Minimig
A Minimig (a Mini Amiga rövidített formája) az eredeti Amiga 500-as személyi számítógép FPGA-alapú és GNU GPL, azaz nyílt forráskódú újra-implementációja.[4][5] TörténetA Minimig 2005 januárjában indult és a holland villamosmérnök, Dennis van Weeren elképzelésén alapszik. Élénk vita folyt akkoriban az Amiga közösség fórumain arról, hogy vajon lehetséges-e FPGA-val megvalósítani az Amiga custom chipsetet. Ez a vita indította arra Weeren-t, hogy hobbiprojektként belefogjon a megvalósításába.[5] A munka első része az eredeti chipek és az egész chipset működésének a visszamodellezése (reverse engineering) volt, majd a felhasználás helyén programozható logikai kapumátrixszal (FPGA) való megvalósítása következett. Az áramkörtervezés Verilog hardverleíró nyelvvel történt. Körülbelül egy évbe telt, mire a Minimig prototípus bebootolt és futtatni volt képes az első programot (mely egyébként a Lemmings videójáték volt).[5] A Minimig első változata a Digilent, Inc. Spartan-3 FPGA starter áramköri lapja köré épült, melyet a fejlesztő egy Motorola 68000-es CPU-val, egy VGA-kompatibilis fejlesztett videókimenettel és egy PIC mikrovezérlőn alapuló floppy-vezérlővel egészített ki. Ezek után helyezte át az egész dizájnt egy saját maga által tervezett 12x12cm-es nyomtatott áramköri lapra (NYÁK, vagy PCB). Ez lett a Minimig rev 1.0.[5] A projekt forráskódja és áramköri rajzai GNU GPL 3 licenc alatt kerültek közzétételre 2007. július 25-én.[4] A projekt alapján az ACube Systems sorozatban gyártott Minimigeket.[6] 2022. február 10-én Ranko Rodic fejlesztő közzétette a Minimig v1.8-as változatát,[7] melynek legfontosabb fejlesztései a következők:
A további tervek között szerepel az AGA chipset támogatása, az SRAM-ok cseréje DDR SDRAM-ra, hajlékonylemezes (FDD) és merevlemezes (HDD) meghajtó csatlakozó integrálása a lapra, stb.[7] Műszaki leírásA Minimig rev 1.0 egyetlen 12x12 cm-es NYÁK-lapon valósult meg és minden olyan elemet tartalmaz, amely egy teljes értékű Amigát jellemez. Nincs ugyanakkor sem floppy-meghajtója, sem pedig merevlemeze, hanem ezek helyett egy MMC memóriakártya-olvasóval lett felszerelve és egy PIC vezérelte floppy-emulátorral. A memóriakártya hordozza a floppy-lemezképfájlokat (ADF), melyek egy erre szolgáló képernyőmenüből (OSD) "tölthetők be" a Minimig-be. Négy fő fizikai része van a hardvernek:
A lapka 1.1-es revíziója minimális hibajavításokat tartalmaz, új funkcionalitást nem ad az 1.0-ás rendszerhez, mellyel teljes mértékben kompatibilis.[5] ProcesszorA Minimig a Motorola 68000-es CPU egy speciális változatát, a Freescale gyártmányú MC68SEC000-t használja.[5] Ez egy 3,3 és 5,0V-on egyaránt működő alacsony fogyasztású processzor, mely bináris kód kompatibilis a Motorola korábbi MC68EC000 típusú gyártmányával. Elődjéhez hasonlóan ez a CPU is maximum 16 MB memóriát képes címezni, ugyanakkor 10/16/25 MHz-en működik.[1] FPGAEz az elem képezi a Minimig lelkét, mely egy Xilinx gyártmányú, 400 ezer logikai kapuáramkört tartalmazó Spartan-3 programozható logikai kapumátrix. A többi fő rendszerelem (CPU, RAM) közvetlenül kapcsolódik ehhez az FPGA-hoz, mely lényegében az eredeti Amiga custom chipjeit valósítja meg, úgymint: Denise, Agnus, Paula, Gary és mindkét 8520-as CIA (Complex Interface Adapter). Megvalósítja továbbá az Amber chip egyszerűsített változatát, így VGA-monitorok is csatlakoztathatók. Ezeken túlmenően az FPGA végzi az automatikus joystick/egér átkapcsolást, a PS/2-ről Amiga-billentyűzetre, illetve egérre való konvertálást, továbbá az OSD-menü generálást. Ezek a funkciók nem léteztek az eredeti Amigákban, de jelentősen megkönnyítik a használatot. A Spartan-3 egy RAM-alapú FCPGA, melynek rendszermagját a rendszerindulás során kell betölteni. Ezt a feladatot a PIC látja el.[5] MemóriaA Minimig 1.0-ás revíziójú lapkájára 2 MB 70 ns-os Chip RAM van forrasztva. Ez a RAM használatos mindhárom típusú memória, azaz a Kickstart ROM, a Chip RAM és a Fast RAM céljára. Minthogy a Minimignek nincsen Kickstart foglalata, ezért a korábbi ROM-tartalmat lemezképfájlból kell betölteni a bootolás során, mely feladatot a PIC végzi. Ennek az egyszer betöltött és a RAM megfelelő 512 KB-os helyére beírt tartalomnak a további felülírása bénítva van, így hasonlóan működik a ROM-hoz,[5] illetve még inkább az Amiga 1000 "writable control store" (WCS), vagy "write once memory" (WOM) megoldásához. A fennmaradó 1,5 MB RAM oszlik meg a Chip RAM és a Fast RAM között.[5] MikrokontrollerA Microchip Technology által gyártott 8-bites 18LF252/SP típusú PIC mikrovezérlő játssza a "BIOS" szerepét. A tápfeszültség megjelenése után ez a PIC tölti be az FPGA rendszermagját, a Kickstart image-t a RAM-ba és működik floppy-emulátorként. A PIC firmware-e tartalmazza az MMC kártya, illetve a FAT16 meghajtóprogramjait, továbbá OSD kezelőt.[5] Specifikáció
Minimigen alapuló projektekMini-ITX MiniMigA szintén GPL licenc alatt publikált projekt, a nevéből adódóan, egy áttervezett Minimig alaplapot takar, mely méretében (17x17cm) és elrendezésében megfelel az ITX-szabványnak. Ezen túlmenően azonban további fejlesztések is történtek, ezek:
A legfrissebb alaplap revízió az 1.97itx, mely 2023. május 18-án jelent meg. Tűs csatlakozó szolgálja a LED, illetve a gombok kivezetéseit az ITX házba. Az alaplapra integrált fast ram 6 MB-ra emelkedett.[11] MISTA Till Harbaum által kifejlesztett rendszert a Minimig inspirálta, mely Atari ST-t és Amigát implementál FPGA-ba. Különbség a Minimighez képest, hogy a Motorola 68000 CPU szintén az FPGA része, tehát nem fizikailag különálló elem.[12] MiSTerA MIST inspirálta Alexey Melnikovot, aki egy Terasic gyártmányú DE10-nano fejlesztői készleten épített hasonló rendszert. Bővíthetőségével tűnik ki társai közül, mert legalább 5-féle "daughterboard" lapka áll rendelkezésre képességei gyarapítására.[13] Jegyzetek
Források
Fordítás
|
Portal di Ensiklopedia Dunia