Celkový přehled - popis originální řídící jednotky EPS-103

Původní jednotka EPS-103 je samostatné zařízení, které je určeno pouze k ovládání motorové jednotky EPR-203. Nemá žádné dálkové ovládání ani napojení na satelitní přijímač. Musíme si uvědomit, že výroba probíhala někdy v osmdesátých letech minulého století. Tomu odpovídají její možnosti a použité součástky. Osobně jsem o jejím využití v dnešní době vůbec neuvažoval. Proto vznikl můj projekt s počítačem Raspberry Pi. Četné dotazy k této jednotce ale ukazují, že ji stále používá hodně lidí. Proto jsem se rozhodl věnovat jí víc času, než jsem měl původně v úmyslu.

Obr. 1 - Původní jednotka EPS-103

Manuál i schéma si můžete stáhnout tady. Jednotka se ovládá pomocí klávesnice s 11 + 2 tlačítky a jedním přepínačem. Stav jednotky je zobrazen na jednořádkovém displeji dlouhém 40 znaků.

Srdcem zařízení je procesor D8085 firmy NEC. Program (firmware) je umístěn v paralelní paměti EPROM AM27128A o velikosti 16kB. Paměť lze mazat pouze UV zářením. Paměť je zaplněna přibližně ze 2/3. Všechna systémová a uživatelsky programovatelná data jsou uchována v paměti SDRAM NEC D449C o velikosti 2kB. Paměť je v době vypnutí přístroje napájena vestavěnou baterií. Oba typy pamětí i všechny periferie jsou mapovány do společného adresního prostoru o velikosti 64 kB. Displej je samostatná periferie připojená přímo na systémovou sběrnici. Stejně tak i obvod OKI M60233 zpracovávající impulzy z čidel EPR-203. Zbývající periferie jsou připojeny přes obvod 8255. Jedná se o modul klávesnice a modul relé spínajících napětí do motorů. Přehled je v následující tabulce.

Rozsah adres jsem odvodil ze schématu zařízení. LCD displej komunikuje jen na čtyřech adresách: (Opraveno 16.10.2022)

• Adr. $4800 = Read Busy Flag / Address Counter
• Adr. $4801 = Read Data - not used
• Adr. $4802 = Write Command
• Adr. $4803 = Write Data

Obvod periferií 8255A je umístěn na těchto adresách:

• Adr. $5800 = R/W PA
• Adr. $5801 = R/W PB
• Adr. $5802 = R/W PC
• Adr. $5803 = Write Control Word

Control Word má následující funkce: (Bit 0, 1, 2 = Group A; Bit 3, 4, 5, 6 = Group B)

• Bit 0: Port C (lower): 0 = output; 1 = input
• Bit 1: Port B: 0 = output; 1 = input
• Bit 2: Mode Group A: 0 = basic I/O; 1 =  strobed I/O
• Bit 3: Port C (upper): 0 = output; 1 = input
• Bit 4: Port A: 0 = output; 1 = input
• Bit 5, 6: Mode Group B: 00 = basic I/O; 01 =  strobed I/O; 1x = Bi-Directional
• Bit 7: Mode Set Flag: 1 = Active

Pokud se rozhodneme jednotku EPS-103 jakkoliv upravovat, budeme muset vždy přeprogramovat paměť s firmware. Zde je důležité si uvědomit, že se jedná o starý typ paralelní paměti, která má celou adresní sběrnici vyvedenou na piny obvodu. Tento typ pamětí se už dnes moc nepoužívá. Proto je problém najít programátor, který s nimi umí pracovat. Mnoho programátorů, které mají velkou patici pro obvody s rozměry až do PDIP40, pracují pouze v sériovém režimu a nejsou pro naše účely použitelné. Mě se podařilo sehnat USB programátor Willem Programmer GQ-4x V4, který s paralelními pamětmi pracovat umí.

Obr. 2 – Programátor + mazačka

Paměť je mazatelná pouze UV zářením. Proto budeme kromě programátoru potřebovat i UV mazačku pamětí. Pochopitelně mne napadlo nahradit původní typ novější pamětí EEPROM nebo Flash, které lze mazat přímo v programátoru. Bohužel se mi v dnešní době nepodařilo žádný vhodný typ sehnat. Paměti o kapacitě 16kB v takovém provedení už prostě nejsou. Dají se koupit paměti s větší kapacitou, ty ale mají některé vývody zapojené jinak. S nimi se mi nechtělo experimentovat. Také pozor na typ paměti EPROM, které jdou sice naprogramovat, ale pouze jednou. Nelze je mazat.

Protože je paměť v přístroji umístěna v patici, dá se poměrně snadno vyjmout a přečíst. Tím dostaneme základní soubor *.bin, se kterým budeme dále pracovat. V sekci soubory pro stažení / originální dokumentace si můžete stáhnout můj firmware verze 5.0. Pro porovnání si můžete stáhnout i novější firmware verze 5.015, který jsem získal od jednoho majitele Egisu. Pokud budete mít firmware jiných verzí, pošlete mi je na mail Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. a já je rád přidám do sekce download.