El COSMAC Elf era una computadora basada en microprocesador RCA 1802 descrita en una serie de artículos de construcción en la revista Popular Electronics en 1976 y 1977. A través de las últimas páginas de las revistas de electrónica, tanto Netronics como Quest Electronics ofrecieron kits mejorados y de bajo precio basados en en este diseño. El sistema fue una de las primeras computadoras personales de placa única . Se operaba sin ROM incorporadas y los programas se ingresaban directamente con la ayuda del DMA integrado de la CPU usando 8 interruptores de palanca y un botón de entrada.
Fecha de lanzamiento | 1976 |
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UPC | RCA 1802 |
Memoria | 256 bytes de RAM ; ampliable |
Presentaba dos pantallas LED hexadecimales para la salida de valores de datos de bytes y un conjunto de 8 interruptores de palanca para la entrada. (un teclado hexadecimal era una extensión opcional) La configuración base tenía 256 bytes de RAM , pero los proyectos de expansión podrían elevar eso a una potencia de almacenamiento de memoria basado en dos, con un límite superior de espacio de direcciones de 64K.
El diseño original de Elf utilizaba un cristal con una frecuencia en el rango de 1 a 2 MHz con el circuito de oscilador integrado del 1802.
Un circuito simple utilizó la función DMA del 1802 para permitir la entrada de programas y datos en la RAM a través de los interruptores de palanca. Al ingresar un byte a través de los interruptores de palanca y presionar el botón de "entrada" se ingresaría un byte en la RAM y se mostraría en el par de LED hexagonales, luego avanzaría el contador DMA a la siguiente ubicación. Se podría usar un interruptor de "protección de memoria" para deshabilitar la alteración de la memoria. Si se cometió un error en la entrada del programa, podría corregirse activando la protección de memoria, desactivando el modo de carga (restableciendo así el contador del programa a cero), activando el modo de carga y presionando "entrada" para avanzar a la dirección del Datos Incorrectos. Después de desactivar la protección de la memoria, se pudo ingresar el valor correcto.
El cuarto artículo de la serie presentó modificaciones para usar un IC generador de video RCA 1861 “Pixie” complementario (CDP1861). El Pixie requería un reloj de 1.76 MHz, y dado que esa era una frecuencia de cristal poco común, generalmente se usaba un cristal de explosión de color de 3.579545 MHz fácilmente disponible en un circuito de oscilador separado con un circuito de división por dos para controlar las entradas de reloj de ambos microprocesadores. y Pixie. El reloj resultante de 1.7897725 MHz estaba lo suficientemente cerca para que el hardware funcionara. La salida de vídeo monocromática (con una temporización que se aproxima aproximadamente al estándar NTSC) podría generarse utilizando operaciones DMA intercaladas con códigos de operación 1802 cuidadosamente dispuestos como instrucciones en el software. La resolución máxima del 1861 fue de 64 h por 128 v píxeles rectangulares. Al cambiar la ubicación de las instrucciones en las rutinas de interrupción y control de visualización de video, las filas de píxeles se pueden repetir para obtener resoluciones más bajas, lo que permite utilizar la visualización de video con 256 bytes de RAM (64 × 32 píxeles cuadrados).
Una salida de un bit del microprocesador, la línea Q, podría ser impulsada por software para producir sonidos a través de un altavoz adjunto, para guardar programas en RAM en una grabadora de casete y para salida de E / S en serie. Las instrucciones de bifurcación en el conjunto de instrucciones 1802 podían leer el estado de las líneas de entrada de valor de un solo bit EF1 a EF4, que se usaban para leer el botón pulsador momentáneo (entrada) del teclado 'I' (típicamente EF4), programas desde la grabadora de casete a través de los circuitos de interfaz , entrada de E / S en serie y entrada de periféricos como un lápiz óptico. También hay siete puertos de E / S de 8 bits disponibles para decodificar e interconectar.
Microcomputadoras
Las computadoras Elf originales eran esencialmente versiones caseras de RCA Microkit, Microtutor I y Microtutor II, que eran placas de demostración de RCA para su predecesor CDP1801 de 2 chips y microprocesadores CDP1802 de un solo chip.
Los kits mejorados como Netronics Elf II y Quest Super Elf agregaron características integradas como teclados para entrada de datos, E / S en serie, interfaz de casete y el chip de video CDP1861 "Pixie" . Más tarde, RCA introdujo su propia versión expandida de manera similar como COSMAC VIP .
En agosto de 2006, la revista Nuts and Volts , junto con Spare Time Gizmos , lanzó un proyecto para construir el "Cosmac Elf 2000", basado en el Elf original, con algunos componentes más nuevos y más fáciles de encontrar y características, módulos y funcionalidades mejoradas. incluida la placa de reemplazo de gráficos Pixie STG1861 que es funcionalmente equivalente al ahora raro circuito integrado RCA CDP1861.
La tarjeta de membresía es un remake moderno y simple de COSMAC Elf para aficionados a la retrocomputación que está diseñado para caber en una lata de Altoids.
Se pueden encontrar varios otros sistemas para aficionados en Internet, incluidos emuladores de hardware que utilizan FPGA y microcontroladores modernos.
Software
Una serie de boletines informativos y pequeños folletos ofrecidos por Netronics y Quest contenían lenguaje de máquina 1802 y programas CHIP-8 , junto con esquemas para expandir Elf y agregar periféricos, incluido un lápiz óptico. Otros proyectos de software para aficionados e información similar se pueden encontrar en Internet. El único libro publicado sobre el 1802 es "Programmer's Guide to the 1802" (1981) de Tom Swan, que ha estado disponible como PDF después de estar agotado durante muchos años. [1]
Tiny BASIC, una versión de BASIC ofrecida por Tom Pittman, podría usarse para escribir pequeños programas de BASIC en el Elf que podrían mostrarse a través de la pantalla gráfica monocromática de baja resolución Pixie o el hardware de la máquina de escribir de TV. Pittman también escribió un pequeño folleto sobre 1802 titulado "Un curso corto de programación", que ha permitido que se publique y esté disponible en línea de forma gratuita. [2] [3]
Mike Riley ha escrito un editor, ensamblador, intérpretes BASIC y FORTH , un BIOS y el sistema operativo de disco Elf / OS que se ejecutará en sistemas Elf expandidos, incluido COSMAC Elf 2000.
Otros idiomas disponibles se indican en la entrada de Wikipedia de RCA 1802 , incluidos intérpretes, compiladores y ensambladores.
Los cartuchos de juegos para RCA Studio II contienen juegos Chip-8, que pueden ejecutarse en otros sistemas 1802. Los volcados de archivos de estos juegos se pueden encontrar en Internet.
Referencias
- ^ Swan, Tom (1981). "Guía del programador del 1802" . Página de inicio de Tom Swan . Tom Swan . Consultado el 19 de agosto de 2016 .
- ^ Pittman, Tom (1980). "Un curso corto en programación" . COSMAC Elf . Dave Ruske . Consultado el 19 de agosto de 2016 .
- ^ Pittman, Tom (1980). "Un curso corto en programación" . Computadoras Itty Bitty . Tom Pittman . Consultado el 19 de agosto de 2016 .
Artículos de construcción
- Weisbecker, Joseph (agosto de 1976). "Construye el COSMAC Elf (Parte 1)". Electrónica popular . Ziff Davis. 10 (2): 33–38.
- Weisbecker, Joseph (septiembre de 1976). "Construye el COSMAC Elf (Parte 2)". Electrónica popular . Ziff Davis. 10 (3): 37–40.
- Weisbecker, Joseph (marzo de 1977). "Construye el COSMAC Elf (Parte 3)". Electrónica popular . Ziff Davis. 11 (3): 63–67.
- Weisbecker, Joseph (julio de 1977). "Construye el COSMAC Elf (Parte 4 Pantalla de gráficos Pixie)". Electrónica popular . Ziff Davis. 12 (1): 41–46.
enlaces externos
- Artículo de Spare Time Gizmo sobre el Cosmac Elf 2000
- Emma 02 incluido Cosmac Elf Emulator
- SimElf COSMAC Elf-ish CDP1802 Simulator, una aplicación web extendida en JavaScript, SimElf ++ / COSMAC Elf 2