуляторов спектрума.

Так вот, процессор там: ARM946E-S — 67 Мгц + сопроцессор ARM7TDMI — 33 МГц.
Сорцы закрыты, но автор известный спектрумист и достаточно адекватен, думаю с ним можно на тему сабжа пообщаться, думаю он много полезного может рассказать...

А еще приятель 10 лет назад писал эмулятор Спектрума под Palm с 16 мгц процессором...
В общем думаю что и F3 будет более чем достаточно.
Вопрос только в том сколько ресурсов отьедает работа с LCD экраном.

@trowim · 23.10.2013, 02:49

Сообщение от Koryim

стандартная спектрумовская клавиатура (у меня ее правда нет, поэтому пока просто замыкаю пины проводком :))

Если есть тачскрин на борде, то идеальный вариант - виртуальная клавиатура.

Кстати, бордюр эмулируется?

@moksir 0 / 0 / 0 Регистрация: 23.05.2012 Сообщений: 214
	22.10.2013, 09:09	14
	Вот еще где то взял, не помню. http://gfile.ru/a22Qy 0

@Koryim 1 / 1 / 0 Регистрация: 18.10.2013 Сообщений: 92
	22.10.2013, 20:13	15
	Сообщение от moksir Вот еще где то взял, не помню. http://gfile.ru/a22Qy Не ну это пока для меня темный лес. Сообщение от moksir Молодец, давно вынашивал эту идею, руки не доходили, просмотрю исходники.... ps Вам на zx.pk.ru надо. Там это встретят воодушевленно. Вон некий Лисицин обкатал там свой проект спека на 3х! атмег128 и в РАДИО напечатался. А Ваш проект на ОДНОЙ микросхеме вообще фурор вызовет. До того проекта мне еще далеко, Лисицин наверняка потратил не один день на создание своего проекта. А на тот сайт я пробивался пробивался да и забросил это дело. Сообщение от Ymk давным давно есть открытые, годами отточеные библиотеки эмуляции z80, в которых ТАКИЕ нюансы учтены, что ужас. а самописная вчера библиотека... Так это не для каких интересов, а просто для разминки мозга (хобби)! Сообщение от ShodS Что прям с нуля?..... Как он работает, как транслятор команд Z80 в функции ARM-а?.... Не ну не прям с нуля, посмотрел как декодировать команды, ну и так интернеты почитал. Работает просто в памяти организовано несколько массивов ROM, ROM (видео и обычное ОЗУ), читаем код операции, декодируем, выполняем, приращиваем счетчик команд (при необходимости), и так пока программа не кончится :) Экран не обновляется, при записи в видео ROM выводим сразу на экран. Частота 165МГц, вроде, по таймингам выполнения пока не смотрел. С экраном нужно однозначно что то решать, он пока самое медленное звено. Возможно нужен еще один проц :) Сообщение от OtyxPM Неужели это первый проект? Обалденно. Oxford писал(а): крут Всем спасибо. Вот допилю клаву, потом и звуком займусь с таймингами. 0

@OtixPM 1 / 1 / 0 Регистрация: 11.01.2013 Сообщений: 5,479
	22.10.2013, 21:46	17
	Сообщение от ShodS нужно завести таймер который будет щелкать раз в 20мс и вызывать процедуру обновления всего экрана..... (думаю это будет эффективнее чем сейчас) А ещё эффективнее - поручить DMA перекидывать видеомассив в LCD. А процессор сможет в это время заниматься вычислениями. 0

@trowim 0 / 0 / 0 Регистрация: 05.09.2013 Сообщений: 122
	23.10.2013, 02:42	19
	Тут такое дело... на Nintendo DS есть эмулятор спектрума 128, который эмулирует и звук и TR-DOS и всё тайминиги. Причем без пропусков кадров, один из самый точных и четких эмуляторов спектрума. Так вот, процессор там: ARM946E-S — 67 Мгц + сопроцессор ARM7TDMI — 33 МГц. Сорцы закрыты, но автор известный спектрумист и достаточно адекватен, думаю с ним можно на тему сабжа пообщаться, думаю он много полезного может рассказать... А еще приятель 10 лет назад писал эмулятор Спектрума под Palm с 16 мгц процессором... В общем думаю что и F3 будет более чем достаточно. Вопрос только в том сколько ресурсов отьедает работа с LCD экраном. 0

@Koryim 1 / 1 / 0 Регистрация: 18.10.2013 Сообщений: 92
		1
	Эмулятор ZX Spectrum на STM32f4 21.10.2013, 20:38. Показов 247658. Ответов 340 Метки нет (Все метки) Написал эмулятор процессора Z80. Использовал отладочную плату STM32f4-discovery, к ней подключен LCD по FSMC. К PA[0-4](входы) и PC[0-7](выходы) подключается стандартная спектрумовская клавиатура (у меня ее правда нет, поэтому пока просто замыкаю пины проводком :)). Пока не реализован тайминг выполнения команд и нормальные прерывания от дисплея (возможно на нормальный вывод на LCD не хватит ресурсов). Но заветная надпись.... вот она!!! Т.к. это мой первый проект на ARM буду рад услышать критику или предложения, ну и вопросы. [34.63 Кб] 1

@OtixPM 1 / 1 / 0 Регистрация: 11.01.2013 Сообщений: 5,479
	21.10.2013, 21:01	3
	Сообщение от Koryim Т.к. это мой первый проект на ARM буду рад услышать критику или предложения, ну и вопросы. Неужели это первый проект? Обалденно. Предложение: Spectrum - не Spectrum, если нет звука :-) К счастью, на F4-Dyscovery есть разные звуковые возможности (GPIO, DAC, audyo-codec). 0

Oxford
	21.10.2013, 21:12	4
	я вот денди бы хотел или сегу есть нет проекты работающие Хотелось бы сделать Dendy на STM и дисплей 5 дюймов в виде джойстика с аккумом. Переносная типо консолька.)) Интересно я вот думаю если взять денди оригинал и реконструировать ее, т.е. CPU оригинал, а графику перенаправить на дисплей. Плату свою замастырить, а картриджи как то эмулировать.

@khosh 0 / 0 / 0 Регистрация: 24.02.2013 Сообщений: 39
	21.10.2013, 23:18	5
	Огромное спасибо! Сам спектрум не очень интересен, но есть в наличии куча измерительных приборов на базе Z80, которым замена мозгов на АРМ, с сохранением возможности исполнения оригинальной прошивки, очень полезна будет! 0

@hd44780 3 / 3 / 0 Регистрация: 06.12.2016 Сообщений: 1,605
	21.10.2013, 23:30	6
	Сообщение от Koryim подключается стандартная спектрумовская клавиатура (у меня ее правда нет, поэтому пока просто замыкаю пины проводком :)). Слышал, что многие PS2 клаву подключают :) . А программы с USB флэшки загружать умеет? Обожаю RiverRaid ... 0

@ShodS 1 / 1 / 0 Регистрация: 01.02.2010 Сообщений: 2,010
	21.10.2013, 23:34	7
	Сообщение от Koryim Написал эмулятор процессора Z80. Что прям с нуля?..... Как он работает, как транслятор команд Z80 в функции ARM-а?.... Т.е. надо в памяти контроллера завести переменные соответствующие РОН-ам процессора Z80, и потом с помощью транслятора команд обрабатывать эти регистры... так? А сама структура пространства памяти спектрума тоже организована выделенными областями в ROM контроллера?... т.е. это 16кб системы, 48кб оперативы... так? И экран как обновляется, самим же контроллером по прерыванию с определенной частотой, например 50Гц? Какая частота контроллера? 0

hosh
	22.10.2013, 02:23	8
	+2001000 !!! Давай ещё TR-DOS через SDIO :) Зачот однозначно.... poke,peek,порты

@ShodS 1 / 1 / 0 Регистрация: 01.02.2010 Сообщений: 2,010
	22.10.2013, 02:31	9
	как ща помню..... в слепую набирал..... 10 for z=0 to 20 20 beep .01,z 30 next z 40 goto 10 0

@tokky 0 / 0 / 0 Регистрация: 06.11.2009 Сообщений: 155
	22.10.2013, 02:55	10
	Респект. Нарисуйте в сообщесто полноразмерный триллер о создании девайсины. Думаю, всем интересно будет. 0

@Ymk 0 / 0 / 0 Регистрация: 18.03.2010 Сообщений: 2,230
	22.10.2013, 03:40	11
	Сообщение от OtyxPM Spectrum - не Spectrum, если нет звука :-) а так же если не эмулятся времянки экрана и всё такое%) Сообщение от khosh Сам спектрум не очень интересен, но есть в наличии куча измерительных приборов на базе Z80, которым замена мозгов на АРМ, с сохранением возможности исполнения оригинальной прошивки, очень полезна будет! давным давно есть открытые, годами отточеные библиотеки эмуляции z80, в которых ТАКИЕ нюансы учтены, что ужас. а самописная вчера библиотека для серьезных девайсов - зло злейшее. на моей памяти было несколько попыток написания таких эмуляторов, и КАЖДАЯ лажала будь здоров. 0

	23.10.2013, 02:49

Опции темы

@moksir 0 / 0 / 0 Регистрация: 23.05.2012 Сообщений: 214
	22.10.2013, 07:42	12
	Сообщение от Koryim Написал эмулятор процессора Z80. Использовал отладочную плату STM32f4-discovery, к ней подключен LCD по FSMC. К PA[0-4](входы) и PC[0-7](выходы) подключается стандартная спектрумовская клавиатура (у меня ее правда нет, поэтому пока просто замыкаю пины проводком :)). Пока не реализован тайминг выполнения команд и нормальные прерывания от дисплея (возможно на нормальный вывод на LCD не хватит ресурсов). Но заветная надпись.... Вложение: DSC_04311.jpg вот она!!! Т.к. это мой первый проект на ARM буду рад услышать критику или предложения, ну и вопросы. DSC_04321.jpg Sorce.rar Молодец, давно вынашивал эту идею, руки не доходили, просмотрю исходники. Я думал прикручивать к обычному телику, даже писал видеодрайвер с выводом из обычного порта 64 цвета стандартного RGB. Так же вижу, что порт версии 48, но в принципе можно и полнофункциональную версию 128 с эмулятором бета диска и ауди чипа (2 канала ЦАП есть). Пока такие мысли. Вообще идея карманного спектрума очень занятна. Игр то написано за 10тыс, и они лучше чем нынешние. ps Вам на zx.pk.ru надо. Там это встретят воодушевленно. Вон некий Лисицин обкатал там свой проект спека на 3х! атмег128 и в РАДИО напечатался. А Ваш проект на ОДНОЙ микросхеме вообще фурор вызовет. 0

@dykytdroyd 0 / 0 / 0 Регистрация: 22.09.2012 Сообщений: 300
	22.10.2013, 08:40	13
	Нужно срочно поправить левые названия типа переменных (jamp, picsel и прочий рунглиш) на правильные англоязычные, добавить вменяемую лицензию и выложить на github :) Комментарии бы тоже желательно на английский перевести, но это не так критично. Тогда возможно увидим развитие в что-то большее. p.s. Единственно ромы надо бы отдельно, т.к. легально их можно не все версии распространять, в частности на оригинальный 48k статус не известен (скорее всего всем уже все равно, но лучше утрясти это заранее). Например Amstrad версии rom можно распространять и модифицировать, если не изменяется копирайт, только для software эмуляторов и без коммерческой выгоды. 0

@ShodS 1 / 1 / 0 Регистрация: 01.02.2010 Сообщений: 2,010
	22.10.2013, 21:18	16
	Сообщение от Koryim Экран не обновляется, при записи в видео ROM выводим сразу на экран. Дык этож не правильно... нужно завести таймер который будет щелкать раз в 20мс и вызывать процедуру обновления всего экрана..... (думаю это будет эффективнее чем сейчас) 0

@trowim 0 / 0 / 0 Регистрация: 05.09.2013 Сообщений: 122
	23.10.2013, 02:35	18
	Сообщение от OtyxPM Сообщение от Koryim Т.к. это мой первый проект на ARM буду рад услышать критику или предложения, ну и вопросы. Неужели это первый проект? Обалденно. Предложение: Spectrum - не Spectrum, если нет звука :-) К счастью, на F4-Dyscovery есть разные звуковые возможности (GPIO, DAC, audyo-codec). Для 48к хватит и 1-битного звука (DAC не нужен). 0

@trowim 0 / 0 / 0 Регистрация: 05.09.2013 Сообщений: 122
	23.10.2013, 02:49	20
	Сообщение от Koryim стандартная спектрумовская клавиатура (у меня ее правда нет, поэтому пока просто замыкаю пины проводком :)) Если есть тачскрин на борде, то идеальный вариант - виртуальная клавиатура. Кстати, бордюр эмулируется? 0