Другой микропроцессор в ИРИШЕ

Самым простым и полезным усовершенствованием ИРИШИ является увеличение её быстродействия путём применения скоростного 4-х мегагерцового процессора 8080, разогнав его до 5 МГЦ (соответственно изменив кварц). К сожалению 4-х мегагерцовые версии 8080 начали выпускать уже в конце его эпохи, когда его стремительно вытеснил Z80, отчего скоростных 8080 произведено немного. Из-за редкости скоростные процессоры 8080 считаются винтажными и очень ценятся коллекционерами, отчего цены на них достигают 10 тысяч рублей.

К сожалению, не все пользователи ИРИШИ могут позволить себе винтажный микропроцессор. Для них остаётся только вариант применить не родной, а один из близких по командам процессор. Слышал, что эти процессоры с успехом заменяли КР580 в других отечественных бытовых машинках. По системе команд наиболее похож на КР580 процессор 8085, он тянет аж 6 МГЦ. Но увы, конструктивно он какой-то странный и кто его знает, как его можно поставить вместо КР580.

Остаётся лишь применить другой, более распространённый в отечественных бытовых ЭВМ похожий процессор Z80, которые, кстати, якобы бывают аж на 20 МГЦ. Впрочем, из-за того, что ОЗУ в граф.адаптере, даже без учёта его непрозрачности, работает на такте всего 2 МГЦ, в базовой ИРИШЕ увеличение такта выше 5 МГЦ практически не даёт выигрыша в скорости, но резко увеличивает разогрев микросхем.

Ускоряется только скорость прогона в ПЗУ и в безтормозном ОЗУ (которое в базовой ИРИШЕ отсутствует). Потому в базовой ИРИШЕ нет смысла применять такт Z80 выше 5 МГЦ. К тому же при тактировании Z80 тактом 6 МГЦ и выше требуется добавлять один такт WAIT для всех включённых как порты БИС и ПЗУ и наклеивать на буфера АП16 медные радиаторы. Увы, жалкие 5 МГЦ без наличия быстрой памяти дают ускорение прогона программ всего в ~1.5 раза (хотя программа в ПЗУ и безтормозном ОЗУ ускоряется в 3 раза).

Разгонять CPU выше 5 МГЦ имеет смысл лишь, если Вы прогоняете программы в дополнительном безтормозном ОЗУ, например на w24512 или 61512, у которых доступ всего 15 НСЕК. Впрочем вряд-ли и тогда Вы сможете применить китайский Z80 на такте 20 МГЦ без замены элементной базы. ЛП10 и АП16 просто не смогут работать на такой частоте (кстати, чем выше частота переключений, тем больше они греются, так что есть надежда, что задолго до 20 МГЦ они успешно сдохнут от перегрева).

[схема стала недоступна после 12.10.2019]

Не обязательно повторять всю схему, достаточно лишь самого Z80 с клоком и формирователя управляющих сигналов. Формирователь прерываний и отдельный задающий генератор можно не ставить, подав в качестве CLK Z80 12-ти вольтовый клок F2 (уменьшив его амплитуду делителем до 5 вольт).

Прерывания в ROM-BIOS ИРИШИ не используются, потому 580ВН59 ради бесполезного потребления электро энергии впаивать нет смысла. В качестве кварца в генераторе удобен кварц 3.57 МГЦ (которые есть у всех, кто распаивал старые кинескопные телевизоры). Или можно поиметь 4 МГЦ, если такт OSC 16 МГЦ из ГФ24 поделить на 4 на двух триггерах из ТМ2 (но для этого нужно бросать отдельный провод с основной платы).

Конструктивно длинная платка с Z80 и несколькими TTL-корпусами крепится на цилиндрические стойки с резъбой М3 навинченные на винты разъёма ГРПМ-61 и подключается к основной плате через панельки КР580 и ВК28 с помощью кос оканчивающихся разъёмами DIP. Это щадящий реверсивный вариант доработки, легко позволяющий вернуться к КР580, сразу после покупки его 4-х мегагерцового варианта, что сделает ненужным подобную платку. Дополнительный плюс в том, что другой такой отдельной платкой можно подключить более приятные процессоры 6802, 8088 или 68008 (или даже 6502, который в базовой ИРИШЕ существенно тормознёт, т.к у него очень мало регистров, отчего в качестве регистров он использует Zero Page ОЗУ).

Но т.к от КР580 все цепи отходят лишь в одну строну (т.е для освобождения контакта нужен всего один разрез), то можно отрезав на плате всю печать от всех 40-ка контактов КР580, запаять вместо него Z80, выполнить подключение выводов Z80 проводами и закрепить несколько TTL-корпусов где-нибудь на плате вторым этажом. Вот упрощённый вариант схемы без узла прерываний.



- - - Добавлено - - -

Покупать китайский Z84C00020 для ИРИШИ бессмысленно и к тому же это китайский лохотрон. Там подавляющее большинство процессоров это перешлифованный перемаркёр из распаянного американского электро-мусора, который китайцы закупают контейнерами. Шанс купить в Китае оригинальный 20-ти мегагерцовый Z80 невелик. В лучшем случае вы получите Z84C00008 или Z84C00010 (8-ми или 10-ти мегагерцовые). Они без проблем тянут 14 МГЦ. Но часто люди получают вместо 20 МГЦ КМОП (которые холодные на 10 МГЦ и чуть тёплые на 14) - 8 МГЦ nMOP из середины 90-тых (Z0840008), которые уже на 10 МГЦ горячие (~200 мА), впрочем они тянут до 12 МГЦ.

Но если у Вас есть обычный антикварный nMOP Z80B с маркировкой ST или SGS (это тот же Томпсон, но до слияния фирм) или КМОП Toshiba Z80B, то их можно разогнать по крайней мере до 14 МГЦ. Вот тут один чувак разогнал Z80B до 18.5 МГЦ.

Если же Вы, как и Виктор2312, из своих коммунистических убеждений предпочитаете пользоваться только ретро процессорами из Восточного блока, то увы, тут выбора скоростных процессоров практически нет. ГДР-овские, венгерские и чешские процы - в лучшем случае на 4 МГЦ (это значит, что выше 5-6 МГЦ их не разогнать).

Для патриотов есть только единственный вариант - это КР1858ВМ3. Это улучшенный отечественный КМОП клон Z80. Он сделан по той же отечественной высоковольтной КМОП технологии, что и 4.К602ВМ1 (особенность технологического процесса - возможность высоковольтного до 18 В питания процессора), который при питании 15 В разгоняется в 5 раз. В отличие от 4.К602ВМ1, КР1858ВМ3 произведён в гораздо бОльшем количестве и потому не настолько дорог, как 4.К602ВМ1 (последняя его покупка в 2017 году обошлась покупателю в 15К рублей, вот до чего доходят чокнутые коллекционеры). А КР1858ВМ3 сейчас можно купить всего за ~200 рублей.

Есть сведения, что при питании в 15 В 1858ВМ3 работает на такте 5 МГЦ (что соответствует Z80 на такте 10 МГЦ). А улучшен 1858ВМ3 тем, что в нём исправлена ошибка Z80 (по команде HALT прерывания автоматически разрешаются, тогда как в оригинальном Z80, если перед HALT прерывания были выключены, то всё, - полный завис, из этого состояния в ZX-48K уже не выйти).

Замечу ещё, что при замене КР580 на Z80 в ИРИШЕ не возникает проблем как были в РК86 и ОРИОНЕ. Т.к программы для ИРИШИ, по-крайней мере ROM-BIOS, писали не любители, а профессионалы. Которые не выполняют JPE/JPO после арифметических операций, чтобы погубить совместимость с Z80, ради выигрыша одного байта в объёме. Напротив, например, при написании ROM-BIOS ИРИШИ профессиональный программист не заморачивался экономией байтов (ему хватило 16-ти килобайт, даже два килобайта остались неистраченными).

А если авторы бейсика для РК86 злостно злоупотреляли (чем-то, никто не знает чем), отчего РК-бейсик оказался несовместимым с Z80, то на ИРИШЕ все пользуются бейсиком Microsoft, который тоже писали профессионалы и в нём нет извратов работающих только на КР580. Надеюсь также, что и другие программы ИРИШИ из сезона 1987-89 годов также окажутся совместиимыми с Z80 и их не потребуется чинить, как мне пришлось чинить ПЗУ РК86 для процессора Z80.

Узнал недавно, что есть такой процессор NEC V20. Он полностью совместим с КР580 и был бы для применения на ИРИШЕ ещё лучше, чем скоростной винтажный 8080 на 4 МГЦ. К сожалению он несовместим по ногам с 8080 (а совместим по ногам с 8088), но зато он рассчитан на 5 МГЦ и можно купить его в варианте на 10 МГЦ и разогнать ещё выше.

А т.к NEC V20 содержит внутри сразу два процессора, - в него кроме 8080 засунули и процессор 8088, - то он для любителей программировать для CPU x86 сразу же заменяет и платку второго процессора 8088. Таким образом кто-то может использовать ИРИШУ с процессором NEC V20 как обычную ИРИШУ с КР580, лишь турбированную. А кто-то может захотеть программировать для намного более удобного для программрования 8088.

Конвертировать ROM-BIOS ИРИШИ в коды 8088 - не проблема. Кстати, объём кода при конверсии, вопреки домыслам, увеличивается лишь немного (некоторые 8088 команды длиннее КР580 аналогов, но это частично компенсируют JR-переходы).

- - - Добавлено - - -

Недавно процессор 8088 (и 80188) успешно поставили в РК86 вот по этой схеме:



Эта схема взята вот отсюда: http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?f=93&t=18868&p=152091#p152081. Так как процессор NEC V20 включается также как и процессор 8088 и даже совместим с ним по цоколёвке, то имея NEC V20, можно получить полноценный оригинальный РК86 на этом процессоре (т.е в режиме 8080 будут работать родные программы РК86 без модификации) и одновременно появится возможность использовать программы в кодах процессора 8086.

Данную схему можно использовать для замены КР580 на процессор 8088 в компьютерах, где нет I/O-портов, системного контроллера и каких-либо других извратов.

В принципе сигналы IORD/IOWR для работы с портами добавить в эту схему несложно. А вот установка 8088 в "Специалист" или "Орион", скорее всего не будет такая же простая. Т.к в них для получения прозрачного ОЗУ используется свойство КР580, заключающееся в том, что сразу после цикла RD/WR следует период в котором нет обращения процессора (в течение нескольких следующих тактов выполняются внутренние операции процессора). Не проблема сформировать сигнал DSYNC, как это делается при установке Z80 (даже проще, чем для Z80, т.к у 8088 нет циклов RFSH), но если процессор 8088 из-за наличия в нём конвейера делает обращения к памяти подряд, то понадобится сложная схема синхронизации, использующая циклы WAIT.

Данная схема от РК86 для ИРИШИ из-за использования в ней системного контроллера ВК28 напрямую не годится. Необходимо чуть доработать эту схему и провести эксперименты, но сам я не имею процессора V20, который совместим с КР580 (есть только обычный 8088, который несовместим с КР580). Z80 на такте 5-6 МГЦ лишь немного тормознее, чем V20 на том же такте (а более высокий такт не тянут 589АП16).

А установка обычного 8088 в ИРИШУ почти не имеет смысла, т.к с ним получается совсем другой компьютер. К тому же ставить 8088 имеет бОльший смысл на отдельной плате ЦП, т.к этому процессору не нужен диспетчер памяти и потому имеющийся на плате ЦП диспетчер памяти ИРИШИ будет только вредить.

8088 в ИРИШЕ не имеет смысла также потому, что для него нет в готовом виде ЯВУ (нет даже DOS, хотя CP/M-80, т.к в ней нет самомодифицируемого кода, конвертировать в CP/M-86 несложно). Ассемблеры 8086 для MSDOS конечно хорошие, но писать на ассемблере уже мало кому интересно, на ЯВУ это проще и удобнее. Потому придётся сначала писать программу на PL/M-80, а затем конвертировать её в коды 8086. Это лишняя морока, причём не дающая никаких плюсов.

- - - Добавлено - - -

При установке процессора Z80 или 8088 в ИРИШУ при работе на базовое ОЗУ получается большее быстродействие, когда такт CPU синхронный. Синхронная схема всегда работает быстрее, чем асинхронная, т.к в ней в половине случаев процессор по времени попадает в незанятое окно доступа, отчего доступ к ОЗУ происходит без добавки такта WAIT, а в асинхронной схеме всегда добавляется один или два такта WAIT.

Потому, если для тактирования Z80 применять отдельный генератор на 4 МГЦ, то быстродействие ниже, чем если использовать для клока такие же 4 МГЦ, но синхронные (с частотой 2 МГЦ сигналов /RAS /CAS у РУ5 на плате граф.адаптера). Синхронные 4  МГЦ получаются делением частоты кварца 16 МГЦ на 4 (например, на доп.счётчике 155 ИЕ5).

Кстати и при КР580, если из схемы ИРИШИ выкинуть ГФ24 (т.к она невыгодно делит частоту кварца на 9, а не на 8 ) и применить в ней формирователь клоков Ф1 и Ф2 из схемы Специалиста или ОРИОНА, который делит частоту кварца на 8, то такт CPU будет синхронным с тактом /RAS-/CAS ОЗУ в 2 МГЦ и быстродействие возрастёт, как из-за на 13% бОльшего клока, так и благодаря синхронности (процессор будет меньше простаивать в WAIT-ах).

- - - Добавлено - - -

Замена в ИРИШЕ процессора на Z80 приводит к расколу, как это происходило на других отечественных ретро-ЭВМ на процессоре КР580. Ведь ни один программист, имея Z80, не сумеет удержаться от использования его более продвинутых команд.

Процессор 8085 (или его аналог 1821ВМ85) более совместим с КР580 и также, как и Z80 тянет клок в 4 МГЦ (чтобы был клок в 4 МГЦ ему надо подавать на XTAL2 внешнее возбуждение частотой в 8 МГЦ). Конечно Z80 имеет плюсом то, что позволяет с не очень огромными трудозатратами адаптировать игры от ZX-Spectrum, но не вижу толпы желающих этим заняться (и даже для более популярных платформ). А для меня важно, что компилятора PL/M и PL/I для процессора Z80 нет, потому процессор 8085 для программирования на ЯВУ оказывается ничуть не хуже Z80.

Я недавно поимел процессор 8085 и теперь подумываю о том, как его лучше использовать. Потому почитал на тему 8085 форумы по ретро компьютерам. Оттуда узнал, что 8085 не очень сильно извращён (как, например, 1801) и потому ставится вместо КР580 несложно. Любители-аппаратчики сумели поставить процессор 8085 не только в РК86, но даже и в Специалист с его синхронной шиной и прозрачным ОЗУ. Фактически из доп.деталей требуется добавление только адресной защёлки (589ИР12 или ИР22/ИР33).

Мультиплексирование ША в 8085 тормозит на один маш.такт (относительно КР580) лишь в командах с загрузкой/выгрузкой регистров в ОЗУ. Процессор 8085 в такте T1, когда КР580 выдаёт на шину своё слово состояния (принимаемое системным контроллером ВК28), выдаёт на ШД младшую половину адресов, которая защёлкивается в адресном регистре по сигналу ALE. Потеря такта на защёлку адреса в командах с доступом к памяти отчасти компенсируется бОльшим быстродействием регистровых команд, а ещё больше произвольным повышением клока. Который по даташиту до 6 МГЦ (читал, что кому-то удалось разогнать 8085 аж до 10 МГЦ).

Конструктивно можно в плате ЦП ИРИШИ обойтись без навесных плат, если процессор 8085 запаять на посадочное место процессора КР580, а адресную защёлку 589 ИР12 запаять на посадочное место СК ВК28.

а есть схемка подключения 8085? Появился золотой образец 1821вм85. Хотелось бы попробовать использовать в Ирише. Правда у меня пока Ириши нет, но надеюсь скоро соберу. Посмотрел описание 8085, получается младшие адресные биты "вываливаются" на шину данных и их как то надо "разруливать" с данными?

.
Лично я, нигде не встречал, а сам думать над этим не хочу, считаю не нужным.

И как мне кажется лучше для начала собрать и довести до рабочего состояния минимальный комплект (кросс-плата (КП), модуль процессора (МП) и модуль контроллера графического дисплея (МКГД)), а потом уже расширять, дополнять или что-то изменять, имея рабочий базовый комплект.
А то я вон свои платы никак не могу до-собирать и запустить, так и лежат, нет на это свободного времени...


.

Microsha пишет:а есть схемка подключения 8085?

О наличии схемы установки 8085 в ИРИШУ ничего нет гуглится. В каталоге московского КООП по ИРИШЕ в 1989 году продавалась только схема установки Z80 вместо КР580.

По логике работы 8085 отличается от КР580 только наличием в машинном цикле лишних тактов ALE, когда на ШД выбрасывается младшая половина адреса для защёлки в адресном регистре. Аппаратно 8085 отличается тактированием (ему нужен кварц или внешний такт частоты вдвое большей, чем клок) и тем, что он уже даёт готовые сигналы управления не нуждаясь для этого в системном контроллере ВК28 и контроллере прерываний ВН59.

Похоже для установки 8085 достаточно обеспечить тактирование и подключить адреса, данные и управляющие сигналы 8085 к одноимённым цепям схемы, удалив из платы микросхемы ВМ80 и ВК28. При этом адреса А0...А7 берутся от адресной защёлки, в качестве которой пойдёт любой регистр с записью подачей на его упр.вход уровня 1 (как известно регистры бывают с записью по уровню и с записью по фронту) - 589ИР12, 1533 ИР22 или ИР33.

Можно посмотреть схему включения 1821ВМ85 вот в этом в промышленном компьютере. Вот схема установки 8085 в РК86 работающий на VGA-дисплей; обсуждение этой схемы здесь. В форуме ZX-PK.ru заменой в РК86 процессора КР580 на 8085 занимались Rokl и Vladimir_S и у них проблем с заменой процессора не было (были проблемы с RK-DOS, вызванные тем, что работа РК-КНГМД основана на времянках).

Т.о учитывая, что даже в РК с его хитрым режимом ПДП и в Специалист с прозрачным ОЗУ эти процессоры ставились легко, вряд ли возникнут сложности при установке 1821ВМ85 в ИРИШУ, где нет никаких аппаратных хитростей. При этом желательно сделать так, чтобы плата ЦП не выглядела сильно изуродованной. Лучше всего было бы смонтировать все детали прямо на плате в посадочных местах ненужных микросхем, т.е без вороха соединительных проводов и второэтажных плат.

Если плату граф.адаптера ИРИШИ оптимизировать сложно (т.к уже не осталось живых людей, кто бы понимал как она устроена), то плата ЦП ИРИШИ наоборот проста как апельсин и не проблема её переразвести на 1821ВМ85 на такте 4 МГЦ существенно упростив и улучшив (заменив не только процессор и элементную базу, но и введя прямо на плату 128 кб быстрого ОЗУ на статике, что сделает ИРИШУ самой быстрой отечественной 8-ми разрядкой).

Вообще 1821ВМ85 перспективен для новоделов всех отечественных 8-ми разрядок на КР580. 8085 или 1821ВМ85 можно купить за ~300 рублей и запасы их в интернет-магазинах десятки тысяч.

Кстати, встретил такое утверждение: "Процессор 1821ВМ85 содран с интеловского 8085, но при передирании исправлены три топологических ошибки. В результате уменьшилось энергопотребление и выросло быстродействие по сравнению с прототипом!". На самом деле 1821ВМ85 скопирован не с МОП, а с КМОП варианта 8085. Кстати, вот здесь написано, что они выпускаются до сих пор, потому, чтобы поддержать отечественную электронику лучше применять отечественный процессор.

В каком-то обсуждении появились идеи установки в ИРИШУ второго процессора так, чтобы два процессора могли передавать управление друг другу. Изложу, как можно используя свойства схемотехники ИРИШИ, поиметь двухпроцессорную систему.

Замечу, что элементная база платы ЦП ИРИШИ, даже если это доступно самомУ процессору, не позволяет особо сильно поднять его такт: примерно 3.5 МГЦ это верхний предел, когда 589 АП16 ещё не самовыпаиваются из платы от перегрева.

Но основной вред быстродействию ИРИШИ наносит несинхронная плата граф.адаптера, что пришлось сделать из-за применения в качестве ЗГ неудачного 580 ГФ24 (кэфф-т деления которого не кратен 2) и выбранной низкой скорости доступа к ОЗУ на плате граф.адаптера (из-за чего в видеорежимах 2 и 3 во время вывода растра заняты все циклы доступа к памяти и процессор зависает на время чтения из ОЗУ 80-ти экранных байтов).

Более того, диспетчер памяти ИРИШИ устроен так, что только половина ОЗУ (в двух окнах по 16К) может быть занята бестормозным ОЗУ (из платки доп.ОЗУ). А именно, в участках памяти 0000...3FFF и 8000...BFFF нельзя включить скоростное внешнее ОЗУ - здесь всегда медленное ОЗУ из платы граф.адаптера (что печально, т.к программы из под ЯВУ обычно работают с адреса 100).

Т.о, как ни извращайся с доп.платами ОЗУ, в половине адресного пространства памяти ИРИШИ всегда будет стоять тормозящее (до ~1 МГЦ эффективного такта в режимах 2 и 3) ОЗУ. Что наводит любого трезвомыслящего и непредвзятого человека на крамольную мысль, что плата ЦП ИРИШИ - неудачна и её замена на, намного более простую и разумно спроектированную плату, эти недостатки исправит.

ИРИША, благодаря её идеологии локальной шины и системной магистрали (от которой плата ЦП ИРИШИ может отключаться за счёт буферов с Z-состоянием), позволяет, стартанув по сбросу на CPU КР580, затем передать управление другой активной плате, отключив себя (т.е плату ЦП) от системной магистрали. Если процессор КР580 больше пользователю не требуется, то он может быть навсегда останавлен фатальной командой HALT после DI, но при необходимости возможно получить управление назад и продолжить работу платы ЦП.

Это возможно потому, что МП-ядро КР580 замкнутое в локальной шине платы ЦП, несмотря на отсутствие в адресном пространстве ОЗУ, позволяет КР580 продолжать работать из ПЗУ даже в отключенном от магистрали (и тем самым и от ОЗУ) состоянии. Эта программа в ПЗУ ИРИШИ (в оригинале ПЗУ, её естественно нет, но ничто не мешает Вам туда её вставить, т.к в ПЗУ полно свободного места) может выполнять в цикле контроль флага сигнализирующего о том, что шина освобождена другим процессором и после получения этого флага вновь включиться в магистраль.

Хотя разработчики ИРИШИ не всё продумали. Они не вывели из платы ЦП на магистраль один бит на вывод, как флаг второму процессору на освобождение магистрали и один бит на ввод, как сигнал КР580-му, что второй процессор закончил работу и освободил магистраль для базовой платы ЦП ИРИШИ.

Однако, благодаря тому, что в ИРИШЕ появилось много бесполезных (в отсутствии символьного принтера, которых уже лет 20 никто не видел) битов порта ВВ55, не вижу препятствий использовать эти биты ППА для межпроцессорного регулирования. Т.е достаточно истратить два кусочка проволоки соединяющих выводы ППА и контанты разъёма ГРПМ-61.

Алгоритм взаимодействия процессоров несложный. Рассмотрим на примере периферийного скоростного МП-ядра обслуживающего дисковод или винт. Ставим в свободный слот МП-ядро на Z80 с клоком 4 МГЦ и безвэйтовым ОЗУ 8 Кб (6264), в котором стоит КНГМД на ВГ93. ПЗУ в этом МП-ядре нет, а ОЗУ 6264 читается с адреса 0 и в магистрали выбирается в карте 1 (или 3) с адреса 4000 (там в базовой ИРИШЕ дырка 16К).

Спойлер:

Процессор КР580 включает карту памяти 1, чтобы в адресном пространстве CPU в окне 16К с адреса 4000 (там где исходно дырка) возникло ОЗУ 6264 с платы Z80 и в его определенные ячейки кладёт байт с кодом команды и параметры. Например, отдаёт команду: считать физ.сектор 5 на дорожке 159. А затем, включив карту памяти 0, в которой есть ПЗУ (стоящее на 0000... 3FFF) командой выполненной из ПЗУ отрубает себя (т.е плату ЦП-580), из магистрали и выставляет Флаг освобождения магистрали - он же сигнал второму процессору начать работу, а затем КР580 программой в ПЗУ зацикливается на чтении Флага готовности поступающего из платы второго процессора.

Флаг освобождения из платы ЦП-580 - это сигнал RESET у Z80 и потому Z80 начинает прогон программы с адреса 0, где у него стоит ОЗУ 8 Кб из 6264 (но для КР580 это ОЗУ доступно в окне с 4000 карты 1). В это ОЗУ c адреса 0 процессор КР580 заранее закачал программу обслуживания КНГМД (или любой другой периферии, что должен обслуживать скоростной процессор Z80, т.к сам основной процессор КР580 измученный тормозами, это не может делать).

Программа Z80 ранее загруженная в 6264 с адреса 0, считывает из ячейки полученную команду и выполняет её. В данном случае она считывает с дискеты физический сектор в свой буфер. Можно конечно сделать ОЗУ граф.адаптера доступным процессору Z80, но это усложнит схему.

Можно также для Z80 поставить ПЗУ в адресах 0000...3FFF, что избавит КР580 от загрузки программы Z80, а ОЗУ 8 кб включить в окне с 4000. Но с ОЗУ меньше деталей (число микросхем ПЗУ не увеличивается) и на этапе отладки удобнее ОЗУ. А КР580 будет брать программу для Z80 из своего-же, но уже расширенного ROM-BIOS - две страницы вместо одной (и ПЗУ 27256 вместо 27128), таким образом количество корпусов ПЗУ в машине не увеличивается, да и у всех есть как раз 27256, а 27128 уже мало у кого остались, они не выпускаются больше.

После завершения операции Z80 выставляет Флаг готовности (правильнее "Флаг закончил", но это может стать предлогом для издёвок), который КР580 замкнутый в своей локальной шине непрерывно опрашивает в цикле программой в ПЗУ, и далее Z80 зацикливается или хальтится. Обнаружив Флаг готовность, КР580 включает буфера магистрали, снова включает карту 1, в которой в окне 4000...7FFF читается ОЗУ 6264 платы Z80 и забирает из буфера сектора считанные данные.

Флаг готовность от второго CPU не получится контроллировать по прерываниям, т.к на плате ЦП ОЗУ нет. Хотя при активном RESET процессор Z80 имеет на шине данных Z-состояние, лучше поставить буфер между ШД Z80 и магистралью, т.к в периферийных платах ИРИШИ принято всегда ставить АП6 на интерфейс для развязки с магистралью.

Такой вариант решения проблем ущербности базовой ИРИШИ намного лучше, чем вариант когда второе скоростное МП-ядро вообще не в магистрали и имеет контакт с ИРИШЕЙ, ведут диалог и обмениваются командами и данными через порты - например регистры команд и данных на ввод и вывод, что предполагает анализ флагов готовности и потому медленнее.

Это описано, как пример интерфейса между двумя процессорами; здесь Z80 (по научному slave CPU) выполняет задачу, которую главный процессор КР580 из-за свойственного ему рваного темпа прогона, низкого клока и торможения платой граф.адаптера, сделать не может. Напомню, что рваный прогон и торможение в ИРИШЕ - из-за того, что её авторы не поставили на плату ЦП хотя бы 1 Кб ОЗУ (например на 541РУ2), а поставили всякие большие по площади печати, но бесполезные, БИС и контроллеры отсутствующих в СССР аналоговых джойстиков.

Запрещённая ересь: А вот в Специалисте-Экспресс на всего 36 корпусах никаких проблем с рваным клоком и торможением из-за видео - нет. Да и видео-буфер организован там удобнее и цвет не тормозит. А ведь эти машины разработаны в один и тот же год.

---

На заре цивилизации, т.е в 1970-тые годы в мире было разработано более десятка 8-ми разрядных микропроцессоров, но бОльшинство не прижилось. А закрепиться на рынке и стать хотя бы в минимальной степени популярными из исторических процессоров удалось в основном 8080, 6800, 6502 и Z80. Не секрет, что не все ретро-любители одинаково тащатся от процессора КР580, среди них встречаются и непатриотичные, которые (вот гады!) не отказались бы поиметь в ИРИШЕ какой-нибудь другой вражеский микропроцессор или микроконтроллер (и даже не обязательно лучший, просто другой, с целью изучения).

Самым массово применённым в 8-ми разрядных домашних компьютерах считается 6502, а самым непопулярным и мало применённым стал 6800 (и его потомство 6802/6803). Кроме первых исторических микропроцессоров и их потомков за последующие 40 лет были разработаны и другие 8-ми разрядные микропроцессоры и микроконтроллеры (некоторые из которых даже можно использовать в роли ЦП в микро-ЭВМ) и их всех так много, что можно два раза опИсаться пока перечисляешь их список.

Один из самых антикварных, процессор Motorola 6800 вполне конкурировал с 8080 (а чуть позднее с Z80) в 8-ми разрядных машинах первой волны, что появились с середины 1970-тых годов в США. 6800 значительно превосходил 8080 по плотности кода благодаря JR-командам (что было крайне ценно пока 1 Кб памяти стоил 100 USD) и простоте программирования (потому для обучения студентов машинному языку в США и в 70-тые и в 80-тые применяли учебные HEX-стенды на 6802), но немного проигрывал в эффективности (т.к 8080 частично поддерживает 16-ти разрядность, имеет 16-ти разрядные регистры и арифметику, тогда как 6502 и 6800 по арифметике чисто 8-ми разрядные).

Однако с появлением Z80 и потомков 6502, процессор 6800 (и его потомки) в сфере бытовых ЭВМ быстро утратил популярность, хотя производные от 6800 микроконтроллеры успешно захватили львиную долю рынка микроконтроллеров. В 1980-тые годы 6803 нашёл применение лишь в компьютере TRS-80 MC10 и трёх француских моделях по имени Alice.

ИРИША благодаря своей конструкции позволяет с учётом вышеизложенного поиметь доп.платки с чуждыми советскому народу микропроцессорами. Так с целью освоения, можно спаять в конструктиве ИРИШИ платку с каким-нибудь процессором из серии 8048 (позволяющим внешнюю память) и ОЗУ в качестве его памяти программ. Тогда можно ИРИШЕЙ (точнее её процессором КР580) закачивать в это ОЗУ программы микроконтроллеров и отлаживать их.

Можно сделать платку, например, на процессор 6502 (или 6802, что совместим по интерфейсу шины, но не по цоколёвке), которая содержит 64 кб ОЗУ, 16 кб ПЗУ и, отличную от иришиной, организацию памяти таким образом, что граф.адаптер ИРИШИ занимает лишь 16 Кб адресного пространства, а остальные 48 Кб это безвэйтовое статическое ОЗУ. После чего, останется только вытащить плату ЦП-580 из крейта ИРИШИ, убрать в чемодан и положить чемодан на антресоль или снести его в подвал.

Это я к тому, что раз уж популярности ИРИШИ ничего не грозит (в смысле не грозит ей появиться), то уже незачем цепляться за совместимость и можно даже начинать делать из плат ИРИШИ всё, что удобно для владельца (например, БВС-1).

https://zx-pk.ru/threads/17336-mikroprotsessor-kr580vm80(k580ik80)-obsuzhdenie.html?p=1091477&viewfull=1#post1091477

Оказывается, мечта ретро хоббиистов поиметь лучший советский 8-ми разрядный микропроцессор КР580 ВМ1 уже не равна нулю. Оказывается при капитализме любой человек могущий заплатить нужное количество денег может заказать заводу изготовление старого микропроцессора (если завод или фирма его выпускавшая 30 лет назад ещё существует). Вот единственный сохранившийся мануал этого процессора.

Микропроцессор КР580 ВМ1 это сейчас полезный микропроцессор для апгрейда устаревших систем на КР580 ВМ80. И дело даже не в расширенной системе команд (якобы 190 команд вместо 78), доп.64 Кб для данных и запасной паре регистров HL (что тоже плюс), а в его скорости в 5 МГЦ при полной совместимости по логике работы и по выводам (в том числе и по цоколёвке) с КР580 ВМ80. Причём есть ещё возможность турбирования в разы за счёт повышения питания, ибо технология там как у отечественного КМОП процессора 4.К602ВМ1.

Этот похоже первый и последний полностью советский отечественный 8-ми разрядный процессор (т.к он не копия вражеского) просто вставляется в панельку CPU вместо КР580 ВМ80 и т.о (вообще без хлопот) за счёт лишь тупого лобового поднятия клока машина резко турбируется, например, Специалист, ОРИОН и др. турбируются просто увеличением клока вдвое (за счёт простейшей замены кварца в задающем генераторе). Для ИРИШИ, где скорость важна, можно было бы почти без доработок поднять клок процессора в два, а возможно даже, в три раза.

Осталось дождаться богатого Буратину, кто захочет в избытке снабдить ретро хоббистов и коллекционеров этим процессором. Если бы спрос был хотя бы в несколько сотен штук ВМ1, то на изготовлении таких CPU можно было бы даже заработать. Раньше этих процессоров в продаже совсем не было, но в последние годы они изредка появлялись, причём иногда даже всего за 100...150 рублей. Если это не перемаркёр похожих корпусов, то откуда они берутся? Даже люди желающие вскрыть корпус и изучить этот процессор за несколько лет не смогли его купить, хотя предлагают 1000 рублей даже за дохлый.

Жаль что Виктор в своём изделии ВМИР-1 применяет всего лишь сотню процессоров КР580. Если бы там применялась 1000 микропроцессоров и цена в несколько USD устраивала бы (за скорость требуется платить и часто доплата стОит этого), то могли бы быть варианты. Можно было бы организовать народный краудфандинг (или как там это научно называется, - сбор средств на реализацию ч-либо). В сети распространены только фото данного процессора.