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Z80Ardu – Ein Z80 Computer

in 2016 nahm ich mir vor, selbst einen Computer zu entwickeln. Als Vorbild sollten Computer der frühen 80er Jahre dienen. In erster Linie der VZ200 von Video Technologies (mein erster Heimcomputer). Dieser Computer hatte einen recht einfachen Aufbau und der Schaltplan war für mich einigermaßen verständlich.

Die Entwicklung ist auch in 2020 noch nicht abgeschlossen. Inzwischen wurden folgende Teile entwickelt:

  • Die zentrale Komponente mit Z80-Prozessor
    • Steuerung mit Atmega 328 (Start, Reset, Upload)
    • 64 Kilobyte Adressraum
      • 56 Kilobyte nutzbar für Programme
      • 8 Kilobyte Adressraum für den Grafikspeicher
      • 32 Kilobyte serielles EEProm zur Aufnahme eines „festen Betriebssystems“
    • Tastaturschnittstelle mit Atmega 328 (Für PS/2 oder AT-Tastatur)
  • „Grafikkarte“ mit Video Display Controller MC6847
    • 6 Kilobyte Videospeicher (Belegt 8KB des Adressraums)
Die erste funktionierende Version auf dem Breadboard

Die frühen Versionen des Z80Ardu wurden noch mit einem Arduino Nano gesteuert. Der Nano „bestückt“ den Speicher des Z80-Rechners über eine SD-Karte mit einem Programm. Später kommt ein einfacher Atmega328 zum Einsatz (Das ist der Mikrocontroller auf dem Arduino Nano/Uno).

Hier noch einmal eine Version mit Beschriftung der einzelnen Komponenten. Außerdem ist hier auch schon der Video Display Controller verbaut. In der endgültigen Version habe ich das auf zwei Platinen aufgeteilt:

Es waren ein paar Zwischenschritte nötig bevor eine endgültige Version entstehen konnte

Die zwei Versionen

Die bis Mai 2021 gültige Version
Die ab Juni 2022 gültige Version

Download:

Die nachfolgende Datei enthält den Schaltplan in verschiedenen Formaten, die Gerberfiles für die Produktion der PCB’s, sowie eine Bauteileliste.

Damit der Z80Ardu in Betrieb genommen werden kann, it noch das (Arduino)Ladeprogramm für den Atmega328 oben links auf der Platine und das (Arduino)Tastaturprogramm für den Atmega328 unten rechts nötig. Diese folgen in Kürze.

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