Jakiś czas temu zacząłem pracować nad projektem komputera na 8085,
pierwotnie przyjmując następujące założenia co do organizacji pamięci.

0x0000-0x7FFF - RAM1 (62256)
0x8000-0xBFFF - RAM2 (62256 podzielony na dwa banki)
0xC000-0xFFFF - EPROM

Takie podejście całkiem fajnie sprawdzało się w przypadku BASIC-a, ale
okazało się beznadziejne, gdy zabrałem się za uruchamiania CP/M -
brakowało pamięci żeby uruchomić niektóre programy.

Przygotowałem więc jeszcze jedną wersję płyty procesorowej, ze
zmodyfikowanym dekoderem adresów (pierwotna wersja używała układów
74HCT, tym razem użyłem GAL-a). Złożyłem to, zmodyfikowałem system,
wszystkie zadziałało.

Tym razem organizacja pamięci wygląda następująco:

0x0000-0x7FFF - EPROM lub RAM1 w zależności od stanu linii ROM_SHADOW
ustawianej na rejestrze 74273. Po resecie domyślnie startuje EPROM,
potem można to zmienić.
0x8000-0xFFFF - RAM2, dostępny cały czas.

Przyszło mi jednak do głowy, żeby dwa wcześniej złożone wcześniej
prototypy też zmodyfikować w ten sposób, aby pracowały z taką
organizacją pamięci. Ujednolicenie tego z nową wersją przez wciśnięcie
GAL-a wymagałoby zbyt dużych przeróbek, więc zastosowałem inne
podejście. Usunąłem układ 74HCT139 i na jego miejsce wlutowałem nowy
moduł dekodera adresów, zbudowany na elementach SMD (74HCT139 +
pojedyncza bramka AND).

Połączenia wyglądają następująco:
Wejście A połówki 74HCT139 - sygnał SHADOW_ROM
Wejście B połówki 74HCT139 - linia adresowa A15
Wejście G połówki 74HCT139 - sygnał MEM_EN (z istniejącej logiki, która
interpretuje sytuację na magistrali, stary dekoder tez z niego korzystał)
Wyjście Y0 połówki 74HCT139 - CS_EPROM
Wyjście Y2 połówki 74HCT139 - CSRAM1
Wyjścia Y1 i Y3 połówki 74HCT139 - do wejść bramki AND, której wyjście
stanowi sygnał CS_RAM2.

Wejścia niewykorzystanej połówki 74HCT139 są połączone z masą.

Konieczne było też wprowadzenie paru innych modyfikacji (m.in. wywalenie
istniejącego układu do tymczasowego ustawiania linii A14 i A15 po
resecie (żeby kod wykonywał się z EPROM-u w górnej części przestrzeni
adresowej) oraz doprowadzenie A14 do RAM2.

Generalnie przyglądałem się schematowi dziesiątki razy i nie widzę
powodu, dla którego miałoby to nie działać. Połączenia odpowiadają
logice, którą zaimplementowałem w GAL-u we wspomnianej wersji, która
działa. Sprawdziłem też połączenia multimetrem aby upewnić się, że
wszystkie sygnały dochodzą tam, gdzie trzeba.

Co dzieje się w rzeczywistości? Po resecie kod zaczyna wykonywać kod z
EPROM-u, posiada też dostęp do RAM2 (bo tam trzyma stos i niektóre
zmienne). Uruchamia się bootloader, który ładuje CP/M z karty pamięci do
pewnego obszaru w RAM2. Operacja kończy się powodzeniem i wykonany
zostaje skok do tej lokalizacji. Tutaj też jeszcze kod działa, bo
kolejne instrukcje są wykonywane. Aż do momentu, kiedy próbuję
przestawić stan linii ROM_SHADOW, aby mieć dostęp do RAM1. Wtedy
wszystko się zawiesza. Jak wspominałem, w przypadku rozwiązania z GAL-em
wszystko działało, więc problem nie leży po stronie kodu.

Ktoś ma pomysł co może być przyczyną takiego zachowania? Sytuacja
objawia się tak samo w przypadku obydwu zmodyfikowanych egzemplarzy.
Jakiś problem z timingami zastosowanych elementów SMD?