Zx fusion: una implementación de ZX Spectrum en un FPGA con periféricos modernos
Autores: Jacinto, Gustavo; Policarpo Duarte, Rui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Zx fusion: una implementación de ZX Spectrum en un FPGA con periféricos modernos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Popular
Zx spectrum
Periféricos
Metodología
Fpga
Arquitectura modernizada
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 65
Citaciones: Sin citaciones
El ZX Spectrum fue una popular computadora doméstica de 8 bits desarrollada por Sinclair Research en la década de 1980. Aunque algunas de estas computadoras aún pueden funcionar, las cintas de audio, el televisor con sintonizador analógico y el joystick de microinterruptores que se utilizaban con el ZX Spectrum original están obsoletos y son difíciles de encontrar en buen estado de funcionamiento o de replicar. Dado que muchos otros sistemas cerrados antiguos también son muy difíciles de actualizar para admitir periféricos modernos, es necesario proporcionar una metodología para adaptar dichos sistemas para admitir nuevos periféricos y al mismo tiempo ser compatible con el software existente. Esta implementación es un medio para validar la metodología antes de aplicarla a un sistema físico. El trabajo propuesto en este documento se centró en recrear una computadora ZX Spectrum+/48K e interconectarla con periféricos modernos en un FPGA. Esto se logró mediante la adición de un coprocesador para ayudar con el control de los periféricos más complejos. De lo contrario, el sistema original requeriría cambios arquitectónicos complejos y tendría un rendimiento deficiente debido al bajo rendimiento de la CPU Z80. Este trabajo se distanció de trabajos anteriores sobre la emulación de un ZX Spectrum, ya que se centró en el uso de periféricos actualizados diferentes y en el uso de un procesador suave NIOS II como coprocesador para gestionar los accesos a la tarjeta SD y la funcionalidad de guardar estado. Se realizó una demostración de la arquitectura modernizada propuesta al ejecutar con éxito un ROM de diagnóstico y jugar juegos originales de ZX Spectrum desde una tarjeta SD para juegos con un teclado PS/2 y un par de joysticks.
Descripción
El ZX Spectrum fue una popular computadora doméstica de 8 bits desarrollada por Sinclair Research en la década de 1980. Aunque algunas de estas computadoras aún pueden funcionar, las cintas de audio, el televisor con sintonizador analógico y el joystick de microinterruptores que se utilizaban con el ZX Spectrum original están obsoletos y son difíciles de encontrar en buen estado de funcionamiento o de replicar. Dado que muchos otros sistemas cerrados antiguos también son muy difíciles de actualizar para admitir periféricos modernos, es necesario proporcionar una metodología para adaptar dichos sistemas para admitir nuevos periféricos y al mismo tiempo ser compatible con el software existente. Esta implementación es un medio para validar la metodología antes de aplicarla a un sistema físico. El trabajo propuesto en este documento se centró en recrear una computadora ZX Spectrum+/48K e interconectarla con periféricos modernos en un FPGA. Esto se logró mediante la adición de un coprocesador para ayudar con el control de los periféricos más complejos. De lo contrario, el sistema original requeriría cambios arquitectónicos complejos y tendría un rendimiento deficiente debido al bajo rendimiento de la CPU Z80. Este trabajo se distanció de trabajos anteriores sobre la emulación de un ZX Spectrum, ya que se centró en el uso de periféricos actualizados diferentes y en el uso de un procesador suave NIOS II como coprocesador para gestionar los accesos a la tarjeta SD y la funcionalidad de guardar estado. Se realizó una demostración de la arquitectura modernizada propuesta al ejecutar con éxito un ROM de diagnóstico y jugar juegos originales de ZX Spectrum desde una tarjeta SD para juegos con un teclado PS/2 y un par de joysticks.