Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Sinclair QL, ZX81, +2, +3, 128K ...
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Re: Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Mensajepor Hark0 » 02 Mar 2015, 09:21

Me he perdido con los cambios de Mejias3D.... :P

Supongo que al usar Illustrator, importar el PDF no habrá sido problema.

De momento el fallo de los UDG me queda claro.... (vaya gamba) :oops:

Sobre el "arcoiris" si hay espacio en el A4 no cuesta nada incluirlo, el problema viene a la hora de colocarlo... en el teclado que tengo actualmente aquí NO CABE... Cada usuarío tendrá que "adaptarlo" a su espacio/teclado, etc.

¿Que más tocaría retocar?
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Re: Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Mensajepor Mejias3D » 02 Mar 2015, 12:22

Hark0 escribió:Me he perdido con los cambios de Mejias3D.... :P

Supongo que al usar Illustrator, importar el PDF no habrá sido problema.

De momento el fallo de los UDG me queda claro.... (vaya gamba) :oops:

Sobre el "arcoiris" si hay espacio en el A4 no cuesta nada incluirlo, el problema viene a la hora de colocarlo... en el teclado que tengo actualmente aquí NO CABE... Cada usuarío tendrá que "adaptarlo" a su espacio/teclado, etc.

¿Que más tocaría retocar?


Basicamente la filosofía que he seguido es:

  • ¿Existe esa tecla en un Spectrum 48K? -Se pinta de color gomas
  • ¿No existe esa tecla en un Spectrum 48K? -Se pinta de negro
  • ¿No hace nada esa tecla en ZX-Uno? -La tapamos
  • El logo no cabe en todos los teclados, pero aún así va de perlas para la cajita "RasPi"
  • El "arcoiris" no cabe en ningún teclado tal y como está, necesitará ser recortado por el usuario, incluso puede ser descartado por completo si se desea, dado que el proyecto es sobre una FPGA abierta y no solo un ordenador Sinclair clásico.
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Re: Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Mensajepor Hark0 » 02 Mar 2015, 12:35

Mejias3D escribió:Basicamente la filosofía que he seguido es:

  • ¿Existe esa tecla en un Spectrum 48K? -Se pinta de color gomas
  • ¿No existe esa tecla en un Spectrum 48K? -Se pinta de negro
  • ¿No hace nada esa tecla en ZX-Uno? -La tapamos
  • El logo no cabe en todos los teclados, pero aún así va de perlas para la cajita "RasPi"
  • El "arcoiris" no cabe en ningún teclado tal y como está, necesitará ser recortado por el usuario, incluso puede ser descartado por completo si se desea, dado que el proyecto es sobre una FPGA abierta y no solo un ordenador Sinclair clásico.


Acabo de descargar tu fichero, como te he comentado por email... de hecho lo estoy viendo...

Si te fijas en el A4 aún queda espacio, por lo que no me cuesta nada añadir el arcoiris e incluso las "teclas Turbo".

Veo que has trabajado sobre el "layout AV"...

Has "arreglado" el tema UDG's y veo que has añadido una flecha (cursor) en el 8... pero veo que otras como ">" las has tapado.... Ya que nos caben en la hoja, yo optaría por dejarlas.

¿Qué más cambios has realizado?

Se puede añadir tu diseño como otro nuevo e incluírlo en el PDF bajo la denominación: LAYOUT MJ.
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Re: Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Mensajepor Sinclair » 02 Mar 2015, 12:55

Mejias3D escribió:
mcleod_ideafix escribió:[...] todos vosotros estáis autoinvitados a echar un cable en este aspecto identificando qué instrucciones del T80 tienen diferente temporización que las de un Z80 real. Igual no son demasiadas y se puede arreglar el T80. [...]


Mi nivel de conocimientos en electrónica digital y FPGAs es cero, pero aún así me he animado a intentar echarte un cable:

En un primer momento se me ocurrió preparar esta sencilla rutina para sustituir cada NOP por instrucciones Z80 de una en una y ver su respuesta en relación al patrón de negro y blanco que produce el borde. He reservado 4 bytes por ser el ese el número de bytes necesarios para escribir ciertas instrucciones con prefijo.

Código: Seleccionar todo

                   org 40000
                   di
                   xor a
loop:              out (254),a
                   dec a
                   out (254),a
                   inc a
                   nop
                   nop
                   nop
                   nop
                   jp 40002; loop


Tras intentarlo por orden, empezando primero con las instrucciones sin prefijo, me doy cuenta en seguida de algo: Todas las instrucciones tienen un comportamiento similar en el T80 con una temporización comparable al Z80. Da la sensación de que todas se ejecutan con una velocidad algo inferior a la de un Z80 real, del orden de solo unos pocos nanosegundos más lento por cada instrucción y en todas las instrucciones. No puedo precisar cuantos nanosegundos en cada caso, pero sí que el retraso no supera un T-estado de Z80 a 3,5 Mhz. También es posible que el problema del T80 esté además (o solo) con instrucciones de lectura y escritura en los puertos. No es concluyente.

En resumen:

Mi idea de "cronometrar" los tiempos de ejecución de las instrucciones del T80 con esta rutina no tiene sentido práctico dado que el comportamiento del T80 es estable, siempre con el mismo margen de retraso. Tal vez, como digo, por una cuestión exclusiva o no con las instrucciones out que utilizo.

Pero, por casualidad, sí he notado algo llamativo fuera de eso, lo verás en esta comparación de una captura de pantalla con el emulador Spectaculator en pausa y una foto a la tele que uso con ZX-Uno.

Así es como debería verse el borde...

Imagen

y así es como se ve...

Imagen


Si nos fijamos, por ejemplo, en el trazado de la primera línea del borde en ambos casos tenemos el mismo comportamiento con esta nueva rutina que cambia el color del borde cada ~4 microsegundos.

Código: Seleccionar todo

                    org 40000
                    di
                    xor a
                    ld de,7
                    ld  bc,254
                    ld hl,40011; loop
loop:               out (c),a
                    out (c),e
                    jp (hl); loop


Nótese el detalle de que se puede hacer 285 nanosegundos más rápida si cambio la instrucción out (c),a por out (254),a, que consume un T-estado menos, pero en ese caso no conseguiremos un área de borde estable en ZX-Uno y dado que no puedo pausarlo todavía ;-), hacer que sea estable es importante para su estudio.

Se obtiene en ambos casos 24 pixels de negro y 32 pixels de blanco, por cada vuelta del bucle de la rutina, pero con cada cambio de línea en la pantalla se produce un retraso apreciable del T80 que hace que el patrón de pixels negros y blancos queden alineados en vertical en vez de inclinados a la izquierda con una diferencia de 8 pixels, que es como debería ser.

Ese comportamiento se ve alterado en la zona de "paper", a ambos lados en el área de borde.

Si nos fijamos en esta ampliación...

Imagen

y en esta otra...

Imagen


los problemas comienzan justo después de dibujar "el paper" en su primera línea tras los primeros 40 pixels de la esquina superior izquierda, que aún se siguen mostrando con la temporización cuasi correcta de costumbre.

Curiosamente al terminarse el paper en la esquina inferior derecha, los problemas se acaban y comienza nuevamente a "pintar" bien el borde con el patrón habitual de negro y blanco. Algo le pasa al T80 que le hace perder tiempo con cada línea de pantalla entre esos 2 puntos.

Mis sospechas sobre el T80 son:

1) Los T-estados de las instrucciones van razonablemente bien, con un error inferior a 250 nanosegundos más lento que un Z80 real en estas pruebas.

2) El problema más grande llega cuando al T80 le toca esperar a la ULA para el refresco de la zona de paper.

McLeod comentará si mi valoración es correcta o no.

Según lo veo yo, tiene mal arreglo.


Tu estudio es muy interesante y tiene mucho sentido.

A ver si mcleod_ideafix como padre de la criatura puede confirmar o desmontan tu "hipótesis".
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Re: Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Mensajepor Mejias3D » 02 Mar 2015, 13:39

Hark0 escribió:Veo que has trabajado sobre el "layout AV"...

Sí, estaba comentado aquí http://www.zonadepruebas.com/viewtopic.php?f=26&t=5933&p=54725#p54697

Has "arreglado" el tema UDG's y veo que has añadido una flecha (cursor) en el 8...

Sí, pero no he incluido el resto de flechas en las teclas 5, 6 y 7 por falta de espacio.

pero veo que otras como ">" las has tapado.... Ya que nos caben en la hoja, yo optaría por dejarlas.

Como ya he comentado en el hilo y aquí también, en mi cuenta de Twitter
https://twitter.com/Mejias3D/status/572074309327437824
los símbolos "<", ">" y "$" están incluidos en la versión que te he enviado. Si no te aparecen por una cuestión de formato, por favor, avísame.

Se puede añadir tu diseño como otro nuevo e incluírlo en el PDF bajo la denominación: LAYOUT MJ.

Perfecto gracias!

¿Qué más cambios has realizado?

  • Los gráficos de mosaico ahora no tienen los colores invertidos de "paper" e "ink"
  • Los gráficos de mosaico ahora están en el lugar original que muestra un teclado gomas real
  • Los Tokens eran todos verdes y ahora son verdes y rojos como en los Spectrum
  • Los Tokens verdes y rojos están posicionados con justificación izquierda
  • Los Tokens blancos y símbolos rojos están posicionados con justificación derecha
  • La tecla "SYMB" ahora tiene el texto completo "SYMBOL SHIFT" como en los Spectrum 48K
  • La tecla "H" ahora tiene el gráfico "flechita hacia arriba" como los Spectrum 48K
  • Ahora tenemos tecla "Break SPACE" y "ENTER"
  • La tecla "9" ahora muestra el texto "GRAPHICS" también para que se acerque más a los gomas
  • Otros cambios menores, como leves recentrados de algunos textos y escalados más a mi gusto

En estas imágenes comparativas se pueden ver algunos de los cambios y parte de un teclado gomas real, que es lo que pretendo emular.

La versión original "AV" de Hark0
Imagen

La versión "MJ" que propongo
Imagen

y el archiconocido teclado de goma de los Spectrum 48K
Imagen
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Re: Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Mensajepor Hark0 » 02 Mar 2015, 13:42

¿Porque no copias este post AL DE LAS ETIQUETAS? Y seguimos alli... 8-)

No es plan de cruzar temas de hard con adhesivos... :P

Nos pelan.... XD
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Re: Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Mensajepor Mejias3D » 02 Mar 2015, 13:52

Hark0 escribió:¿Porque no copias este post AL DE LAS ETIQUETAS? Y seguimos alli... 8-)

No es plan de cruzar temas de hard con adhesivos... :P

Nos pelan.... XD


Me parece lo mejor :roll:
Perdonad #-o



EDITO:
Podéis seguir el hilo correcto sobre este tema de las pegatinas de teclado en este otro hilo, a partir de este punto...
http://www.zonadepruebas.com/viewtopic.php?f=26&t=6099&p=54754#p54754
Última edición por Mejias3D el 02 Mar 2015, 15:26, editado 1 vez en total.
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Re: Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Mensajepor Quest » 02 Mar 2015, 14:26

Ahora que tengo funcionando el Add-on del Z80, he decidido echar un vistazo al tema de los timings que comenta Mejias3D (con su test del borde).

Mejias, tras hacer las pruebas he observado que puedes haber pasado por alto un detalle importante, y es que no has tenido en cuenta que cada modelo de spectrum tiene unos timings diferentes:

1- 48K
2- 128K / +2 gris
3- +2A / +3

Veo según tus fotos y capturas, que en el emulador estás usando la emulación de un +3 (obviamente con sus timings particulares), pero en el ZX-UNO por la pantalla que sale, estás usando los timings de un 48K. Lo malo es que en el ZX-UNO todavía no se pueden seleccionar los timings de un +2A/+3 , sólo se puede elegir entre 48K y 128K/+2 gris (ver BIOS para forzarlo o bien hazte con GenRom las roms con el timing ya puesto).

Aprovechando todo esto y lo del addon que comentaba antes, he hecho las siguientes pruebas:

Usar el código de Mejias para correrlo en emuladores (con los 3 timings posibles), y en el ZX-UNO, primero con el core T80 y los 2 timings posibles y luego con el core del Z80 externo y los dos timings posibles.

Los resultados son estos:

Emuladores en los 3 timings (por orden: primero en 48k, luego en 128k/+2 y luego en +2A/+3:

Imagen

Imagen

Imagen


Y ahora las capturas del ZX-UNO (perdonad la calidad, son fotos de movil hechas a un monitor):

1- Core T80, timings de 48K:

Imagen


2- Core T80, timings de 128K:

Imagen


3- Core Z80 externo, timings de 48K:

Imagen


4- Core Z80 externo, timings de 128K:

Imagen


¿Vas viendo lo que te comentaba? :)

Al margen de eso, el análisis nos dice, como se puede observar, que con el Z80 externo, el ZX-UNO se comporta como debe en los timings de 48K y 128K. No sabemos como lo hará con los del +2A/+3 hasta que no lo implementen en BIOS.

También se puede ver que con el core T80 hay ligeras diferencias, sobre todo en los laterales del borde, donde se desplazan las líneas de forma regular.

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Re: Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Mensajepor Mejias3D » 02 Mar 2015, 16:06

Quest escribió:Ahora que tengo funcionando el Add-on del Z80, he decidido echar un vistazo al tema de los timings que comenta Mejias3D (con su test del borde).

Mejias, tras hacer las pruebas he observado que puedes haber pasado por alto un detalle importante, y es que no has tenido en cuenta que cada modelo de spectrum tiene unos timings diferentes:

1- 48K
2- 128K / +2 gris
3- +2A / +3

Veo según tus fotos y capturas, que en el emulador estás usando la emulación de un +3 (obviamente con sus timings particulares), pero en el ZX-UNO por la pantalla que sale, estás usando los timings de un 48K. Lo malo es que en el ZX-UNO todavía no se pueden seleccionar los timings de un +2A/+3 , sólo se puede elegir entre 48K y 128K/+2 gris (ver BIOS para forzarlo o bien hazte con GenRom las roms con el timing ya puesto).

[...]

¿Vas viendo lo que te comentaba? :)

Al margen de eso, el análisis nos dice, como se puede observar, que con el Z80 externo, el ZX-UNO se comporta como debe en los timings de 48K y 128K. No sabemos como lo hará con los del +2A/+3 hasta que no lo implementen en BIOS.

También se puede ver que con el core T80 hay ligeras diferencias, sobre todo en los laterales del borde, donde se desplazan las líneas de forma regular.

Excelente análisis, cuidando mucho los detalles, detalles que yo he pasado por alto. Tengo mucho que aprender de vosotros :oops:

Desconocía que no estaban implementados los timings del +2A y +3, limité mis pruebas a los timings disponibles en las opciones de la bios que utilizo, que es la versión 0.222 y que dispone como sabes de las opciones 48K, 128K y Auto. y que yo recuerde en este momento, con idénticos resultados. Lo revisaré de nuevo.

Muchas gracias por tomarte la molestia de comprobarlo.
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Re: Cacharreando con el prototipo 2 del ZX-Uno

Mensajepor Quest » 10 Mar 2015, 23:07

Antonio,

Como en su día me puse a testear la bios a saco, pero no acabé, he seguido con ello, para buscar cualquier cosita, y así quede lo más fino posible. He pensado que esta bios además de ser algo genial, va a ser algo que el usuario va a usar a menudo, así que interesa que vaya perfecta.

Comento más cosillas que he visto, alguna importante, otras poco importantes, y alguna que seguro es conocida, pero bueno, ahí van (también alguna sugerencia):

1- El Upgrade machine. Esto sí es esencial que funcione bien, porque el usuario final no tendrá cable xilinx y cualquier cambio lo tendrá que cargar de ahí. No funciona. He probado de mil maneras. Cargando el TAP a velocidad normal, diferentes volúmenes, desde diferentes dispositivos (ordenador con diferntes reproductores, móviol, aparatos de mp3,etc) y también he probado pasándolo a CargandoLeches, en sus 7 posibles velocidades, pero nada, es imposible, da siempre error. He probado con diferentes ficheros machine, del svn o de .bit generados por mi, etc, pero nada. Suele dar el error de carga siempre al finalizar el primer bloque grande. Me refiero a error de carga. Lo de que se corrompa la pantalla al cargar cabecera es otra cosa que además ya me consta que era un fallo conocido pendiente de arreglar. El problema es que no hay manera de actualizar machine. Creo que este punto sería el primero a arreglar de la bios, sobre todo de cara al producto final, al usuario final.

2- Este es una tontería :) pero siempre que lo veo me chirría, simplemente que en todos los sitios donde aparece la palabra "timing" o "timings" lo pone con dos emes: "timming", siendo que la palabra correcta en inglés es con sólo una eme: "timing". Ya digo que es una chorrada, pero ahí está ;)

3- El quiet boot. Aquí supongo que esto no es un fallo, sino que lo que hace es el comportamiento normal, pero quizá no estaría de más darle un repaso al tema. La cuestión es que cuando activamos el quiet boot, evidentemente ya no sale la pantalla de presentación con el logo del ZX-UNO y demás, y claro, sale un paper con basura aleatoria de la memoria de pantalla o bien si es tras un master reset después de haber estado usando el spectrum, pues suele salir lo último que había en pantalla antes de resetear, normalmente con un border azul. Hasta aquí bien. El tema es que dura aproximadamente unos 6-7 segundos (bueno, si la rom es más pequeña pues menos, claro, hablo de la de un +3), que imagino que es debido a que hay que esperar a que se copie la rom a memoria antes de ejecutarla. Con la de un 48, son sólo un par de segundos, así que no hay problema. Con la del +3 y similares pues eso, simplemente que mientras esperas pues ves un ratillo de basura. Si se pudiera inicializar la memoria de vídeo de algún modo para que saliera todo negro o todo blanco, o algo uniforme, pues quizá sea mejor, no se qué opinas. Esto no tiene realmente importancia, pero ahí lo dejo. Son sólo detalles de cara al usuaro final. Imagino que tampoco se puede acelerar la carga de la rom.

4- Esto creo que ya se comentó hace bastante bastante tiempo, pero creo que sigue dando lugar a cierta confusión, y lo saco a la palestra de nuevo. Cuando está desactivado el quiet boot y aparece la pantalla del logo del ZX-UNO, mientras la ves, pues evidentemente ahí aparece el "press Edit to setup" y el "<break> Boot Menu", pero lo que acaba desesperando cuando lo usas frecuentemente es que sólo puedes pulsar durante un periodo muy corto. Ya leí en su día la explicación al respecto, pero aun así para el usuario final no es intuitivo, porque aunque aceptemos que el tiempo para pulsar sea corto, el mensaje de "press XXXXX" sigue saliendo aun cuando ya no se puede pulsar. Esto frustra y hace pensar que el teclado no funciona o que hay algo que va mal (aunque nosotros sabemos que no es así). Entonces, una de dos: O dejamos el tiempo de pulsado tal como está y hacemos que desaparezca la línea de "Press XXXXX" justo cuando ya no se puede pulsar, o bien dejamos que se pueda pulsar mientras dicha línea de texto sea visible. El caso es que tiene que haber una coherencia entre lo que se ve y la acción que se puede llevar a cabo.

5- Esto es una sugerencia: No se cómo de complicado será porque imagino que involucra cambios sustanciales en el código vhdl/verilog del core, pero sería MUY interesante y muy bien aceptado por los usuarios, tener en la BIOS, por ejemplo en Main, dentro de Options, una opción para elegir el layout del teclado. Por ejemplo:

Keyboard map [ESP|UK|AV|ZXint]

Evidentemente no tienen por que ser esas 4 opciones, sólo es un ejemplo, de un layout ES tipo el de mcleod, un layout UK, AV tipo el tuyo, uno ZXint tipo el mio para usar un teclado de membrana real de spectrum con el arduino, etc, etc. Como decía antes, imagino que esto para nada será trivial, pero ahí lo dejo porque si fuera posible, sería de gran acogida. Cada uno con su set de pegatinas en cada teclado y configurándolo en la Bios a placer :) Además, no es lo mismo ponerse a jugar que a programar. A veces te resulta más cómodo usar un layout para una cosa y otro para otra.

6- Esto tampoco es nada que tenga importancia pero si da algo más de comodidad: en el apartado ROMs de la bios, para subir por ejemplo una rom que está al final de la lista (que es donde suelen ponerse cuando añades una nueva con la N), tienes que darle a Enter, seleccionar "Move up" con la flecha de arriba, y volver a dar a enter. Esa secuencia repetida tantas veces como puestos quieras subir la ROM. Se hace algo pesado. Quizá usar unas teclas dedicadas a subir y bajar los puestos sería infinitamente más rápido. Por ejemplo: "+" para bajar y "-" para subir.

7- Una pequeña mejora a futuro: en ROMs, simplemente que haya, por ejemplo, arriba a la derecha (que ahora esta vació ese cuadro en esa sección) un par de líneas donde diga: 1- El Nº de slots ocupados/libres (nosotros sabemos que hay 20, pero no todos lo sabrán). Y otra línea donde diga, de forma dinámica cuando pasas por encima de cada rom al moverte con los cursores, el nº de slots que ocupa esa rom. Y ya sería de orgasmo si además (que creo que hay hueco suficiente) te dijera los defaults que tiene esa rom (timing, keyboard issue, contencion, divmmc, nmi..)

8- Esto ya no sé como será de posible, pero sería interesante añadir en Options a la opción de timings, los del +2A/+3. Esto sería ideal para cosas como por ejemplo demos que sólo funcionan bien con esos timings. Yo soy de ver demos muy a menudo, y tenía idea de usar el ZX-UNO en un futuro entre otras cosas para retroparties donde puedas proyectar demos (por ejemplo coger todo Pouet y hacer una sesión...), y no tener que usar emuladores ni tener un montón de spectrums reales quitando y poniendo del proyector, y que se vean bien todas. Esto lo digo ya al margen de lo del T80 que veremos al final cómo queda. Pero al margen del core de la CPU, faltarían los timings que comentaba de los +2A/+3 (entiendo que de la memoria, según leo en http://www.worldofspectrum.org/faq/refe ... erence.htm , cerca de la parte final).

De momento eso es todo :D
Sigo testeando cosas.


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