Par Claude S et André C

https://www.oric.org/ftp/ceo/ceomag/downloads/1999/ceomag/06_june/110-10-13.pdf

COMMENT ÉQUIPER LA BIG-CARTOUCHE AVEC DE LA RAM ?

Pour être vraiment universelle, la “big-cartouche” doit aussi accepter de la RAM. Premier problème, trouver une puce de RAM de 64 koctets (512 kbits), compatible avec le circuit imprimé de François S. c’est à dire avec le brochage des EPROM de la famille 27xxx. Il existe de nombreux types de RAM et en ce qui nous concerne, nous avons besoin de RAM statique sans rafraîchissement, c’est à dire appartenant aux familles 43xxx ou 62xxx comme celles livrées par ORIC ou encore à la famille 55xxx qui est également compatible.

Revenons en aux puces de 32 koctets de RAM. Il serait bien sûr possible de souder en parallèle, broche à broche deux RAM 62256 ou 55256 ou 43256, comme c’est le cas dans les cartouches RAM d’origine ORIC, mais, comme nous l’avons déjà indiqué à plusieurs reprises, nous sommes opposés à cette stratégie qui rend très difficile la maintenance (l’usage de deux supports de circuit intégré est impossible pour cause d’encombrement excessif).

Comme pour les EPROM, il serait intéressant d’utiliser des puces de 64 koctets à 28 broches. Mais hélas, il n’existe pas de 43512, 62512 ou 55512. Nous sommes donc obligés d’utiliser des RAM de 128 koctets (c’est à dire 128 x 8 = 1024 kbits) à 32 broches de type 431000, 551001, 621000, 621001 ou 628128 selon le fabriquant.

Bien sûr, nous n’avons besoin que la moitié de cette RAM, puisque pour faire 4 banques de 16 koctets il faut 64 koctets soit 64 x 8 = 512 kbits. Mais nous allons en profiter pour faire une double cartouche: un interrupteur permettra de passer d’une extension RAM 64K à l’autre (pour simplifier nous dirons d’une demi- RAM à l’autre). C’est votre TELESTRAT qui va être content de récupérer 64K de plus!

Si vous êtes bricoleur, rien ne vous empêche de basculer entre les deux demi-RAM à l’aide du signal PB5, comme nous l’avons fait avec la ROM de I’ATMOS. Votre TELESTRAT disposera alors de 128 koctets de RAM, accessibles par programmation. Mais pensez tout de même à vérifier si le soft du TELESTRAT respecte PB5 (voir ce que nous avons fait pour I’ATMOS dans la rubrique “SEDORIC? DO IT YOURSELF” n°20, CEO-MAG n°90 d’octobre 1997, pages 9 et 10).

BROCHAGE COMPARATIF DES EPROM ET DES RAM

Nous avons réussi à utiliser une TC551001-70 et une D431000ACZ-70 (32 broches, 128 koctets). Mais finalement, la 621001 (même brochage) semble plus courante et donc plus facile à trouver. La figure 15 vous montre les brochages comparatifs des 62256 (identiques aux 43256 utilisées en paire dans les cartouches RAM d’origine Oric), 621001 (que nous préconisons) et de l’EPROM 27C010 (pour mémoire, puisque c’est notre circuit de référence, celui pour lequel la carte et le support de la “big-cartouche” avaient été conçus).

Prenez quelques minutes pour comparer le brochage de la RAM 621001 à celui de l’EPROM 27010. Cinq broches seulement different:

1. La broche n°1: Rafraîchissement des données (ex mode programmation, devenu inutile!).
2. La broche n°29 devient WE au lieu de A14.
3. La broche n°3 devient A14 au lieu de A15.
4. La broche n°31 devient A15 au lieu de ROMDIS (également inutile!).
5. Et enfin la broche 30, qui était non connectée, reçoit une nouvelle fonction CE2.

LE SCHÉMA DE LA BIG-CARTOUCHE RAM

Nous avons expliqué dans le Journal du Hard précédent, comment utiliser 8 diodes pour décoder les désirs du TELESTRAT et lui présenter la banque qu’il demande. Notre figure 12a reste valable du point de vue théorique. Seuls changent les noms des banques (1 à 4 au lieu de 4 à 7) et par conséquent des CS (CS0 à CS6 au lieu de CS0 à CS3) changent.

Passons donc directement à notre schéma mi-théorique mi-pratique. Ce type de représentation doit maintenant vous être familier. Au menu, comme précédemment, relier les broches du connecteur TELESTRAT à celle du circuit intégré, tout en assurant le décodage des lignes de contrôles CS3 à CS6 Pas de nouveauté en ce qui concerne la masse, les lignes A0 à A13 et les lignes de données. Peu de modifications pour le reste des connexions.

Les lignes d’adressage A14, A15 et A16

1. Tout d’abord, A16 (qui “divise” la RAM en deux “demi-RAM”) est soit tirée au +5V à travers une résistance de 4,7 kohms, soit mise à la masse par un interrupteur. Si vous envisagez d’utiliser le signal PB5 de votre TELESTRAT pour basculer entre les deux demi-RAM, un simple fil devra relier cette ligne A16 à la broche n°15 du 6522 (voir le Journal du Hard n°9).
2. L’emplacement des lignes A14 et A15 est différent entre les EPROM et les RAM (figure 15). Mais en fait, comme nous l’avons expliqué à plusieurs reprises, le TELESTRAT n’utilise que les lignes d’adressage AO à A13 (pour lire et écrire dans l’espace d’une seule banque à la fois soit 16 koctets). Les deux lignes d’adressage A14 et A15 permettent de “diviser” la demi-RAM en 4 banques de 16 koctets. Le niveau de ces lignes A14 et A15 est manipulé à l’intérieur de la cartouche en fonction de l’état des lignes de commandes pilotées par le TELESTRAT. Le fait qu’elles aient changé de place n’est pas très grave et ne demandera en pratique qu’un peu d’adaptation.

En effet, s’il était impératif de respecter un certain ordre des banques à l’intérieur de EPROM, ce n’est plus nécessaire dans le cas présent : les banques peuvent être placées dans le désordre à l’intérieur de la RAM. Cela tombe bien, car nous allons devoir adapter le circuit imprimé de François S (conçu pour le brochage des 27xxx) à un brochage légèrement différent (celui des 62xxx, 43xxx et 55xxx). Notre seul souci sera donc de faire en sorte que cette adaptation soit la plus simple possible.

MÉCANISME DE SÉLECTION DES BANQUES n° 0 à 3

Le choix entre les 4 banques est contrôlé par les signaux CS3, CS4, CS5 et CS6 (voir le deuxième tableau du Journal du Hard n°15). La banque n°1 est opérationnelle lorsque CS6 est tiré à la masse, la n°2 lorsque c’est CS5, la n°3 quand c’est CS4 et enfin la banque n°4 est sélectionnée si est au niveau bas. Voyons cela concrètement.

Au repos, les broches A14 et A15 sont tirées au niveau haut par une résistance de 4,7 kohms. C’est le quart le plus haut de la demi-RAM qui est “sélectionné”, mais en fait, il n’est pas en ligne car le Chip Enable n’est pas validé. Suivez sur la figure 16. La broche CE1 est maintenue au niveau haut (puce non sélectionnée) par une résistance de 4,7 kohms.

Lorsque l’un des 4 signaux CS3, CS4, CS5 ou CS6 est mis à la masse par le TELESTRAT, la diode correspondante, c’est à dire l’une des diodes du premier groupe (n°l à 4), devient conductrice et tire la broche CE1 au niveau bas, ce qui valide la puce (oui, toute la puce, mais seule une demi-RAM est “sélectionnée” par action de l’inter sur A16). Ce niveau bas de CE1 ne se répercute pas sur les autres lignes, car les 3 autres diodes de ce premier groupe ne peuvent conduire à contre sens.

Lorsque la ligne de commande CS6 est mise à la masse par le TELESTRAT, A15 est alors tirée au niveau bas, grâce à la diode n°8 qui devient conductrice.

Si CS5 est mise à la masse, alors A14 est tirée au niveau bas, grâce à la diode n°6.

Mais quand la ligne CS4 est mise à la masse, les deux lignes A14 et A15 sont misent ensemble au niveau bas (diodes 5 et 7).

Vous pouvez vérifier que CS3 se contente de valider la puce et donc que la banque correspondante (n°4) se trouvera tout en haut de la demi-RAM (A15 haut et A14 haut). La banque n°2 viendra ensuite (A15 haut et A14 bas) puis la banque n°1 (A15 bas et A14 haut) et enfin la banque 3 (A15 bas et A14 bas).

Enfin, une nouvelle broche WE (Write Enable, validation de la RAM en écriture) fait son apparition par rapport aux EPROM. Le circuit imprimé n’avait pas été prévu pour et là encore, il faudra effectuer une petite adaptation. Cette broche WE est directement pilotée par le TELESTRAT, qui la met au niveau bas lorsqu’il veut écrire dans la RAM.

MISE EN PRATIQUE

Puisque vous n’aurez qu’une seule cartouche RAM à construire, inutile de modifier le tracé du circuit imprimé de la big-cartouche pour ce nouveau brochage. Il suffira de couper 3 pistes et d’ajouter quelques straps, pour adapter le circuit originel de François S .Vous devrez donc distinguer deux types de “big-cartouche”: celles pour EPROM et celles pour RAM

Finalement, la figure 17 révèle l’implantation d’une 621001 sur le circuit imprimé de la “big-cartouche”. Les modifications à faire sont minimes, mais le nombre de composants est assez élevé: un interrupteur (d’aussi petite taille que possible), une capacité de 100nF, 4 résistances de 4,7 kohms, 8 diodes de type 1N4148 (ou une des nombreuses diodes équivalentes, mais de petite taille si possible), un support de circuit intégré à 32 broches, une RAM 621001, 431000, 551001, 621000 ou 628128 et l’outillage de base habituel

Effectuez les 3 coupures en premier, puis construisez votre cartouche en suivant ligne après ligne le schéma de la figure 16. C’est le seul moyen de minimiser les erreurs. Rappelons en effet un point crucial Selon toute vraisemblance, sauf si vous êtes un professionnel, les traversées de votre carte n’ont pas été métallisées La continuité électrique doit donc être assurée en plaçant une cosse (ou un simple bout de fil) dans les trous correspondant à chacune de ces traversées et à souder cette cosse sur les pistes des deux cotés de la carte. D’où la nécessité de suivre le schéma de principe! Il faudra tout réviser dans le détail avant de procéder aux essais.

LES ESSAIS

Nous avons perdu beaucoup de temps faute d’avoir effectué les bons essais. Ne faites pas comme nous. En effet, qui dit extension RAM, dit RAM-DISK et c’est bien tentant de se contenter de créer un disque virtuel D, puis d’écrire quelques fichiers dessus et de faire un DIR. C’est bien, mais ce n’est pas suffisant Bootez plutôt votre TELESTRAT avec une cartouche TELE-ASS à gauche et votre big-RAM à droite. Et procédez aux essais suivants:

1. Choisissez l’option TELE-ASS.
2. Tapez BANK1 puis MODIF #C000 puis CTRL/A puis le message “Ceci est la banque 1” (ou ce que vous voudrez) puis ESC (tout ceci pour écrire un message identifiant la banque 1).
3. Procédez de même avec les trois autres banques: BANK2 … “Ceci est la banque 2” etc…
4. Retapez tour à tour BANK1, BANK2, BANK3 et BANK4, suivi d’un DUMP #C000 et vous devez retrouver vos 4 messages au bon endroit. Si ce n’est pas le cas, re-vérifiez votre cartouche, il doit y avoir une diode soudée au mauvais endroit. Un peu de réflexion devra alors vous guider.

Article issu de : https://www.oric.org/ftp/ceo/ceomag/downloads///1999/ceomag/03_march//107-04-06.pdf

Par Claude S et André C

Et pour commencer, un petit ERRATUM. Le troisième schéma (Cartouche de type 3 banques) de la figure 4, du Journal du Hard n°16 comporte une erreur. En effet, la résistance 4,7 Kohms ne doit pas être reliée à la broche 27 (A14), mais à la broche 28 (+TV). Les lecteurs attentif on réctifié d’eux-mêmes, d’autant que les schémas situés de part et d’autre montraient eux, la bonne connexion !

L’EXTENSION RAM 64K Version 1.0 pour ORIC TELESTRAT

Cette extension RAM fut une bien belle invention permettant de faire cohabiter les DOS et les applications sur le port gauche et 4 banques de 16Koctets de RAM sur le port droit. La mention “version 1.0” rappelle que cette cartouche RAM était livrée, non seulement avec une notice de 12 pages, mais aussi avec une disquette contenant des programmes pour exploiter cette extension mémoire.

Par exemple, INSTAL.COM permet d’installer un disque virtuel occupant toute la RAM (en théorie 64koctets soit 256 secteurs mais en pratique seulement 248 secteurs car la gestion de ce disque virtuel consomme un peu de mémoire). INSTALTEL.COM permet d’installer la banque TELEMATIC en RAM. En effet, la cartouche RAM prend la place de la cartouche TELEMATIC dans le port droit. La mémoire utilisée pour la banque TELEMATIC est prise sur le disque virtuel dont la capacité diminue de 32 secteurs (8 koctets).

D’autres utilitaires ou informations, permettent de gérer cette extension RAM à partir du Langage Machine ou à partir du langage FORTH (accès direct aux banques de mémoire dans les deux cas). Enfin, des programmes supplémentaires permettent de gérer le disque virtuel (par exemple pour pouvoir utiliser la commande COPY dans ce contexte spécial) et une fonction de récupération de disque virtuel après un reset (mais pas une extenction).

Quel luxe de disposer de mémoire supplémentaire : le TELESTRAT affiche bravement 128 koctets de RAM ! L’extension RAM autorise aussi l’utilisation d’un disque virtuel beaucoup plus véloce qu’un disque réel : pour lire 100 fiches de 100 caractères, le RAM-DISK met 6s au lieu de 80s pour le lecteur de disquette !

Comment est faite la cartouche ?

Elle utilise le même circuit imprimé que les cartouches d’EPROM et est équipée de deux circuits intégrés de type 43256 ou 62256 soudés en parallèle, broche à broche, comme dans le cas des cartouches à 3 banques (STRATORIC par exemple). Toutes les broches, sauf les broches 1 et 20 …

Comme dans le cas des EPROM, la broche 20 correspond à la fonction CE (Chip Enable, c’est à dire validation du circuit intégré). La broche 1 est l’homologue de la broche 27 des EPROM, c’est la ligne d’adressage A14, le principe pour piloter les 4 banques est identique à ce que nous avons décrit précédemment pour une cartouche à 4 banques. Et pour cause, puisque c’est une cartouche à 4 banques ! Seuls changent certaines numéros de broches du circuit intégré et du connecteur de cartouche (puisqu’il s’agit maintenant d’une cartouche pour port droit).

Voici donc une comparaison cartouche “64K EPROM” versus cartouche “64 K RAM”. Puisqu’il faut pouvoir booter, l’eprom est évidemment destinée au port gauche et la RAM ne peut être présente que sur le port droit.

Type de cartouche	2 EPROM 27256 (cartouche gauche)	2 RAM 43256 (cartouche droite)
numéro des broches du circuit intégré	20 (CE) Chip Enable 27 (A14) ligne adress.	20 (CE) Chip Enable 1 (A14) ligne adress. 27 (WE) Write Enable
Numéro des broches du connecteur de la cartouche	2B (CS0) -> banque 7 1A (CS1) -> banque 6 2A (CS2) -> banque 5 3A (CS3) -> banque 4	3A (CS0) -> banque 4 2B (CS0) -> banque 3 1A (CS0) -> banque 2 2A (CS0) -> banque 1 2B (CS0) Write Enable
Détrompeur du connecteur	A l’emplacement de la broche 4	A l’emplacement de la broche 14

L’interconnexion de la puce et du connecteur est réalisée par le même circuit imprimé, qui n’a subit que de légères modifications dont le principe est donné à la figure 7. La réalisation pratique est faite avec des fils “volants” et une piste coupée I Le condensateur de lOOnF était absent sur la cartouche de RAM que nous avons autopsiée et c’est un tort. Par contre un fil fin relié à la masse a été ajouté, qui court le long du “ventre” de la RAM B et qui sert de blindage protégeant contre les champs électromagnétiques générés par la carte mère. C’est un peu rustique et il serait possible de faire mieux, par exemple avec une feuille métallique.

RÉALISATION PRATIQUE

Trois cas de figure :
a) Vous partez de rien et alors nous vous conseillons plutôt d’attendre un de nos prochains articles qui décrira la “big-cartouche” de François S Cette “big-cartouche” représente vraiment la solution idéale
b) Vous avez une cartouche RAM grillée. Il vous faudra remplacer les 2 puces en employant la manière forte que nous avons décrite précédemment (à base de pince coupante et de mine de mini-critérium). Si ce genre d’opération vous térrifie, appeler-nous à votre secours.
c) Vous voulez ré-utiliser une cartouche grillée de type EPROM. Vous aurez à la transformer en cartouche RAM Cette opération n’est pas difficile, mais il faut avoir un peu de pratique de l’électronique II vous faudra remplacer l’EPROM (ou les EPROM) par deux RAM 43256 ou 62256 (pour la procédure d’ “extraction” des puces voir notre article précédent). Puisque l’étendue des travaux à effectuer dépend du type de cartouche dont vous partez (cartouche à 1,2, 3 ou 4 banques), nous nous contenterons de lister les connections dont il faut vérifier l’existence et qu’il faut éventuellement effectuer si elles ne sont pas présentes (suivez sur la figure 7, sinon vous ne comprendrez rien) :
1 ) Liaison de la broche B2 (CS4) du connecteur de la cartouche à la broche 20 (CE) de la RAM A par l’intermédiaire d’une diode 1N4148 (située à l’emplacement marqué “D2” sur le circuit imprimé)
2) Liaison de la broche A1 (CS5) du connecteur de la cartouche à la broche 20 (CE) de la RAM A par l’intermédiaire d’une diode 1N4148 (située à l’emplacement marqué “D1” sur le circuit imprimé) En outre, la broche A1 (CS5) sera également reliée directement à la broche 1 (A14) de la RAM A (faire tout simplement un petit pont de soudure entre la piste concernée et la broche 1).
3) Liaison broche A2 (CS6) du connecteur à la broche 20 (CE) de la RAM B par l’intermédiaire d’une diode 1N4148 (en “volant” : une patte de la diode est soudée sur A2, l’autre est prolongée par un fil “F” qui passe coté composants au travers d’un des nombreux oeillets de la carte, avant d’être soudé sur la broche 20 de la RAM B)
4) Liaison broche A3 (CS3) du connecteur à la broche 20 (CE) de la RAM B par l’intermédiaire d’une diode 1N4148 (également en “volant”. une patte de la diode est soudée sur A3, l’autre est soudée au fil “F” ci- dessus En outre, la broche A3 (CS3) sera également reliée directement à la broche 1 (A14) de la RAM B (fil “volant”).
5) Liaison directe de la broche B3 (WE) du connecteur aux broches 27 (WE) des deux RAM (fil “volant” direct).
6) La broche 20 (CE) de la RAM A sera également tirée au +5V par une résistance de 4,7 kohms (située à l’emplacement marqué “R1” sur le circuit imprimé)
7) De même la broche 20 (CE) de la RAM B sera tirée au +5V par une résistance de 4,7 kohms (soudée directement entre les broches 20 et 28 de la RAM B).
8) Un condensateur de 100 nF doit être présent à remplacement marqué “C1” sur le circuit imprimé
9) Un blindage (un simple fil semble suffire !) sera connecté à la masse (par exemple en partant du pied de “C1” le plus proche des connecteurs de la cartouche) et installé sur le “ventre” de la RAM B (un peu de colle permet de le maintenir en place sur la puce).
10) La piste du circuit imprimé qui connectait les broches 1 des deux puces au +5V sera interrompue (un petit coup de meule ou de cutter à l’emplacement indiqué dans la figure 5 de notre article précédent).
Voilà, cela fait un peu bricolage, mais c’est exactement ce qui sortait de l’usine Oric ! Comme il y a longtemps qu’on n’en trouve plus sur le marché, il faut bien se charger soit même de la modification. Notez qu’il vous faudra souder les RAM, car il est impossible de placer un support de circuit intégré des deux cotés du circuit imprimé (encombrement rédhibitoire).
Vérifiez aussi que votre cartouche RAM a bien le détrompeur pour port droit. Il existe malgré tout quelques cartouches d’origine Oric qui furent correctement construites, c’est à dire avec un seul détrompeur ! Si ce n’est pas le bon, il vous faudra effectuer un trait de scie à l’emplacement de la piste 14 (mini-meule ou à la rigueur scie à métaux) pour pouvoir insérer votre cartouche RAM dans le port droit.
Pour tester et utiliser votre cartouche, vous aurez besoin de la disquette “EXTENSION RAM64K” ou de la cartouche TELE-ASS pour port gauche Si vous n’êtes pas un as de la programmation, n’hésitez pas à nous appeler au secours