home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Otherware / Otherware_1_SB_Development.iso / amiga / info / 8meg.lha / 8meg_expander.doc next >
Encoding:
Text File  |  1992-02-04  |  9.1 KB  |  173 lines
  1.     Amiga 8meg ram expander  (C)1992 Silicon Synapse Electronics
  2. Designed by John Kamchen  Support BBS: (204) 589-1078  Wpg,MB Canada Nov.28
  3. DOC file version 4  Feb.4th 1992          Schematic2.0
  4. -----------------------------------------------------------------------------
  5. This project is ShareWare. If you build it, and it works (why wouldn't it?)
  6. then passing $20 along my way would help pay for future projects as fantastic
  7. as this one. The address is at the end of this file.
  8. -----------------------------------------------------------------------------
  9.  
  10. *****************************************************************************
  11. There was a mistake in the last release's schematic. The top three address
  12. lines were REVERSED when going to the 74ls138. It should have been
  13. A23 - C   A22 - B   A21 - A .  The schematics provided reflect this change.
  14. My thanks to Jason Goga for pointing that out
  15.                                 --------------
  16. I have also been told that 256k x 1 DRAM chips will also work on this project.
  17. My memory data book doesn't have full specs on the 256x1, so I canot verify
  18. this. Use them at your own risk.
  19. *****************************************************************************
  20.  
  21. With memory prices dropping every day, a fully expanded Amiga looks better all
  22. the time. If you shop around, you can get a 1meg simm for less than $40. That
  23. means an 8meg system will set you back $320. Not that bad, considering 3 years
  24. ago that would have got you only 2 megs. But you need more than just RAM, you
  25. also need a RAM CARD (duhh). These days, you have a big selection to choose
  26. from. GVP, IVS, ICD to name a few. Some are simply RAM cards, some have an
  27. SCSI host as well. My GrandSlam cost $300, a Meta4 about $175, DataFlyer RAM
  28. about $125. Now you can build your own 8meg expander for less than $10 !
  29.  
  30. If you shop around, you can get all the interface and control chips for less
  31. than $5 ($4.98 to be exact). The parts list shows prices from Active. Adding
  32. sockets and whatever jacks the price up a few bucks.
  33.  
  34. Parts List:        Cost
  35.      U1   74ls138   .40
  36. U2 - U6   74ls157  2.35
  37. U7 - U8   74ls245  1.28
  38.      U9   74ls14    .35
  39.     U10   74hc08    .31
  40.     U11   74ls32    .29
  41. Misc:
  42. Decoupling caps 11 x .1uf
  43.  
  44. How it works:  RAM ACCESS
  45. When the CPU accesses the area from $20000 to $9FFFFF, U1 decodes A21-A23 to
  46. provide 4 possible bank select signals. About 58ns after _AS goes low, _RAS
  47. will also go low. Depending on what kind of access it is (WORD BYTE READ
  48. WRITE) one or two _CAS lines will go low either 94ns (READ) or >100ns (WRITE)
  49. after _AS low. Remember that on the 68000, _UDS/_LDS go low at the same time
  50. as _AS for a READ, but are delayed for a WRITE. That is why they go thru the 2
  51. OR gates (U11). This ensures that _CASxx will fall at the right time.
  52. When _AS goes high at the end of the cycle, _CASxx goes high first, then _RAS.
  53.  
  54. REFRSH MODE
  55. The DRAM memory is being used in _CAS before _RAS refresh mode. This means
  56. that if _CAS is brought LOW about 20ns before _RAS, the DRAM automaticly
  57. selects what row to refresh. Only 64k x 4, 256k x 4 and 1meg x 1/4 support
  58. this feature. Otherwise, there would need to be counters and stuff added,
  59. maybe 5 more chips. When the CPU accesses CHIP ram ($0 to $1FFFFF), Y0 of U1
  60. goes LOW. This is the signal that says 'Time to refresh, cuz we ain't gonna be
  61. needed on this cycle'. All _CASxx lines will come low 72ns after _AS LOW,
  62. followed by _RAS LOW 100ns after _AS LOW. So the time diff between _CAS and
  63. _RAS is about 28ns, within the 20ns min parameter. The chip is kept refreshed
  64. untill the cycle ends.
  65.  
  66. CONSTRUCTION:
  67. This design uses D0-D15, A1-A23, R/W, _AS, _UDS and _LDS. All these signals
  68. can be found at the expansion port of the 500, or CPU/Zorro slots on a 2000.
  69. For 500 owners ,this board could also be placed under the 68000 itself,
  70. saving your expansion port for better things. As long as you provide a good
  71. power path, there should be no problems. My proto-type board with 2megs used
  72. around 300ma while running Memory_Doctor, and 169ma just sitting there, no
  73. programs running. It uses ALOT more than my GrandSlam (90ma) for refreshing,
  74. but I'm not using custom chips and they are. For a 500 supply, 8megs might be
  75. more than it can handle, so consider buying a 150-200w switching supply (any
  76. AT type will do since they cost half as much as a '500 specific' supply).
  77.  
  78. SIMM sockets cost ALOT of bucks, so you may want to spend a $1 more and buy
  79. SIPP ram (with the pins). Those can fit into normal IC sockets (Just to give
  80. you an idea, 8megs of SIMM sockets cost $21, while 12 20pin sockets cost
  81. $2.50). The SIPPs will tend to sit in at an angle, so fashion some type of
  82. brace for them. If you use SIPP ram, the board won't fit inside a 500, but
  83. low-profile SIMM sockets just might.
  84.  
  85. Get the exact same parts that I have in the parts list. Don't sub an HC for an
  86. LS. All types have been chosen for their propagation times. Best place to get
  87. the parts is Active Components. They are cheap, and always have good stock. I
  88. have heard of people being charged upto $2 a chip at some other places (Radio
  89. Shack, WES). Board layout isn't critical, but use some common sense, try and
  90. keep data and address lines together, and so forth. Wire wrapping is OK.
  91.  
  92.                                  ADDING RAM:
  93.   You can use 1meg by 8 (or 9, some place charge MORE for the 8bit sipp!), or
  94. 256k x 8/9 sipps. To use the 256k, they must have only 2 chips on them (3 if
  95. it is a 9bit simm). Why?  The ones with 8 or 9 chips use 256k x 1 type DRAM
  96. chips. Those are fine in other ram expanders but not here. They DON'T support
  97. _CAS before _RAS refresh. See Fig.1 for all the different SIMM types.
  98.  
  99. AUTO-CONFIG:
  100. As is, the design will not configure on power up. A program called AutoAddRAM
  101. is used to patch the expansion into the free memory pool. If you have a hard
  102. drive, this can be done during the startup-sequence. For floppy users, follow
  103. the docs for the program. Unlike a PAL'd ram card, this one hard-wires the ram
  104. address area. The folowing are some examples of how to write the .aar file.
  105.  
  106. 200000 9ffffe 0 BigOne         /* 8meg, using 1meg sim, all banks filled.
  107.  
  108. 200000 3ffffe 0 Little         /* 2meg, using 1meg simm, in bank 1 & 8.
  109. 400000 9ffffe 0 BigBoy         /* 6meg, using 1meg simm, bank 2,3,4,5,6 & 7.
  110.  
  111. 200000 27fffe 0 Expansion      /* 256k, using 256k simm, bank 1 & 8.
  112. 400000 47fffe 0 Expansion      /* 256k, bank 2 & 7.
  113. 600000 67fffe 0 Expansion      /* 256k, bank 3 & 6.
  114. 800000 87fffe 0 Expansion      /* 256k, bank 4 & 5.
  115.  
  116. *Note* Don't include the comments in the actual .aar file!
  117.  
  118.   With those last 256k areas, you just added 2megs, but it's broken up into
  119. 4 256k sections in the expansion mapped area. This is a cheaper way to get to
  120. 2megs, since those 256k simms are CHEAP when bought used. I found that APPLE
  121. service centers seems to always have the right type of simm (I assume
  122. Apple/Mac machines use _CAS before _RAS as well).
  123. You can also mix and match memory sizes, 2megs using 1meg simms, and an extra
  124. 768k using 256k simms. This list shows where your memory will show up.
  125.  
  126.        Bank1/8  Bank2/7  Bank3/6  Bank4/5
  127. from   $200000  $400000  $600000  $800000
  128. 256k   $27fffe  $27fffe  $67fffe  $67fffe
  129. 1meg   $3ffffe  $5ffffe  $7ffffe  $9ffffe
  130.  
  131.   See Fig.2 to get an idea of where to place all the parts. There are holes
  132. here and there for decoupling caps. I have removed the artwork from the
  133. Release Disk because of the error in address decoding. The parts layout is
  134. still there, just to give you an idea. A good way to mount this board is to
  135. solder 64 wires into the board, then solder your 68000 to those (Look at the
  136. AtOnce). Just an idea.
  137.  
  138.                                 COMPATABILITY:
  139.   The design follows all the bus specs from the MC68000 manual from the
  140. Motorola Databook. There could be some problems with a faster system, or
  141. cards that use DMA. The good thing is, since you are using normal ram moduals,
  142. if you do buy a card that conflicts with this board, you are only out the cost
  143. of the board, not the RAM (which can be used with 90% of Amiga ram cards).
  144.  
  145. ----------------------------------------------------
  146. Also from Silicon Synapse Electronics ShareWare Division:
  147.  
  148. S.A.P.E.P.  (Simple Amiga Parallel Eprom Programmer)
  149. Incredible software/hardware combo. Program 2764-27128 21v/12.5v eproms thru
  150. the Pport. Fairly simple project shows just how versitile the Amiga's parallel
  151. port can be! Includes complete schematics, SAPEP program & C source.
  152.  
  153. The Computer Tech Journal
  154. Issue #1: Audio Sampler Fundamentals (includes demo circuits)
  155. Issue #2: 8meg Ram for Amiga  (Grand=Daddy of this project)
  156. Issue #3: Eprom Programmer (Look for S.A.P.E.P., software/hardware project)
  157. Issue #4: Proto-Board for the Amiga  (a must have for any Amiga hacker!)
  158.  
  159. To get all the ShareWare/PD files listed in this file, just send $2 US/CDN
  160. ($5 over-seas) and your return address to:
  161.  
  162.                                  John Kamchen
  163.                        c/o Silicon Synapse Electronics
  164.                               41 Matheson Ave.E
  165.                            Winnipeg Manitoba Canada
  166.                                    R2W-0C1
  167.  
  168.       Or call Silicon Synapse Electronics BBS (204) 589-1078 12/24 24hrs
  169.                 Canada's #1 Amiga Technical & Electronics BBS.
  170.  
  171.                      John Kamchen  Feb.4th 1992  11:57am
  172. -eof-
  173.