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--- elektronik:z8671 [2012/06/26 09:08] – volkerp
+++ elektronik:z8671 [2022/05/11 06:14] (aktuell) – [Register] volkerp
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 ====== Zilog Z8671 ======
-~~UNDERCONSTRUCTION~~
 Der Zilog Z8671 ist ein Einchip-Mikrorechner von Zilog. Er gehört zu Z8-Reihe. Im internen ROM ist ein BASIC-Interpreter enthalten.
-Von Zilog gibt es neben den Z8-Datenbüchern auch ein zusätzliches Dokument "Z8671 Single-chip BASIC Interpreter: BASIC/DEBUG Software Reference Manual, Zilog, Incorporated, 1988 (BASIC/Debug Software Reference Manual #03-3149-02)", das liegt mir aber leider nicht vor :-(
+[[http://www.cpushack.com/2010/10/15/zilog-the-first-decade-z80-z8-and-the-z8000/|{{ :elektronik:zilogz8671ps-basic-dbg.jpg?300 |}}]]
-Ebenso (vielleicht in obigem Software Reference Manual?) gab es von Zilog das komplette Quelllisting des BASIC/DEBUG.
-Der Z8671 wurde auch von SGS produziert.
+Von Zilog gibt es neben den Z8-Datenbüchern auch ein zusätzliches Dokument "Z8671 Single-chip Interpreter, BASIC/DEBUG Software, Reference Manual, Zilog, Incorporated, 1988 (BASIC/Debug Software Reference Manual #03-3149-02)".
-Der in der DDR produzierte Z8-Clone [[tiny:u881|U883x]] mit integriertem BASIC ist **nicht** zum Z8671 kompatibel; er enthält ein völlig anderes (eigenständig entwickeltes) BASIC.
+Der Z8671 wurde auch von SGS-Thomson und von ST Microelectronics produziert.
-===== BASIC/DEBUG =====
+Der in der DDR produzierte Z8-Clone [[elektronik:u883|]] mit integriertem BASIC ist **nicht** zum Z8671 kompatibel; er enthält ein völlig anderes (eigenständig entwickeltes) BASIC.
+===== Literatur =====
+{{:elektronik:z8671_basic_debug.jpg?0x150|}} {{:elektronik:zilog_z8_technical_manual.jpg?0x150|}} {{:homecomputer:bert_buch.jpg?0x150|}} {{:elektronik:franzis_ledig.jpg?0x150|}}
-===== Literatur =====
+  * {{:elektronik:z8671_basic_debug.pdf|Z8671 Single-chip BASIC Interpreter: BASIC/DEBUG Software Reference Manual, Zilog, 1988}}
+  * "New Life for the Z8671 BASIC Interpreter" by Chris Howie (http://www.armory.com/~rstevew/Public/Micros/Z8/Z8671-BASIC/Z8671-BASIC_ROM_Main.htm)\\ Ersatz des Z8671 durch einen Z86C03 mit externem EPROM, leicht geänderte Software. Offenbar hatte der Autor das komplette Quelllisting des BASIC/DEBUG von ZILOG
+  * Z8_Family_Design_Handbook_Jun88.pdf (Zilog, 660 Seiten, 38 MB) (http://www.bitsavers.org/components/zilog/z8/)
+  * Z8 microcomputer family May86.pdf (SGS, 3th edition, 302 Seiten, 19 MB)\\ enthält Beispielapp. "Single Board Computer Using Z8671" und "A Programmer's Guide to the Z8 Microcomputer"
+  * Z8671-Emulator (http://z8671sim.web-log.nl/)
+  * "Einführung in die Mikroprozessor-Anwendung", Roland Schule; Axel Gruppe., Unter Mitarb. von Michael Zillgitt. Jean Pütz (Hrsg.)., - 1. Aufl. - Köln: vgs, 1987. (Experimente), ISBN 3-8025-1239-1\\ Ein deutsches Buch über einen [[homecomputer:bert|SBC "BERT"]] mit Z8671, enthält deutsche Beschreibung des Z8671 BASIC/DEBUG.
+  *  ZiLOG Z8671 BASIC/Debug chip Replacement (http://www.ntrd.com/joe/z8671.htm) (leider offline)
+  * FORTH for the Zilog Z8 Microcontroller http://maptools.home.comcast.net/~maptools/Z8/ \\ hier gibt es den Z8asm/link 32bit Version 3.02 von Zilog.
+  * [[https://web.archive.org/web/20091024152542/http://maptools.home.comcast.net/~maptools/Z8/]]
-  * "New Life for the Z8671 BASIC Interpreter" by Chris Howie (http://www.armory.com/~rstevew/Public/Micros/Z8/Z8671-BASIC/Z8671-BASIC_ROM_Main.htm)
+  * [[http://www.bitsavers.org/components/zilog/z8/1983_Z8_Microcomputer_Technical_Manual.pdf]]
-  * Z8671 Single-chip BASIC Interpreter: BASIC/DEBUG Software Reference Manual, Zilog, 1988
+  * [[https://cdn.hackaday.io/files/260591114908256/Z8671%20App%20Note.pdf]]
-  *
+  * Das Buch "Mikroprozessoren in der Meß- und Regeltechnik. Funktion - Aufbau und Programmierung" von Gerhard Ledig, Franzis-Verlag 1988, ist ein deutsches Lehrbuch zum Z8671 und enthält viele BASIC-Beispiele und auch den [[elektronik:z8671:assembler|Assembler]] (s.a. [[homecomputer:bert|]])
+{{:elektronik:z8671_replacement_board.png?300|Z8671 Replacement Board circa 2001, http://www.ntrd.com/joe/z8671.htm}}\\ Z8671 Replacement Board circa 2001, Bild von http://www.ntrd.com/joe/z8671.htm
 ===== Downloads =====
-  * ROM-Inhalt
+  * {{:elektronik:z6871_rom.zip|}} Z8671BASIC-DBG.bin ist der korrekte Inhalt
+  * {{:einplatinenrechner:z8671.zip|}} z8671.bin, z8671_basic_debug.pdf, Z8_crd.txt, Zilog Z9671 datasheet pdf
+  * {{ :einplatinenrechner:z8671_app_note.pdf |}}
+  * **NEW 2021** {{ :elektronik:z8671-basic_debug_src.zip |}} meine reassemblierten und kommentierten Quellen (Z8 source, IL source, IL Decompiler)
+===== BASIC/DEBUG =====
+s.a. [[elektronik:z8671:basic_debug|]]
+===== Initialisierung =====
+Wenn der Reset-Eingang des Z8671 auf L-Pegel geht, so stoppt er alle Aktivitäten. Beim Wiederanstieg dieses Signals beginnt der Z8, das Maschinenprogramm im internen Festwertspeicher ab Adresse %000C auszuführen; dieses bewirkt einen Betriebsprogramm-Neustart. In dessen Verlauf werden alle Programm-Unterbrechungen abgeschaltet und einige Register vorbesetzt. Dabei wird auch die Benutzung der Ports 0 bis 3, also der Prozessor-Ports festgelegt.
+Danach wird die Übertragungsrate zum PC festgelegt, indem die Wert von Adresse %FFFD eingelesen wird. Dabei spielen nur die niedrigstwertigen drei Bits eine Rolle. Die höheren Bits sind beliebig und können für andere
+Zwecke verwendet werden.
+^ Wert auf %FFFD   ^ Baudrate  ^
+| x x x x x 0 0 0  |       150 |
+| x x x x x 0 0 1  |     19200 |
+| x x x x x 0 1 0  |      9600 |
+| x x x x x 0 1 1  |      4800 |
+| x x x x x 1 0 0  |      2400 |
+| x x x x x 1 0 1  |      1200 |
+| x x x x x 1 1 0  |       110 |
+| x x x x x 1 1 1  |       300 |
+In der Reset-Routine folgt dann das Überprüfen der Speicher-Bestückung. Je nach RAM-Ausbau wird den Variablen ihr Platz zugewiesen und der Stapelzeiger für Rücksprungadressen der Unterprogramme gesetzt; außerdem werden Zeiger auf Anfang und Ende des nutzbaren BASIC-Speichers gesetzt.
+Wichtig ist bei der Reset-Routine jedoch auch das Prüfen des Speichers bei niedrigen Adressen. Insbesondere
+interessiert sich das Betriebssystem für den Inhalt des Speicherzellen-Paares %1020 und %1021. Sollte sich hier RAM befinden, dann nimmt der Z8671 über BASIC/DEBUG den Dialog mit dem Benutzer auf, indem er den Doppelpunkt sendet. Ist an %1020 Festwertspeicher, kommt es darauf an, ob an dieser Stelle eine Zahl steht, deren höherwertiges Byte gelöscht ist. Mit anderen Worten: die Zahl muß positiv und kleiner als 256 sein.
+Ist dies nicht der Fall, so wird ebenfalls der Dialog aufgenommen.
+Wenn die Bedingung jedoch erfüllt ist, nimmt BASIC/DEBUG die in %1020 und %1021 stehende Zahl als die erste Zeilennummer eines BASIC/DEBUG-Programms und beginnt sofort mit der Ausführung desselben.
+===== Register =====
+<code>
+%FF Stapelzeiger low
+%FE Stapelzeiger high
+%FD Registerblock-Zeiger
+%FC Flaggenregister
+%FB Programmunterbrechung Maskenregister
+%FA Programmunterbrechung Anforderungsregister
+%F9 Programmunterbrechung Prioritätsregister
+%F8 Betriebsartenregister P0 und P1 (Daten- und Adreßbus)
+%F7 Betriebsartenregister P3
+%F6 Datenrichtungsregister P2
+%F5 Vorteilerregister 0
+%F4 Zähler-/Zeitgeberregister 0
+%F3 Vorteilerregister 1
+%F2 Zähler-/Zeitgeberregister 1
+%F1 Betriebsartenregister Zähler/Zeitgeber
+%F0 Terminal Datenregister
+%EF-%80 unbelegt
+%7F Arithmetik-Stapelspeicher
+%6B Arithmetik-Stapelspeicher
+...
+%1F Zeiger Arithmetik-Stapelspeicher (BASIC/DEBUG)
+%1E BASIC/DEBUG-Arbeitsregister
+%16 BASIC/DEBUG-Arbeitsregister
+%15 USR-Funktion 2. Argument low
+%14 -"- high
+%13 USR-Funktion 3. Argument low
+%12 -"- high
+%11 BASIC/DEBUG-Arbeitsregister
+%10 -"-
+%0F BASIC/DEBUG-Entnahmezeiger in Eingabespeicher low
+%0E -"- high
+%0D BASIC/DEBUG Aufnahmezeiger in Eingabespeicher low
+%0C -"- high
+%0B BASIC/DEBUG Obergrenze nutzbares RAM low
+%0A -"- RAM high
+%09 BASIC/DEBUG-Zeiger auf Programmanfang low
+%08 -"- high
+%07 BASIC/DEBUG-Zeiger Unterprogramm Stapelspeicher low
+%06 -"- high
+%05 BASIC/DEBUG-Zeiger auf Programmende low
+%04 -"- high
+%03 P3
+%02 P2
+%01 P1 = Daten-/Adreßbus (DAO bis DA7)
+%00 P0 = Adreßbus (A8 bis A15)
+</code>
+===== Aufbau =====
+:
+Der orig. Quellcode war nicht aufzufinden.
+Der Basic-Interpreter wird intern durch eine eigene IL (interpreter language) abgearbeitet, nur so passt alles in 2K ROM :-)
+Der IL-Code erinnert sehr an die Implementierung von Tom Pittman. In seiner Bibliographie schreibt Pittman auch von einer Implementierung für den Z8 ("...1976   Implemented Tiny Basic (6800/6502/1802/Z8)..."). <del>Ob er der Autor dieses BASICs ist, ist allerdings nicht bekannt.</del>
+/2021: Tom Pittman hat mir bestätigt, dass er dieses BASIC im Auftrag von Zilog programmiert hat.
+s.a. http://www.ittybittycomputers.com/IttyBitty/TinyBasic/
+* {{ :elektronik:z8671-basic_debug_src.zip |}} meine reassemblierten und kommentierte Quellen (Z8 source, IL soure, IL Decompiler)