SFD-700 mkII Manuel Utilisateur

Le SFD-700 mkII est une carte d'interface de disquette pour la serie Sharp MZ d'ordinateurs personnels et professionnels. Elle permet de connecter des lecteurs de disquettes standard 3,5" ou 5,25" a des machines qui n'ont jamais ete concues avec un support disquette integre -- ou qui necessitaient une carte d'extension proprietaire et desormais difficile a trouver. Contrairement au SFD-700 original de K&P de 1985 qui ne fonctionnait que dans le MZ-700 (et uniquement dans l'unite d'extension MZ-1U06), le mkII est une conception entierement nouvelle qui prend en charge sept machines hotes Sharp MZ differentes a partir d'une seule carte grace a un cavalier MODE a trois bits. Ce manuel couvre tout ce qui est necessaire pour construire, installer et utiliser le SFD-700 mkII dans votre ordinateur Sharp MZ. Pour les details approfondis du materiel et de la logique, consultez le Guide Technique. Pour des informations sur la modification de la logique CPLD ou du firmware ROM, consultez le Guide du Developpeur.

Materiel

• Un PCB SFD-700 mkII v1.2 -- six cartes de reserve sont disponibles aupres de l'auteur (frais de port uniquement); contactez via le site web. Les fichiers Gerber se trouvent dans le repertoire releases/ du depot pour la fabrication personnelle.
• Tous les composants listes dans la nomenclature (le BOM interactif KiCAD est inclus dans kicad/v1.0/bom/ibom.html).
• Un programmeur JTAG Altera USB-Blaster (ou clone) pour programmer le CPLD apres assemblage.
• Un ou deux lecteurs de disquettes 3,5" compatibles PC (DD ou HD). Les lecteurs 5,25" sont egalement pris en charge.
• Un cable ruban disquette IDC 34 broches.
• Un repartiteur de cable d'alimentation disquette (connecteur Molex 4 broches ou Berg/mini selon votre type de lecteur).
• Un connecteur d'extension pour votre machine hote specifique -- voir Connecteurs Hotes ci-dessous.

Logiciel (pour compiler a partir des sources)

• Quartus II 13.0.1 SP1 Web Edition -- necessaire pour compiler la source VHDL du CPLD.
• Logical Devices CUPL v4.0 (optionnel, pour les fichiers GAL v1.0/v1.1 uniquement).

Outils

• Fer a souder avec pointe fine, soudure et flux.
• Support PLCC-84 (requis -- l'EPM7128SLC84 est un composant CMS PLCC et doit etre monte sur un support pour la reprogrammation).
• Tapis antistatique et bracelet -- les composants CMOS sont sensibles a l'electricite statique.

Le PCB SFD-700 mkII v1.2 porte les composants cles suivants.

Le cavalier MODE a trois bits (J1) indique au CPLD dans quelle machine hote Sharp MZ la carte est installee. La valeur est verrouillee par le CPLD a chaque reinitialisation systeme. Vous devez regler le cavalier avant de mettre sous tension l'ordinateur hote.

MZ-80A / MZ-1200 (MODE 0)
Le MZ-80A fait fonctionner son CPU Z80 a 2 MHz, ce qui est trop lent pour interroger de maniere fiable le drapeau DRQ du WD1773 et recuperer chaque octet avant l'arrivee du suivant. Le CPLD gere cela automatiquement en MODE 0 en routant le signal DRQ directement vers le bit d'adresse A10 de la Flash ROM. MZ-700 / MZ-1500 (MODEs 1 et 4)
Ces machines disposent d'un controleur de gestion memoire qui peut basculer leur DRAM interne et CGROM dans l'espace d'adressage superieur (D000h-FFFFh). Le CPLD surveille les ports I/O de gestion memoire (0xE0-0xE6) et active ou desactive automatiquement la Flash ROM et la RAM embarquees du SFD-700. MZ-80B, MZ-800, MZ-2000, MZ-2200 (MODEs 2, 3, 5, 6)
Ces machines incluent le firmware de bootstrap disquette dans leurs ROM IPL integrees, donc la Flash ROM du SFD-700 n'est pas mappee dans l'espace d'adressage.

Chaque machine Sharp MZ fournit son bus d'extension via un connecteur different.

Securite d'abord : Eteignez toujours l'ordinateur hote et debranchez-le du secteur avant d'installer ou de retirer toute carte d'extension. Procedure d'installation generale :

1. Reglez le cavalier MODE (J1) sur le SFD-700 mkII pour votre machine hote avant d'installer la carte.
2. Eteignez et debranchez l'ordinateur hote.
3. Inserez le SFD-700 mkII dans le slot d'extension ou l'adaptateur approprie pour votre machine.
4. Connectez le cable ruban disquette 34 broches du J3 sur le SFD-700 mkII a votre/vos lecteur(s) de disquettes.
5. Connectez l'alimentation du lecteur de disquettes.
6. Mettez sous tension l'ordinateur hote.

Le SFD-700 mkII prend en charge jusqu'a quatre lecteurs (A a D).

La selection du lecteur est controlee en ecrivant sur le port I/O 0xDC. Les trois bits inferieurs encodent le lecteur actif :

Le bit 7 du meme octet controle le moteur de la broche -- ecrivez 1 pour demarrer le moteur, 0 pour l'arreter. Le moteur doit tourner (et la tete du lecteur doit etre stabilisee) avant d'emettre des commandes de lecture ou d'ecriture au WD1773.

Apres l'installation et la connexion du lecteur, mettez sous tension l'ordinateur hote. Le comportement attendu depend de la machine hote : MZ-80A / MZ-1200 : La machine demarre normalement depuis sa ROM Monitor integree. Pour demarrer depuis une disquette, tapez F a l'invite du Monitor. MZ-700 : De meme, demarrez normalement et tapez F a l'invite du Monitor pour lancer un demarrage disquette. Si le ROM Filing System (RFS) a ete programme dans la Flash ROM du SFD-700 mkII, la banniere d'accueil inclura "+ RFS". MZ-80B, MZ-800, MZ-2000, MZ-2200 : Ces machines demarrent automatiquement depuis la disquette si un disque de demarrage est insere dans le lecteur A. MZ-1500 : Necessite l'adaptateur EXT700 ou equivalent. Suivez la procedure de demarrage MZ-700 une fois l'adaptateur connecte.

Le ROM Filing System (RFS) est une suite logicielle stockee dans la Flash ROM du SFD-700 mkII qui etend le Monitor de la machine hote avec un ensemble complet de commandes ameliorees.

• Verifier le cavalier MODE -- verifiez que J1 est correctement regle pour votre machine hote.
• Verifier l'assise de la carte -- retirez et reinserez le SFD-700 mkII.
• Verifier la programmation CPLD -- si le CPLD n'a pas ete programme, la carte ne fonctionnera pas.
• Verifier la programmation de la Flash ROM -- la Flash ROM doit contenir le code de demarrage AFI pour votre machine.

• Verifier l'alimentation -- assurez-vous que le lecteur recoit 5V et 12V (pour les lecteurs 5,25").
• Verifier l'orientation du cable ruban -- la bande rouge (broche 1) doit s'aligner avec la broche 1 de J3.
• Verifier la terminaison -- seul le dernier lecteur sur le cable doit etre termine.

• Verifier le reglage de densite -- ecrivez la valeur correcte sur le port 0xDE.
• Verifier le format du disque -- les disques formates avec une geometrie incompatible produiront des erreurs.
• Essayer un autre disque -- les supports disquette se degradent avec le temps.