Sprinter 2000 — это бытовой ZX Spectrum-совместимый компьютер, созданный в конце
2000 года фирмой
Peters Plus как дальнейшее развитие предыдущей модели
Sprinter 97. Это самый наиболее поздний и совершенный на момент заката основной волны ZX Spectrum-совместимых компьютеров (которая началась в середине 80-х).
Исторический контекст
- Время уже было упущено — по стране уже были распространены IBM PC-совместимые компьютеры с куда более широкими возможностями
- Тем не менее, само появление компьютеров типа Sprinter вызывает уважение к разработчикам
- В 2009 году Иван Мак (WingLion) от лица фирмы Peters Plus официально передал общественности всю сохранённую на тот момент информацию о компьютере
- Энтузиастам была предоставлена возможность познакомиться с компьютером вживую через распространение небольшого числа нереализованных плат
- Анатолий Гайворонский (zorel) на основе выложенной информации выпустил небольшую партию печатных плат
Техническая концепция
Sprinter
не имел жёстко заданного внутреннего устройства. Основные элементы конструкции:
- Процессор
- Память
- FPGA — микросхема программируемой логики, в которую при включении загружалась конфигурационная прошивка
Совместимость с ZX Spectrum достигалась лишь при загрузке строго определённой конфигурации FPGA.
Уникальная возможность: конфигурации FPGA можно было загружать непосредственно из программ пользователя — менять на лету. Это позволяло создавать программы и игры, использующие все аппаратные возможности компьютера на полную мощность.
Отличия Sprinter 2000 от Sprinter 97
| Параметр | Sprinter 97 | Sprinter 2000 |
|---|
| Основная FPGA | EPF10K10QC208 | EP1K30QC208 (более ёмкая) |
| Вспомогательная CPLD | EPM7032SLC44 | EPM7064STC100 (более ёмкая) |
| Максимальная частота | до 14 МГц | до 21 МГц |
| Контроллер IDE | 1 разъём | 2 разъёма |
| Видео ОЗУ | — | сначала DIP-корпуса (8 шт.), затем SOJ-32 (4 шт. — модель Sprinter 2000s) |
Модификации
| Модель | Особенности |
|---|
| Sprinter 2000s | Модель, в которой микросхемы видео ОЗУ в DIP-корпусах (8 шт.) заменены на 4 шт. в корпусах SOJ-32 |
| Sprinter 2016s | Модернизированная версия от автора проекта (2016 год): SMD-компоненты, ATX разъём питания, кварцевый генератор SMD 5070, PS/2 разъём клавиатуры и др. |
Технические характеристики (Sprinter 2000 / Sprinter 2000s)
| Параметр | Описание |
|---|
| Процессор | Zilog Z84C15 на частоте 21 МГц (3.5–7.0 МГц в конфигурации ZX Spectrum) |
| ОЗУ | от 4 МБ (стандартные 72-контактные модули SIMM) |
| ОЗУ теневое | 64–128 КБ (одна микросхема SRAM) |
| ОЗУ видео | 512 КБ (микросхемы SRAM) |
| ПЗУ | 256 КБ |
| Звук | Двухканальный на базе TDA1543 |
| Клавиатура | Внешняя стандарта AT |
| Джойстик | Тип Kempston |
| Манипулятор «мышь» | Внешняя Microsoft Mouse |
| Контроллер FDD | На базе КР1818ВГ93 |
| Контроллер HDD | IDE, 2 разъёма |
| Часы реального времени | Dallas DS12887A |
| Дополнительная периферия | Магнитофонный вход/выход |
| Архитектура | Открытая, шинная, два слота ISA-8 |
| Компоновочная схема | Системный блок |
| Питание | AT-разъём (в версии Sprinter 2016s — ATX) |
| Размеры | AT-форм-фактор, 204×160 мм |
| Особенности схемотехники | FPGA Altera EP1K30QC208 + CPLD EPM7064STC100 |
Воссоздание в P-CAD 2002
В
2016 году автор проекта выяснил, что схема и печатная плата рисовались в системе
OrCAD. Благодаря небольшой спонсорской поддержке:
- Схема и библиотека были сделаны заново
- Печатная плата стала привязана к схеме (появилась возможность дальнейшей модернизации)
Модернизация (ревизия 2016s / 2016s):
- Часть выводных резисторов заменена на SMD 0805
- Размер SMD конденсаторов уменьшен с 1206 на 0805
- Разъём AT заменён на разъём для ATX блоков питания
- Изменена схема формирователя питания на 3.3В и 2.5В
- Кварцевый резонатор заменён на кварцевый генератор SMD 5070
- Танталовые конденсаторы в формирователе звука заменены на электролитические
- Тип заливки изменён с сетки на сплошную
- В 2017 году добавлено посадочное место для разъёма PS/2 клавиатуры
- Павел Рябцов заказал производство опытной партии печатных плат ревизии 2016s
Файлы для загрузки
| № | Название файла / Папка | Описание | Ссылка для скачивания | Yandex.Диск |
|---|
| 1 | Оригинальная схема (pdf) | Оригинальная схема электрическая принципиальная version 1.62 в формате pdf | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 2 | Оригинальная плата (OrCAD) | Оригинальная печатная плата версии Sprinter 2000s в формате OrCAD | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 3 | Оригинальная плата (P-CAD 2002) | Оригинальная печатная плата версии Sprinter 2000s в формате P-CAD 2002 | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 4 | Схема Sprinter 2000s (P-CAD 2002) | Схема электрическая принципиальная Sprinter 2000s в формате P-CAD 2002 | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 5 | Плата Sprinter 2000s (P-CAD 2002) | Печатная плата версии Sprinter 2000s, связанная со схемой, в формате P-CAD 2002 | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 6 | Электрическая и монтажная схемы (pdf) | Электрическая и монтажная схемы Sprinter 2000s, перечень элементов в формате pdf | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 7 | Руководство по программированию | Руководство по программированию Sprinter 2000s в формате pdf | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 8 | Схема Sprinter 2016s (P-CAD 2002) | Схема электрическая принципиальная Sprinter 2016s в формате P-CAD 2002 | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 9 | Плата Sprinter 2016s (P-CAD 2002) | Печатная плата версии Sprinter 2016s, связанная со схемой, в формате P-CAD 2002 | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 10 | Электрическая и монтажная схемы (2016s, pdf) | Электрическая и монтажная схемы Sprinter 2016s, перечень элементов в формате pdf | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 11 | Гербер файлы | Гербер файлы для производства Sprinter 2016s | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| 12 | Библиотека элементов | Библиотека элементов в формате P-CAD 2002 | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| — | Прошивка ПЗУ (v3.03) | Прошивка основного ПЗУ, версия 3.03, микросхема U14 (256 КБ) | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| — | Прошивка ПЗУ (v3.04) | Прошивка основного ПЗУ, версия 3.04, микросхема U14 (256 КБ) | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| — | Прошивка CPLD | Прошивка микросхемы EPM7064STC100 (CPLD) | Скачать | Ссылка на Яндекс.Диск |
| — | Фото проекта | Все фото данного проекта | | Ссылка на Яндекс.Диск |
| — | Скачать все файлы | Все файлы (схемы, платы, герберы, прошивки, документация) находятся в одном архиве | | Ссылка на Яндекс.Диск |
Полезные ссылки проекта:
- Страница проекта — Mick Laboratory
- Репозиторий проекта — (отсутствует; проект размещён на персональном сайте)
Благодарности спонсорам проекта
Автор выражает отдельную благодарность спонсорам, которые поддержали работу по сохранению истории:
- Трифонов Олег (Trol)
- Петров Михаил (petrov1962)
