AMPLIACIÓN INTERNA 16 kB Hi-Res
El esquema para obtener 16kb mediante la utilización de una memoria RAM estática es el siguiente:
Los modelos de SRAM que han sido comprobados y que son válidos para esta modificación son los chips 43256, 55257, 62256 y 68CT081E. La única diferencia entre las diferentes memorias es la ubicación de las líneas del bus de direcciones en los pines.
Los pasos a seguir son:
- Extraer la memoria de 1kb o 2kb existente
- Soldar un zócalo de 28 pines (IC4)
- Soldar un conector en LK2 ubicado a la derecha de IC4 en la placa del ZX81
- Conectar pin 1 (A14) a GND
- Conectar pin 2 (A12) con el cátodo de D3 en la placa del ZX81
- Conectar pin 22 a GND
- Conectar pin 23 (A11) con el cátodo de D1 en la placa del ZX81
- Conectar pin 26 (A13) con el cátodo de D5 en la placa del ZX81
- Para poder disfrutar del software con gráficos HI-RES es necesario soldar una resistencia de 10K entre los pines 27 y 28.
Sin embargo, esta modificación que es tal cual la puedes encontrar en las referencias anteriores funciona correctamente con el software con gráficos Pseudo-HIRES, pero no en los HIRES, independientemente del algoritmo que usen (WRX, Bodo Wenzel, etc...). Si bien, los trazos y el movimiento son correctos, los caracteres en blanco aparecen en vídeo inverso.
Mediante la colocación de un condensador de 68 pF (aunque otros más pequeños como 33 pF o 47pF también son válidos), este problema se corrige. El condensador hay que ponerlo entre las líneas /RAMCS (pin 20) y GND (pin 22) de la SRAM.
Y la misma pantalla anterior sale correcta.
PROTOTIPO DE SUSTITUCIÓN DE LA ROM ORIGINAL POR EPROM
La ROM original del Spectrum es un chip 2364 (8kb x 8bits) de 24 pines, y es compatible con otros como el 68764 (Motorola) y las EPROM 2716 (o la equivalente 2516 de Texas). Todas ellas son difíciles de encontrar o bien son muy caras para el propósito.
Me he propuesto realizar un prototipo con una EPROM común como la 27C128. Esta EPROM es de 16kb, y sabiendo que la ROM del ZX81 es de 8kb, nos permitiría tener 2 ROMs diferentes en el chip. Con un selector que puentee la señal del A13 a GND o 5V conseguiríamos seleccionar un banco o el otro.
La EPROM del 27C128 es de 28 pines por lo que se necesita realizar un circuito en "piggy-back" para poder ubicarlo sobre el zócalo. Sin embargo, el ZX81 suele montar zócalos de 28 pines aunque la ROM original sea de 24 pines. Para hacer una correcta conexión de los pines de la ROM original con la EPROM recomiendo hacer este circuito adicional.
Si bien la carcasa del ZX81 te permite colocar circuitos así, la ROM está ubicada muy cerca de los conectores del teclado, por lo que hay interferencias claras entre los flejes de la membrana del teclado y el circuito. Por otro lado, el zócalo que tengo original del ZX81 es bastante malo y me ha obligado a usar un perfil de pin bastante estrecho (menos de 0,6 mm de diámetro). Y lo que he encontrado eran perfiles estrechos pero muy altos. Siendo un prototipo no me importaba.
En la siguiente foto se puede ver que hice dos pruebas. En la primera con pines más gruesos, cuadrados y bajos, pero que no entraba en el zócalo existente. Además me equivoqué al soldar los pines. Pero me sirvió para ver cómo fallaba la conexión. Se puede ver que hice un recorte al zócalo porque necesitaba alinear la tira con el borde inferior. Y al soldarlo, no lo hice. El de la derecha tiene pines torneados y en la parte final el diámetro es del entorno de los 0,4 mm, que encajan muy bien en el zócalo.
El esquema seguido se muestra a continuación.
Vista cara componentes
En rojo los pines de la ROM original 2364
En negro la representación de la EPROM
Los pines en gris deben estar conectados a +5V
Los pines en verde a GND
Muchas de las conexiones son coincidentes, de ahí lo importante de alinear el zócalo con la tira de pines. Muy pocas requieren cableado. Vista de la cara de las pistas.
Vista del prototipo. Ver el detalle de la parte baja de los pines, que es más estrecha.
Montaje sobre el zócalo existente.
Y como queda en la placa. Con semejante altura no cabe en la placa.
En la EPROM grabé dos ROM, una la original que contiene errores y otra sin estos errores que es la "shoulders of giant". Esto lo hice así porque al no haber logo de inicio, ni colores, ni algo por el estilo, quería saber si el selector de ROM me funcionaba simplemente comprobando el error conocido del cálculo de la raíz cuadrada de 0,25. La ROM original lo calcula mal.
He grabado un video con las pruebas.
Después del prototipo he realizado la modificación permanente (Nov 2016), cuyas fotos muestro a continuación.
