>>> Projekt je ve vývoji - zatím pouze k prvnímu seznámení, koncepce se bude ještě měnit! <<<

ATpad

Levná herní konzole s ATmega8

Sestavit výkonný a levný počítač pomocí moderních součástek není dnes už žádný problém. Ale použít k tomu zcela nevhodný a nevýkonný procesor - to je teprve ten pravý challenge! :-D A proč zrovna ATmega8?

  1. je levný
  2. snadno se používá
  3. mám jich nadpočetnou zásobu :-/

Vlastnosti ATpadu

ATpad generuje obrazový signál softwarově. Přes SCART konektor lze připojit k televizoru s RGB vstupem, televizní normy PAL nebo NTSC. Přes redukci lze sloučit RGB a SYNC signály (pouhým spojením signálů) a připojit přes CINCH konektor na černobílý vstup televizoru (v případě, že televizor nepodporuje RGB vstup). Omezeně lze připojit výstup i na PAL monitor - v tom případě se obraz zobrazí rozloženě na 2 části nad sebou. Režim VGA slouží pouze k vývoji aplikací na PC, když není po ruce televizor.

Ke spouštění programů slouží SD karta. Karta musí být naformátována formátem FAT16 - tj. vytvořit na kartě partition do 2 GB a zvolit formát FAT (nepoužívat FAT32; postup sepíšu později podrobněji). Zbylý prostor SD karty může být používán běžným způsobem s FAT32.

Procesor obsahuje boot loader o velikosti 2 KB, který po resetu vyhledá na kartě soubor zavaděče BOOT.SYS a ten nahraje do paměti ROM Flash. Standardně je zavaděčem program pro výběr programů z karty - vybraný program se načte do ROM paměti a spustí. Není-li při resetu zasunuta SD karta, spustí se naposledy nahraný program.

Součástí programů je pole vzorů dlaždic v ROM paměti. V RAM je pole indexů dlaždic (pro rozlišení 20 x 14 dlaždic zabere pole v RAM pouze 280 bajtů). Zobrazovací rutina čte indexy dlaždic z RAM a zobrazuje příslušné dlaždice z ROM. Každá dlaždice zabere v ROM 32 bajtů (8 x 8 pixelů, 16 barev, tj. 2 pixely na 1 bajt). Počet dlaždic je omezený pouze velikostí paměti. To umožňuje rychlou manipulaci s obrazem s malými nároky na paměť. Vhodně připravenými dlaždicemi lze zajistit i animace, jako např. jednoduché video.

Velikost programu v ROM je omezena na 6 KB (zbylé 2 KB zabírá boot loader). Lze spouštět i větší program technikou overlay - program může načítat potřebné další části z SD karty až za běhu (do ROM, RAM nebo EEPROM) - vhodné např. k načítání definice scén.

Plánované změny a opravy

(Pozn.: Pokud se vám zdá štítek na krabičce na fotce okousaný a plošňák upatlaný, tak se vám to nezdá - s mechanikou mám stále poněkud problémy :-( ).

Ukázky a download

- obrázky se po kliknutí zobrazí v plném rozlišení

Hra vlak. Hra načítá definice scén za běhu z SD karty, a proto je nutné mít zasunutou SD kartu, minimálně při startu nové scény.

Schema:

Loader - výběr programu z SD karty ke spuštění. Spouštěné programy mají příponu AT8 a jméno o délce 8 znaků. Časem by měl přibýt ještě výběr adresáře (zatím spouštění pouze z ROOT). (hlášení monitoru Signal Error si nevšímejte - nouzově jsem použil VGA monitor, protože TV jsem tu teď neměl :-) )

Horní strana - plošný spoj s tlačítky ... jo poněkud překalafunováno :-)

Spodní strana - strana součástek (jsou zde drátové propojky, protože jsem použil pouze 1-stranný plošný spoj)

Zobrazení na VGA monitoru - obraz se zobrazí na 2 půlky nad sebou. Slouží pouze k vývoji aplikaci na PC, časem by mělo být nahrazeno sw simulátorem.

Plošný spoj - horní strana (rozlišení 1200 DPI). Výřezy v rozích jsou z důvodu použité krabičky.

Plošný spoj - dolní strana se součástkami (rozlišení 1200 DPI). U jednostranného plošného spoje nahrazeno drátovými propojkami.

Potisk plošného spoje (rozlišení 1200 DPI; lze vytisknout na papír a ten přilepit na dolní stranu spoje).

Osazení plošného spoje

Štítek pro tlačítka.

 

Download schema a plošného spoje v Eagle freeware

Download programu pro vygenerování tabulky palet pro Photoshop

Download programu pro export dlaždic z obrázku BMP 4-bity do zdrojového kódu v assembleru

Download boot loaderu se zavaděčem programů (= firmware, vypálit programovadlem do ROM Flash)

Download ukázkové hry Vlak (nevypalovat - spouští se z SD karty)

Použité součástky

Výběr součástek byl uzpůsoben na prodejnu GM Electronics, kterou mám blízko (seznam zatím není úplně přesný).

cena za vše - asi tak něco pod 400 Kč. Plus asi ještě nějakou kabeláž k TV.

 

>>> domovská stránka autora: panda38@seznam.cz <<<

Miroslav Němeček