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Robotrontechnik-Forum » Technische Diskussionen » Z1013 jetzt in Farbe und Sound » Themenansicht

Autor

Thread - Seiten: -1-

000
03.09.2026, 20:22 Uhr
TobyB

Ich habe meinen guten alten Selbstbau Z1013
siehe hier Beschreibung PDF 1zu1 in einen FPGA gepresst, er ist vollständig abwärts kompatibel mit allen gängigen Z1013 Programmen.

Die damals schon verwendete 8K Vollgrafik habe ich jetzt im FPGA mit einem weiteren 8K RAM welcher nur die Farbattribute trägt und parallel dahinter liegt erweitert.
Es wird alles über OUT Befehle gesteuert die beim original Z1013 nicht verwendet werden.

Zusätzlich konnte ich im FPGA den TED Soundchip damals bei Commodore üblich synthetisieren.
Hier ein kleiner Nachbau von mir!
https://qlb-harz.de/Z80/Kikstart.mov
https://qlb-harz.de/Z80/PacMan.mov

Das ist keine Simulation, ein Z1013 echt in Hardware eben nur in einem FPGA..
Wer Lust hat auf Diskussionen, sehr gern! :-)

LG Tobias
https://qlb-harz.de/Z80/

Dieser Beitrag wurde am 03.09.2026 um 20:26 Uhr von TobyB editiert.

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001
03.09.2026, 21:52 Uhr
jute-tom

Ich habe ja den JuTe 2k/4k/6k im Tang Nano 9k nachgebaut (allerdings Open Source: https://github.com/tmssngr/z8verilog ) Leider habe ich es nicht geschafft, den PSRAM sinnvoll zu nutzen, sodass ich da nur 1-bit Farbtiefe habe.
--
Viele Grüße,
Thomas

Dieser Beitrag wurde am 03.09.2026 um 21:54 Uhr von jute-tom editiert.

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002
03.09.2026, 23:20 Uhr
TobyB

Beim 9K mit 26 Blöcken BSRAM wird das mit Farbe nichts.
hier ist meine Aufteilung des BSRAM
Verwendung Speichergröße BSRAM-Blöcke
Z80-Hauptspeicher 64 KiB 32
Monochrom-Bildspeicher 8 KiB 4
Farbspeicher 8 KiB 4
Boot-ROM 8 KiB 4
Interne Steuertabelle des Z80-Kerns vom Synthesewerkzeug erzeugt 1
Belegt 45
Noch frei etwa 2 KiB 1

Das wurde schon Mega eng, ich habe den Sektor Puffer 512 Byte für die Diskette in der Logik nachbauen müssen, weil mir das bei der Synthese 2 Blöcke geklaut hat.

LG Tobias

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003
04.09.2026, 06:26 Uhr
ralle

Es ist schon erstaunlich, was da geht. Beim Originalen wurde ähnliches gelöst, allerdings in Highres-Grafik mit Schalten über die interne, aber zum Steckverbinder heraus geführte PIO. Über eine oder 2 unabhängige DIO müsste es möglich sein. Das muss nicht unbedingt die Funktionalität der Z80-Pio haben, es reicht, per Out was zu Schalten.

Es gibt 2 Lösungen für Invers-Darstellung. Da dürfte noch ein Spielraum nach oben offen sein.

Die Highres-Grafik war in einer Practic beschrieben.
--
Gruß Ralle

Wenn Sie dazu neigen, Bedienungsanleitungen zusammen mit dem Verpackungsmaterial wegzuwerfen, sehen Sie bitte von einem derart drastischen Schritt ab!...
... Nachdem Sie das Gerät eine Weile ausprobiert haben, machen Sie es sich am besten mit dieser Anleitung und ihrem Lieblingsgetränk ein oder zwei Stunden lang in Ihrem Sessel bequem. Dieser Zeitaufwand wird Sie dann später belohnen...

aus KENWOOD-Bedienungsanleitung TM-D700

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004
04.09.2026, 09:09 Uhr
TobyB

Wenn ich Dich richtig verstehe geht es um die invers Darstellung eines Zeichens. Das ist bei meiner Version super simpel.
Nehmen wir den Textmodus ab EC00, mittels Out wird für die CPU an selbe Adresse der Grafik Attribute Speicher eingeblendet.
EC00: Zeichen „A“
Farbbyte: an EC00
0Fh = weißes „A“ auf schwarzem Hintergrund
F0h = schwarzes „A“ auf weißem Hintergrund
Ich muss also nur den für die CPU zu beschreibenden Speicher mit Out als quasi Bank umschalten.
Und in gleicher weise funktioniert es auch in der 8k Vollgrafik.

LG Tobias

Dieser Beitrag wurde am 04.09.2026 um 09:11 Uhr von TobyB editiert.

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005
04.09.2026, 09:27 Uhr
jute-tom

Wird im Grafikmodus auch diese Logik verwendet? Können also nur in einem 8-Pixel-Block (= 1 Byte) 2 verschiedene Farben vorkommen, die jeweils durch 0 und 1 ausgewählt werden? Das spart schon mal die Hälfte an Video-RAM im Vergleich zum JuTe 6k.
--
Viele Grüße,
Thomas

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006
04.09.2026, 10:33 Uhr
TobyB

Es funktioniert so, dass 8k 256x256 Pixel im bild dargestellt werden. Dabei gilt, erstes Byte sind die ersten 8 Pixel oben links horizontal mit Bit 7 links.
Dahinter liegen 8k Farbattribut Speicher.
16 × 16 = 256 mögliche Vordergrund-/Hintergrund-Paare pro Bytegruppe
Das ist genau der Kompromiss den ich bei 8k eingehen musste.
Hier sieht man das relativ gut:

Die Grafik kann innerhalb einer 8-Pixel-Spalte nur zwei Farben verwenden, aber jede 8-Pixel-Spalte und jede Bildzeile kann ein anderes Farbpaar besitzen.

Eine echte 16-Farben-Grafik mit einer Farbe pro Einzelpixel bräuchte vier Bits je Pixel, also zusätzlich 32 KiB Farbspeicher für das 256×256-Bild. Dafür reicht der Tango Nano 20k BSRAM nicht mehr aus.

LG Tobias

PS: Wer hat für den Z1013 die Highres-Grafik im Einsatz und wie ist die Grafik 256x256 organisiert. Ich würde gern mal dafür mein PacMan portieren.
Brauche aber dafür die Info in welchem Speicher Bereich liegen die 8k wie wird auf Vollgrafik umgeschaltet und liegt Bit 7 links.
Auf meinem original Z1013 mit 4Mhz läuft das noch recht akzeptabel.

Dieser Beitrag wurde am 04.09.2026 um 11:23 Uhr von TobyB editiert.

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007
04.09.2026, 14:34 Uhr
ralle

Anbei der Link: https://www.tiffe.de/robotron/Z1013/
--
Gruß Ralle

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008
08.09.2026, 10:39 Uhr
TobyB

Ich habe jetzt von der read only Diskette auf SD Karte mit FAT32 umgestellt.
Jetzt ist es möglich alle Z1013 original Programme am PC auf die SD Karte zu schreiben und im Z1013 zu laden.
Der Tang Nano 20K hat bereits schon einen SD Karten Slot.
Da der Z1013 kein wirkliches FAT Dateisystem kennt und das Speichermanagement durch die Angaben, "von bis und Startadresse" erwartet, musste ich mir etwas einfallen lassen. Eine @DD, @DL, @DS oder @DK Monitor Erweiterung kann die SD Karte lesen und mit @DD, @DL, @DK, @DS Directory, Datei laden, Datei löschen oder Datei schreiben.
Damit das ganze funktionier habe ich für x86 Systeme eine @DS.exe :-) gebaut. Diese schreibt das original Z1013 Programm auf die SD Karte.
C:\Z1013_Tools\@DS.exe 100 984d 100
Z1013 FAT-@DS V1.0
-------------------
Datei Name > PACMAN.COM
Ziel Ordner > E:

Gespeichert: E:\PACMAN.COM
Name : PACMAN.COM
Anfang : 0100
Ende : 984D
Start : 0100
Nutzdaten : 38734 Byte
Dateigroesse: 38743 Byte (9 Byte Kopf + Nutzdaten)

Hintergrund, es werden vor die eigentlichen Nutzdaten 9Byte geschrieben.
Darin enthalten ist eine Kennung das die @xx Monitor Erweiterung nur gültige Z1013 Files sieht, die "von bis und Startadresse" kennt, und beim laden die 9Byte wieder entfernt.
Das muss man nur einmal durch das Tool laufen lassen, danach kann man unter x86 Systemen die Dateien beliebig kopieren.
So habe ich Mazog Jumping Sokoban etc. kopiert und sie laufen super, aber teilweise zu schnell bei 8,25Mhz.
Das habe ich behoben indem ich die Tasten F9 - F12 als Tacktumschaltung
1Mhz 2Mhz 4Mhz 8,25Mhz umgebaut habe.
Weil das so'n Spaß gemacht hat habe ich F1, F2 für die Ausgabe @DD und @DL vorbelegt.

Wer Interesse hat melde sich...
LG Tobias
https://qlb-harz.de/Z80/

Dieser Beitrag wurde am 08.09.2026 um 10:41 Uhr von TobyB editiert.

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009
08.09.2026, 11:50 Uhr
ralle

Das hört sich gut an. Allerdings gab es noch den Brosig-Erweiterung mit neuen Vorblock. Diese funktioniert ähnlich dem KC85, das Name und Speicherbereich abgelegt werden. Ebenso auch Typ des Files. Und weiterhin 16 Zeichen.

Gubby hatte vor einigen Jahren eine einfache SD-Lösung vorgestellt, allerdings nur zum Laden, aber auch Headersave. Der Monitor ist statt 2K 4K groß. Im Bereich von C000h passen notfalls etwa 11K Programm auf einem ROM-Modul.

Bei der 64k-Version ist das Standardmäßig mit RAM Belegt.
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Gruß Ralle

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010
08.09.2026, 12:46 Uhr
TobyB

Ja diese Files kenne ich!
Die Datei Endung ist vermutlich .KCC
Ich könnte die @DS.exe so erweitern das die 80 Byte davor gegen die 9Byte ersetzt werden wenn sie vorhanden sind. @DS.exe würde das erkennen können und den FAT32 Header daraus zu machen.

Bei meiner Version sind es nur neun Byte, weil ich die FAT32 komplett lese und mir bei alle Dateien auf der SD anschaue ob im ersten Sektor ein gültiger Z1013 Header vorhanden ist. Nur diese Dateien sind gültig für die @xx Erweiterung. Das heißt im Wurzelverzeichnis können auch andere nicht Z1013 Files liegen, diese würde er nicht beachten.

Mein Monitor ist nahezu der absolute Ursprung bis auf den Teil Tastatur. Dort orientiere ich mich anders damaligen Folien Tastatur und habe diese nur auf 10x8 erweitert und im FPGA die PS2 auf die Matrix angepasst.

Speicher, Tastatur und Kassette
OUT-Befehl Daten Funktion
OUT (02h),A Bit 7 Emuliertes PIO-Port B für den Kassentenausgang. Bit 7 wird als Audiosignal über HDMI ausgegeben.
OUT (08h),A Bit 3–0 Wählt die Tastaturzeile 0–9 aus. Die ausgewählte Zeile wird anschließend mit IN (04h) gelesen.
OUT (08h),A beliebig Schaltet gleichzeitig das Boot-ROM bei 0000h–1FFFh endgültig aus und gibt dort das RAM frei. Wiedereinschalten nur durch Reset.

Ab hier die Erweiterung welche per Software gesteuert werden können.

Text- und Vollgrafik
OUT-Befehl Funktion
OUT (18h),A Vollgrafik einschalten: 256×256 Pixel, VRAM B000h–CFFFh
OUT (1Ch),A Textmodus einschalten: 32×32 Zeichen, VRAM EC00h–EFFFh

Farbsteuerung
OUT-Befehl Funktion
OUT (20h),A Normalen Pixel-/Zeichen-Bildspeicher für die CPU einblenden
OUT (24h),A Verdeckten 8-KiB-Farbattributspeicher für die CPU einblenden
OUT (28h),A Farbausgabe einschalten
OUT (2Ch),A Farbausgabe ausschalten, monochrome Darstellung

Zweistimmiger TED-Sound
OUT-Befehl Funktion
OUT (30h),A Stimme 1, Frequenz Bit 7–0
OUT (34h),A Stimme 1, Frequenz Bit 9–8 in A Bit 1–0
OUT (31h),A Stimme 2, Frequenz Bit 7–0
OUT (32h),A Stimme 2, Frequenz Bit 9–8 in A Bit 1–0
OUT (33h),A Lautstärke, Stimmenauswahl, Rauschen und Neustart

Direkte 4-Bit-Wave-Ausgabe
OUT-Befehl Funktion
OUT (35h),80h–8Fh 4-Bit-PCM einschalten und Samplewert 0–15 ausgeben
OUT (35h),00h–0Fh PCM-Ausgabe ausschalten

LG Tobias
https://qlb-harz.de/Z80/

Dieser Beitrag wurde am 08.09.2026 um 13:16 Uhr von TobyB editiert.

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011
09.09.2026, 16:54 Uhr
ralle

Nicht ganz, Z1013-Files sind dort als .Z80 gespeichert. Diesen Adapter meine ich: https://www.robotrontechnik.de/html/forum/thwb/showtopic.php?threadid=22480&highlight=SD-Karte
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Gruß Ralle

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012
09.09.2026, 20:03 Uhr
TobyB

Ja auch diese Variante kenne ich.
Auch mit diesen Dateien wäre es kein Problem das Tool @DS an die FAT32 SD Karte anzupassen und im FPGA Z1013 zu lesen.

LG Tobias

Dieser Beitrag wurde am 09.09.2026 um 20:03 Uhr von TobyB editiert.

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