Neue ZX80 Platinen

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Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 02.04.2013, 00:34

Ich bin gerade dabei, die Platinen für den ZX80 neu zu erstellen, professionelle 2 lagige Platinen mit Lötstoplack und Bestückungsdruck.
Die Dinger kann dann auch jeder als Bastelprojekt selbst löten, sind ja keine SMD Komponenten dabei.
Und Dank echter Durchkontaktierungen gibt es auch keine Kontaktschwierigkeiten und der Lötstoplack verhindert ungewollte Kurzschlüsse insbesondere bei weniger geübten Lötern. :mrgreen:

Als Erstes benötige ich allerdings mal etwas Hilfe bei den Abmessungen.
Bei den Folienauszügen von Grant Searle sind zwar Lineale abgedruckt allerdings ohne Skale.
Da ich nicht weiß wie das zustande gekommen ist, brauche ich als erstes mal die korrekten Abmessungen, möglichst auf 0,5mm genau oder besser.
Je nachdem wie genau die Platine in das Original Gehäuse paßt bzw. wieviel Luft darin ist.
Das fertige Layout bringe ich dann auch als originalgetreuer Druck mit nach Mahlerts, damit auch die exakte Position der Montagelöcher und ggf. der Tastatur überprüft werden kann.
Paul bitte ich daher freundlich seinen ZX80 zum Treffen mitzunehmen - herzlichen Dank vorab.

Insgesamt kann ich 7 Montagelöcher erkennen, vermutlich 3mm im Durchmesser ?
4 davon direkt unter der Tastatur sowie 3 weitere im Board "verstreut".
Nach den Folien sollte die Platine grob 204 x 156 mm sein.
Wenns jemand genauer hat würde ich mich über Feedback freuen.

Ich werde das Board übrigens mit Design Spark erstellen, KiCad ist mir zu umständlich von der Bedienung und die paar Leiterbahnen kann ich auch von Hand routen.
Zuletzt geändert von PokeMon am 02.04.2013, 00:42, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 02.04.2013, 00:40

Ich habe übrigens einen neuen Thread erstellt, weil der Ursprungsthread sich im Titel auf Platinen nach (dem Layout) von Grant Searle bezieht.
Das ist missverständlich weil ich zwar (bis auf ein paar Ausnahmen siehe unten) der Original Schaltplan zu Grunde lege und auch die optische Anordnung der Komponenten, aber das Board komplett neu geroutet wird und definitiv nicht mit geschwungenen Leiterbahnen wie in den Vorlagen.
Das folgende Posting habe ich daher mal kopiert aus dem anderen Thread:

Hier nochmal meine persönlichen Vorgaben zur Unterstützung aktueller Hardware:

So habe mir das gerade mal angesehen.
Im Prinzip sollten alle Bauteile bis auf ein paar Ausnahmen recht einfach beschaffbar sein.

CPU:
Hier bietet sich die aktuelle Variante von Zilog Z84C0006 oder Z84C0008 an (6 oder 8 MHz). Ist ein CMOS Typ. Im Original ZX80 waren sicherlich die NMOS Typen verbaut. Meiner Meinung nach sollte das kein Problem sein, falls jemand anderer Meinung ist oder Erkenntnisse hat, bitte ich ggf. um Rückmeldung. Es sind auch noch NMOS Typen im Umlauf, meist jedoch nur mit der Standard Taktfrequenz 2,5 MHz. Ob die die geforderten 3,25 MHz mitmachen ist die Frage.

SRAM:
Die 2116 Typen (1k x 4) sind vereinzelt noch beschaffbar. Hier ist die Frage, ob ggf. auch Typen mit 450ns Zugriffszeit ausreichen. Meiner Ansicht nach ja, selbst im (zeitlich kürzeren) M1 Zyklus. Die Access Time bei den statischen RAMS gilt ab Anlegen der gültigen Adresse, die deutlich früher bereit steht als das /MREQ oder /RD Signal. Sollte jemand andere Erkenntnisse haben, bitte ich ggf. um Mitteilung, ich kann aber aus den Datenblättern nichts anderes herauslesen.

Für den ZX81 gab es alternativ auch die Möglichkeit einen einzigen RAM Baustein mit 1k x 8 einzusetzen. Keine Ahnung ob das beim ZX80 auch vorgesehen war. Eventuell könnte ich anstelle der beiden 2116 RAMS auch einen Platz für das 4118 SRAM vorsehen (24 polig) oder auch alternativ den 28 poligen Typen mit 8k x 8. Die Speichergröße könnte man dennoch einschränken auf 1k (z.B. über Jumper). Also wenn jemand den Original Speicherausbau will. :wink:

ROM:
Auch hier würde ich anstelle des 2732 Eprom neben dem 24 poligen auch den Einsatz des 28 poligen 2764 vorsehen (die leichter zu beschaffen sind). Dann kann man auch bis 27512 hochgehen (64k x 8). Auch hier würde ich den nutzbaren Adressbereich eingrenzen auf wahlweise 4k (Original), 8k oder 16k über Jumper. Da kann man dann auch noch ein paar Programme / Treiber mit einbinden, wenn man will.

Das gibt beim Einsatz der RAMs und ROMs ein bischen Flexibilität.
Was haltet ihr für die Konfiguration von einem Mäuseklavier ?
Wer sich Schalter im Gehäuse einbauen will, kann das ja auch weglassen und Kabel einlöten.
Wie heißt es so schön - jeder Jeck is anders. :mrgreen:

Alles andere werde ich Original halten und auch die Sockel ineinander platzieren.
Man kann dann selbst entscheiden, wie Original der ZX80 sein muss oder darf.
Optisch sollten da kaum Unterschiede auffallen, wenn man die Platine mit Originalbauteilen bestückt hat.
Anstelle eines Schalters (DIP) kann ich auch (unauffällige) Lötbrücken auf der Bestückungsseite vorsehen.
Mal schaun inwieweit das notwendig oder sinnvoll erscheint im Projektfortschritt oder inwieweit auch störend.
Zur Not müssens auch Lötbrücken oder optionale kleine Steckbrücken tun.
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 02.04.2013, 00:52

Monitor/Bildausgabe
Ich sehe prinzipiell den Original Modulator vor, den man zur Not auch aus einem alten ZX81 ausbauen kann. Findet man zum Ausschlachten bei Ebay für um die 10 EUR oder weniger als defekte Modelle. In den seltensten Fällen ist dabei wohl der Modulator defekt, eher die ULA, die CPU oder das RAM. Wer den Modulator nicht einbauen will oder keinen hat, kann alternativ an die Stelle das Videomodul anbringen (aufkleben). Ich werde es nach einiger Überlegung nicht auf das Board bringen um es nicht mit neumodischem SMD Krams zu verunstalten. Außerdem werde ich ein neues Videomodul Deluxe entwickeln, dass das Videosignal des ZX80 dauerhaft anzeigt und Flickern unterdrückt. Ob sich das jemand ins Gehäuse mit reinsetzt oder beides mit Modulator oder das andere Modul kann man dann offen halten.

Im Übrigen scheint sich inoffiziellen Informationen zu Folge zum Treffen in Mahlerts im April auch die Gehäusefrage zum ZX80 geklärt zu haben.
Also warten wir da auch mal ab. Bis dahin werde ich das Board wohl fertig haben, zumindest die Produktionsdaten (Gerber Files). :D
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 02.04.2013, 00:54

Nochwas zum Thema Monitor/Bildausgabe/Modulator.

Kai hat mal geschrieben, er glaubt Gotthard habe noch einen ganzen Karton voll.
Ich kenne den nicht, falls irgendjemand Kontakt zu Gotthard pflegt oder Adresse oder Telefon o.ä. hat, könnte der mal bitte nachfragen ob dem so ist und ob er den Karten oder einzelne Modulatoren abtreten möchte ?

Oder kommt der gar auch zum Treffen ? :D
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von Paul » 02.04.2013, 09:05

Hallo Karl,
Die Adresse von Gotthard findet sich in vielen alten Team Magazinen.
Zb habe ich sie den dritten (überhaupt) entnommen.
Auch die Telefonnummer stimmt noch. Habe vor dem Urlaub Versucht ihn anzurufen. Hatte leider nur seine Frau dran.
Im Stress des Packens habe ich das dann nicht mehr geschafft.
Er hatte in den Kleinanzeigen inseriert.
Sorry das ich nicht weiter gekommen bin.
Liebe Grüße aus Ägypten
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 02.04.2013, 23:06

Erfreulicherweise habe ich gesehen, dass der ZX80 den gleichen Slotstecker hat wie der ZX81.
Lediglich das Signal /ROMCS ist nicht herausgeführt und der entsprechende Pin 23B not connected.
Ich habe soeben beschlossen, dass Signal ebenfalls rauszuführen und auch einen Widerstand zwischen Decoder und ROM zu setzen, so dass man das interne ROM durch eine ROM Extension abgeschaltet werden kann. Das halte ich für ein nützliches Feature. Wer das will nicht will braucht ja hinten keine ROMs anstecken. :wink:


Ist es in der Tat so, dass alle Hardwarekomponenten wie Printer, RAM Extensions usw. am ZX80 ohne Änderungen funktionieren ?
Voraussetzung wäre natürlich die Ansteuerung im ROM aber das könnte man ja auch als Programm laden o.ä.
Bzw. spätestens wenn man ein ZX81 ROM verwendet, sollten die Hardwarekomponenten funktionieren. Oder ? 8)
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von Paul » 03.04.2013, 08:03

Schön wäre es wenn man das RomCS per Jumper abschalten kann (einfach öffnen) da auch RAMs dazu tendieren dies zu manipulieren. Somit könnte man volle ZX80 Kompatibilität erreichen und ohne Aufwand ROMCS verwenden können bei Bedarf. Manche ZX81 Erweiterungen benötigen tatsächlich Rom Routinen. Aber auch mit ZX81 Rom ist erst bei Verwendung eines Slow Moduls Kompatibilität zu erreichen.
Wäre schön wenn es dafür eine Option gäbe.
Hast die Nummer von Gotthard gefunden? Sonst suche ich nachher noch mal im PDF.
Liebe Grüße
Paul
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 03.04.2013, 16:15

Du meinst es stört wenn da auf dem Slot Stecker das /ROMCS Signal anliegt ?
Welche Hardware wird denn überhaupt "original" angesteckt bzw. ist als Original ZX80 Hardware verfügbar ?

In erster Linie gab es wohl nur die RAM Extension auf 4k, oder ?
Ich glaube selbst der Drucker war ursprünglich nicht vorgesehen, da die Befehle LPRINT LLIST u.ä. fehlen, oder ?
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von Paul » 04.04.2013, 21:07

Da gab es tatsächlich nix. Mir ging es darum das der ZX80 sich wie einer verhält wenn man zb ein 64k Memotech RAM anschließt. Und nich auf einmal mehr RAM verwendbar ist bzw. Romschatten fehlen. Ich kann aber auch die Leiterbahn auftrennen und einen Schalter zwischen setzen wenn zuviel Aufwand ist.
Absolut kein Problem. Wollte keine Diskussionen lostreten. Sorry
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 04.04.2013, 22:05

Diskutieren ist ja in Ordnung. Ich behalte das mal im Hinterkopf. Zumindest eine Lötbrücke ist drin, man kann ja dann wenn man will auch einen Jumper einlöten, wenn ich dann noch 2 Bohrungen vorsehe. Oder ein Kabel mit Schalter wenn man möchte. :mrgreen:
Wobei das ROMCS an der Speichererweiterung nicht viel machen dürfte, gut man kann natürlich das Spiegeln des ROM unterdrücken, da hast Du sicher Recht.
Und das schränkt dann den zur Verfügung stehenden RAM Speicher ein. :wink:
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von Paul » 05.04.2013, 10:16

Genau. Ich finde es Super das man die Möglichkeit hat externe ROMs wie zb ZXPand zu nutzen.
Und wenn du die beiden Bohrungen für meinen Jumper vorsehen würdest, das wäre echt Super das er sich wie das Original verhalten kann.
Vielen Dank.
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 08.04.2013, 22:53

So nächstes Thema Spannungsregler.
Neben dem 7805 will ich noch die Bestückung mit einem Schaltregler mit kleiner Drossel ermöglichen.
Kann dann jeder selbst entscheiden wie er bestücken will. Klassisch mit Kühlkörper oder halt ganz cool. :wink:
Siehe hier:
viewtopic.php?f=2&t=347
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von msch » 08.04.2013, 23:18

PokeMon hat geschrieben: Als Erstes benötige ich allerdings mal etwas Hilfe bei den Abmessungen.
Bei den Folienauszügen von Grant Searle sind zwar Lineale abgedruckt allerdings ohne Skale.
Da ich nicht weiß wie das zustande gekommen ist, brauche ich als erstes mal die korrekten Abmessungen, möglichst auf 0,5mm genau oder besser.
hallo,

prima, dass es Fortschritte gibt!

Ich werden meinen ZX80 morgen vermessen und gebe Dir die Maße dann durch.

Die Platine passt ziemlich genau ins Gehäuse, da wackelt nicht viel. Sie wird durch 5 Punkte fixiert, wobei die drei weißen Platinenhalter / "spreizdübel" der eher zentralen Löcher größer sind als die zwei kleineren schwarzen Stifte am unteren Ende der Tastaturfolie.

hier gibt es die Teile als Ersatzteil:

http://www.sellmyretro.com/offer/detail ... ttons-2192
http://www.sellmyretro.com/offer/detail ... ivets-2345

Bilder und Maße folgen morgen.

Mathias
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 08.04.2013, 23:23

Super ! Danke.
Ist also nicht geschraubt sondern nur gesteckt auf diese Kunststoffschnapper ...
Ich habe im Internet ein paar Fotos gesehen vom ZX80 und da ist der Spannungsregler liegend auf einem Kühlkörper auf der Platine - ich vermute mal auf solchen Glimmerscheiben:

viewtopic.php?f=2&t=347
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von Paul » 09.04.2013, 07:06

Nein, zumindest bei mir ohne Glimmerscheiben. So wie beim ZX81 direkt auf den Kühlkörper ohne Isolation.
Theoretisch ist zwischen Theorie und Praxis kein Unterschied.
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von msch » 09.04.2013, 13:17

Paul hat geschrieben:Nein, zumindest bei mir ohne Glimmerscheiben. So wie beim ZX81 direkt auf den Kühlkörper ohne Isolation.
Hallo,

bei mir ist der 7805C direkt auf den Kühler geschraubt, unter dem Kühler ist aber zur Isolierung wie beim Modulator ein dickeres Papier untergelegt, siehe Fotos.

Handgemessen komme ich auf folgende Platinenmaße:
Breite: 15,65 cm
Länge: 20,40 cm

Die Löcher, mit denen die ZX80 Platine mit dem unteren Gehäuseteil verbunden wird:
(gemessen von der Mitte der Bohrung, mit Blick auf den geöffneten ZX80):

Loch oben rechts: 2,0 vom rechten Rand / 3,7 cm vom oberen Rand, Durchmesser: 3,0mm
Loch oben links: 4,6 cm vom linken Rand / 3,4 cm vom oberen Rand, Durchmesser: 3,0mm
Loch links mitte: 3,65 cmvom linken Rand / 9,5 cm vom oberen Rand, Durchmesser: 3,0mm

Auf der Tastaturfolie (unten):
Loch unten links: 0,4 cm von links / 0,3 cm von unten, Durchmesser: 3,0mm
Loch unten rechts: 0,4 cm von rechts / 0,3 cm von unten, Durchmesser: 3,0mm

Es gibt noch zwei weitere Löcher, unter der Tatstaturfolie am oberen Rand,vdiese werden allerdings beide nicht verwendet. Auf der Tastaturfolie ist auch nur für eines der beiden Löcher (das rechte) eine Aussparung vorhanden - vermutlich, um die Tastaturfolie korrekt anlegen zu können (diese ist ja mit der ZX80-Platine verklebt.

Trotzdem die Maße:
linkes Loch: 0,4 cm von links / 6,6 cm von unten, Durchmesser: 2,0 mm
rechtes Loch: 0,4 cm von rechts / 6,6 cm von unten, Durchmesser: 2,0 mm

Ich verlinke nachher nochmal einige Fotos:

http://www.zx-museum.de/zx80/

Ich habe versucht, möglichst korrekt nachzumessen - vielleicht kann jemand die Daten verifizieren.

Beste Grüße

Mathias
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von msch » 09.04.2013, 13:44

So, die Fotos sind online.
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 09.04.2013, 16:10

Paul hat geschrieben:Nein, zumindest bei mir ohne Glimmerscheiben. So wie beim ZX81 direkt auf den Kühlkörper ohne Isolation.
Ich meinte die Glimmerscheibe auch eher zwischen Kühlkörper und Platine. Gehe davon aus, dass der Regler samt Kühlkörper auf das Board geschraubt ist. Da der Alu Kühlkörper leicht Kurzschlüsse mit den darunter liegenden Leiterbahnen machen kann, dachte ich daher an die Glimmerscheibe. :shock:
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von msch » 09.04.2013, 16:14

PokeMon hat geschrieben:
Paul hat geschrieben:Nein, zumindest bei mir ohne Glimmerscheiben. So wie beim ZX81 direkt auf den Kühlkörper ohne Isolation.
Ich meinte die Glimmerscheibe auch eher zwischen Kühlkörper und Platine. Gehe davon aus, dass der Regler samt Kühlkörper auf das Board geschraubt ist. Da der Alu Kühlkörper leicht Kurzschlüsse mit den darunter liegenden Leiterbahnen machen kann, dachte ich daher an die Glimmerscheibe. :shock:

Bild
Zuletzt geändert von msch am 10.04.2013, 12:41, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 09.04.2013, 16:15

msch hat geschrieben:So, die Fotos sind online.
Coole Fotos, Danke erstmal.
Das hilft bei der Orientierung.
Offenbar ist da so Hartpapier untergelegt (Platinenmaterial ohne Kupfer). :wink:
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 09.04.2013, 20:38

msch hat geschrieben: Handgemessen komme ich auf folgende Platinenmaße:
Breite: 15,65 cm
Länge: 20,40 cm
Ich habe das nochmal mit den fotografierten Linealen verglichen und komme (analog zu dem Folien von Grant Searle) auf 204mm hoch und 155,5mm breit.
Ich erkenne da eher 156,0 als 156,5 und wenn ich berücksichtige, dass der Linealanschlag links vermutlich 0,5mm zu weit links ist, dann komme ich auf 155,5mm (so wie Grant Searle offenbar auch).

Interessant wäre noch ein Foto von der Rückseite im eingebauten Zustand um zu sehen wie groß die Gehäuseaussparungen sind.
Insbesondere bei den 3 Klinkenbuchsen.
Da ich die Positionen vom ausgedruckten Print abmessen kann, reicht mir hier ein optischer Blick auf die Rückseite wie eng das ggf. ist.

Und kannst Du eventuell die Funktion der 3 Buchsen überprüfen ?
Ganz rechts (Blick vom Gehäuse aus) müsste Power sein.
Ear und Mic habe ich jetzt noch nicht rausgesucht.
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von msch » 09.04.2013, 21:53

PokeMon hat geschrieben:
msch hat geschrieben: Handgemessen komme ich auf folgende Platinenmaße:
Breite: 15,65 cm
Länge: 20,40 cm
Ich habe das nochmal mit den fotografierten Linealen verglichen und komme (analog zu dem Folien von Grant Searle) auf 204mm hoch und 155,5mm breit.
ich messe morgen nochmal nach, es kann sein, dass ich hier einen Tippfehler drin habe! 15,55cm erscheint mir auch plausibler, denn der Platz im Gehäuse misst 15,60cm.
Interessant wäre noch ein Foto von der Rückseite im eingebauten Zustand um zu sehen wie groß die Gehäuseaussparungen sind.
Auch hier fertige ich morgen gerne nochmal Bilder an. Die Position der Buchsen, wenn man von Vorne auf den ZX80 sieht, lautet: video, power, ear, mic (von hinten also die umgekehrte Reihenfolge), siehe auch:

http://fjkraan.home.xs4all.nl/comp/zx80 ... m010_1.gif
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von msch » 10.04.2013, 12:40

Hallo,

siehe Foto 16:

http://www.zx-museum.de/zx80/

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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 10.04.2013, 16:34

Danke ! :D
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Re: Neue ZX80 Platinen

Beitrag von PokeMon » 11.04.2013, 23:15

msch hat geschrieben: Die Löcher, mit denen die ZX80 Platine mit dem unteren Gehäuseteil verbunden wird:
(gemessen von der Mitte der Bohrung, mit Blick auf den geöffneten ZX80):

Loch oben rechts: 2,0 vom rechten Rand / 3,7 cm vom oberen Rand, Durchmesser: 3,0mm
Loch oben links: 4,6 cm vom linken Rand / 3,4 cm vom oberen Rand, Durchmesser: 3,0mm
Loch links mitte: 3,65 cmvom linken Rand / 9,5 cm vom oberen Rand, Durchmesser: 3,0mm

Auf der Tastaturfolie (unten):
Loch unten links: 0,4 cm von links / 0,3 cm von unten, Durchmesser: 3,0mm
Loch unten rechts: 0,4 cm von rechts / 0,3 cm von unten, Durchmesser: 3,0mm

Es gibt noch zwei weitere Löcher, unter der Tatstaturfolie am oberen Rand,vdiese werden allerdings beide nicht verwendet. Auf der Tastaturfolie ist auch nur für eines der beiden Löcher (das rechte) eine Aussparung vorhanden - vermutlich, um die Tastaturfolie korrekt anlegen zu können (diese ist ja mit der ZX80-Platine verklebt.

Trotzdem die Maße:
linkes Loch: 0,4 cm von links / 6,6 cm von unten, Durchmesser: 2,0 mm
rechtes Loch: 0,4 cm von rechts / 6,6 cm von unten, Durchmesser: 2,0 mm
Also bei den Hauptlöchern ist Dir vermutlich ein Fehler unterlaufen:
Loch links mitte: 3,65 cmvom linken Rand / 9,5 cm vom oberen Rand, Durchmesser: 3,0mm
Das ist genauso weit entfernt vom linken Rand wie das obere Loch: 4,6 cm. Der Abstand von oben stimmt nach Vergleich mit den Vorlagen.

Ich habe hier mal einen Durchmesser von 3,2 mm gewählt, das sollte dann auch etwas Toleranz haben. Grant Searle hat in seinen Bohrdaten 3,3mm gewählt.
Ich weiß nicht wie eng die Plastikstifte jetzt sitzen und wie genau Du gemessen hast.


Loch unten links: 0,4 cm von links / 0,3 cm von unten, Durchmesser: 3,0mm
Loch unten rechts: 0,4 cm von rechts / 0,3 cm von unten, Durchmesser: 3,0mm


Also da komme ich auf 3 mm von jedem Rand. Bei den Hilfslöchern der Tastatur komme ich auch auf 4 mm vom Rand.
Kannst Du Dir das nochmal anschauen ?
So 1 mm Differenz müsste man eigentlich optisch feststellen können.
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