Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen angezeigt.

--- homecomputer:gmc-4 [2014/12/16 15:36] – [Sonstiges] volkerp
+++ homecomputer:gmc-4 [2018/11/26 13:05] (aktuell) – [Downloads] volkerp
@@ Zeile 5: / Zeile 5: @@
 Dezember 2014 gab es das Franzis Lernpaket "Spielecomputer selbst programmieren" mit dem GMC-4 und einem 96seitigen Handbuch von F. Kainka für nur 20€, so dass ich mir auch einen solchen kleinen Computer zugelegt habe.
+{{:homecomputer:franzis-gmc4.jpg?300|}}
 ===== Systembeschreibung =====
-Bild, kurze Beschreibung
+Bild, kurze Beschreibung, https://en.wikipedia.org/wiki/GMC-4
+{{:homecomputer:gmc4.jpg?300|}}
+Der GMC-4 ist ein 4-Bit-Microcomputer.
+Der GMC-4 verfügt über einen einfachen Befehlssatz, der an Assembler angelehnt ist, teilweise aber auch höhere Funktionen enthält, hinter denen sich komplexe Routinen verstecken.
+Es gibt vier 4-Bit-Register A, B, Y und Z und einen zusätzlichen zweiten Registersatz A‘, B‘, Y‘ und Z‘. Jedes dieser Register kann eine Zahl zwischen 0 und 15 enthalten. Die meisten Befehle verwenden das Register A.
+Der Einplatinenrechner besitzt eine Hexadezimal-Tastatur, 4 Funktionstasten, 7 LEDs und eine einstellige 7-Segmentanzeige.
+Außerdem gibt es einen kleinen Lautsprecher zur Tonausgabe.
+===== Downloads =====
+  * Reasembler gmc4_reass2.pl {{ :homecomputer:gmc4_reass2.zip |}}
+  * alle Beispielprogramme aus dem originalen Handbuch liegen dem Simulatorpaket GMC4Sim-1_38.zip bei (http://dansan.air-nifty.com/blog/gmc4-simulator.html).
+  * 2018 neuer Download, da obiger Download nicht mehr funktioniert: https://github.com/ypsitau/gmc4sim\\ https://github.com/ypsitau/gmc4sim/releases/download/v1.39/gmc4sim-1.39.zip
+  * Anleitung (engl., GMC-4-Manual) {{ :homecomputer:vol24_microcomputer_gmc-4.pdf |}}
 ===== technische Daten =====
 ^ Merkmal ^ Beschreibung |
-| CPU |  |
+| CPU | EM61001 |
-| ROM |  |
+| ROM | - |
-| RAM |  |
+| RAM | 128 Byte a 4 Bit |
-| Takt |  |
+| Takt | 4 MHz |
-| Anzeige |  |
+| Anzeige | 7 Bit LED, 1 stellig Siebensegment-Anzeige |
-| Tastatur |  |
+| Tastatur | 20 Tasten Hexadezimaltastatur |
-| Peripherie |  |
+| Peripherie | - |
-| Software |  |
+| Software | - |
-===== Literatur =====
-  -
+CPU und Takt spielen keine Rolle, im ROM-Programm des Prozessors wird ein spezieller 4-Bit-Prozessor simuliert (s.u.).
+Nur für diesen 4-Bit-Prozessor können Programme geschrieben werden, der zugrunde liegende Prozessor ist nicht ansprechbar.
+Das Konzept ist ähnlich der [[homecomputer:chip8]]-Sprache.
-===== Downloads =====
+Im Science Fair Microcomputer Trainer wird ein spezieller Microcontroller der Serie[[http://www.datamath.org/Story/Intel.htm#The TMS1000 Single Chip Calulators|TMS1000-Controller]] genutzt, konkret ein [[http://vintagecomputer.livejournal.com/67414.html|TMS1312]]. Dieser wurde mit 400 kHz betrieben.
-  * Anleitung, ..
+===== Literatur =====
+  - http://www.polylith.com/~brendan/ClassicComputers/Tandy/image/MCT_28_260.pdf (von http://www.polylith.com/~brendan/ClassicComputers/Tandy/uCptrTrainManual1.html) Das originale Handbuch zum Microcomputer Trainer. Das Handbuch ist komplett für den GMC-4 nutzbar!
+  - http://otonanokagaku.net/magazine/vol24/pdf/vol24manual.pdf Das Handbuch zum FX-165. Das ist i.W. eine japanische Übersetzung des obigen Handbuchs. Die 100 Beispielprogramme, die Kapitelnummern u.a. stimmen überein!
+  - http://fkainka.de/tag/gmc-4/
 ===== Bedienung =====
+| 0 | |
+| 1 | ラ |
+| 2 | シ |
+| 3 | ド |
+| 4 | レ |
+| 5 | ミ |
+| 6 | ファ |
+| 7 | ソ |
+| 8 | ラ |
+| 9 | シ |
+| A | ド |
+| B | レ |
+| C | ミ |
+| D | ファ |
+| E | ソ |
+| F | |
 ===== Sonstiges =====
-n = 0..F
+==== Prozessor ====
+Es wird ein spezieller 4-Bit-Prozessor simuliert.
+  * 4 Register A, B, Y, Z\\ A ist der Akku, Y ein Indexregister zum Speicherzugriff. B und Z sind Wechselregister.
+  * 3 Ports P (LEDs), O (Siebensegmentanzeige), K (Tastatur)
+  * 80 Byte (a 4 Bit) Programm-Speicher  (RAM-Bereich 00h..4Fh)
+  * 16 Byte Datenspeicher (RAM-Bereich 50h..5Fh)
+  * 1 Flag. Der Befehl JUMP ist ein bedingter Sprung und wird nur ausgeführt, wenn das Flag 1 ist
+  * 4 zusätzliche Wechselregister A', B', X', Z'
+{{:homecomputer:gmc-4-prozessor.jpg?300|}}
+==== Der Befehlssatz ====
+Der simulierte 4-Bit-Prozessor versteht 16 Maschinenbefehle.\\
+Die Befehle sind 1..3 Byte (a 4 Bit) lang.
+n = 0..F\\
+M = RAM-Adr (50+Y) (indexierter Zugriff)
 ^ Code ^ Befehl ^ Wirkung ^ Flag ^ Kommentar ^
 | 0 | KA (Key to A) | A := K | 0, 1 | Tastendruck nach A übernehmen, Flag = 0 bei Tastendruck, sonst Flag = 1 |
-| 1 | AO (A to Output) | Op := A | 1 | A an Siebensegmentanzeige ausgeben |
+| 1 | AO (A to Output) | O := A | 1 | A an Siebensegmentanzeige ausgeben |
 | 2 | CH (Change) | A <=> B Y <=> Z | 1 | Tausche A und B sowie Y und Z |
-| 3 | CY (Change A and Y) | Ar <=> Yr | 1 | Austausch der Inhalte von A und Y |
+| 3 | CY (Change A and Y) | A <=> Y | 1 | Austausch der Inhalte von A und Y |
 | 4 | AM (A to Memory) | M := A  | 1 | A in RAM-Adr (50+Y) kopieren |
 | 5 | MA (Memory to A) | A := M | 1 | RAM-Adr (50+Y) in A zurücklesen |
@@ Zeile 72: / Zeile 133: @@
 | E D | CAL DSPR (Display on Port R) | 1 | Ausgabe der RAM-Adressen 5F (high) und 5E  (low) an die LEDs |
+==== Reassembler ====
+Ich habe einen kleinen kommentierenden Reassembler gmc4_reass2.pl in Perl geschrieben. Aus dem Hexcode
+  E D 8 0 E C A F 5 E 6 F 1 A 4 A E 5 E 6 9 8 4 F 2 1 4 A E 5 E 6 4 0 F 0 0 A F 5 9 8 4 F 0 0
+macht er folgendes (Beispiel binary_light_show.asm):
+<code>
+: E D   LBL_00: CAL DSPR     ; Ausgabe der RAM-Adressen M[F] (high) und M[E] (low) an die LEDs
+: 8 0           TIA 0        ; Konstante 0 in A laden
+: E C           CAL TIMR     ; (A + 1) * 0,1 Sekunden warten
+: A F           TIY F        ; Konstante 15 in Y laden
+: 5             MA           ; RAM-Adr M[Y] in A zurücklesen
+: E 6           CAL SIFT     ; A-Register bitweise nach rechts schieben
+B: F 1A          JUMP LBL_1A  ; wenn das rechte Bit 0 war Sprung zur Adresse LBL_1A
+E: 4             AM           ; A in RAM-Adr M[Y] kopieren
+F: A E           TIY E        ; Konstante 14 in Y laden
+: 5             MA           ; RAM-Adr M[Y] in A zurücklesen
+: E 6           CAL SIFT     ; A-Register bitweise nach rechts schieben
+: 9 8           AIA 8        ; 8 zu A addieren
+: 4             AM           ; A in RAM-Adr M[Y] kopieren
+: F 21          JUMP LBL_21  ; Sprung zur Adresse LBL_21
+A: 4     LBL_1A: AM           ; A in RAM-Adr M[Y] kopieren
+B: A E           TIY E        ; Konstante 14 in Y laden
+D: 5             MA           ; RAM-Adr M[Y] in A zurücklesen
+E: E 6           CAL SIFT     ; A-Register bitweise nach rechts schieben
+: 4             AM           ; A in RAM-Adr M[Y] kopieren
+: 0     LBL_21: KA           ; Tastendruck nach A übernehmen
+: F 00          JUMP LBL_00  ; wenn kein Tastendruck Sprung zur Adresse LBL_00
+: A F           TIY F        ; Konstante 15 in Y laden
+: 5             MA           ; RAM-Adr M[Y] in A zurücklesen
+: 9 8           AIA 8        ; 8 zu A addieren
+A: 4             AM           ; A in RAM-Adr M[Y] kopieren
+B: F 00          JUMP LBL_00  ; Sprung zur Adresse LBL_00
+</code>