UT-88

«ЮТ-88» - предназначенный для самостоятельного изготовления компьютер на основе процессора КР580ВМ80А, схемы и описания которого публиковались в приложении к журналу Юный Техник (сначала называлось «ЮТ для умелых рук», затем «Левша») на протяжении 1989-1991 годов. Автором разработки является Владимир Григорьевич Бартенев, руководивший на тот момент радиокружком в Раменском доме пионеров.

К моменту публикации уже существовало несколько подобных компьютеров:

• Микро-80 (журнал Радио 1983) - содержал внушительное число микросхем;
• Радио-86РК (журнал Радио 1986) - содержал дефицитные на тот момент СБИС;
• Специалист (журнал Моделист-Конструктор 1987) - имел графический дисплей;

Автор «ЮТ-88» заложил в свою разработку следующие принципы:

• отсутствие дефицитных или дорогостоящих деталей;
• простота в сборке и отладке;
• модульность и поэтапное усложнение конструкции, движение от простого к сложному.

Идеи архитектуры узлов «ЮТ-88» отталкивалась от классической для комплекта КР580:

• тактовый генератор на КР580ГФ24;
• буферизация адресной шины процессора через КР580ИР82;
• использование КР580ВК38 для буферизации шины адреса и формирования управляющих сигналов;
• использование раздельного адресного пространства для портов ввода-вывода и для памяти;
• дешифрация адресного пространства на 16 сегментов по 4К с помощью К155ИД3;
• порт сопряжения с кассетным магнитофоном на ОУ К140УД6 и К155ТМ2.

Для упрощения схем цифровых узлов, автор широко использовал однократно программируемые ПЗУ: К155РЕ3 (дешифратор кода семисегментного индикатора), КР565РТ4 (формирователь кода цифровой клавиатуры), КР556РТ5 (дешифратор в схеме регенерации динамического ОЗУ).

Минимальный вариант компьютера:

1. ПЗУ КР556РТ5 512 байт, записана программа Монитор-0;
2. ОЗУ К541РУ2 1К (2 шт 1024х4);
3. 6 семисегментных индикаторов (используются индикаторы с общим катодом);
4. 17 кнопок (шестнадцатеричные цифры 0..F и "Шаг Назад").

В максимальном он был оснащен полноразмерной клавиатурой, алфавитно-цифровым дисплеем на основе телевизора (знакогенератор в ПЗУ), динамической памятью 64К и RAM-диском 256К.

Печатная плата

Одной из особенностей публикации материалов по «ЮТ-88» является наличие принципиальных схем модулей при полном отсутствии чертежей печатных плат.

Зафиксирована лишь один комплект печатных плат, производившаяся серийно - его можно увидеть на обложке книги.

Этапы

Сборка «ЮТ-88» происходила в несколько этапов:

1. Минимальная конфигурация. Модуль центрального процессора с цифровой клавиатурой, семисегментным дисплеем, сопряжение с магнитофоном. Модуль содержит ОЗУ 1К, в ПЗУ (0,5..1К) записана программа Монитор-0. Шины данных, адреса и управления должны быть выведены на внешний разъем для стыковки с последующими модулями;
2. Калькулятор. Добавляется ПЗУ 2К с математическими подпрограммами. На их основе была возможность строить свои собственные программы, оперирующие одно- и двухбайтными целыми числами со знаком, а также трехбайтными числами с плавающей запятой. Поддерживаются функции сложения, умножения и деления, а также показательная и логарифмическая функция, стандартный тригонометрический набор (sin, cos, tg, ctg, atg, asin, acos);
3. Экран. Дисплейно-клавиатурный модуль, с собственным статическим ОЗУ, ПЗУ (Монитор-F и знакогенератор), схемой формирования телевизионного сигнала, подключением клавиатуры через КР580ВВ55А. По причине возросшего энергопотребления предлагается схема более мощного источника питания;
4. Модуль статического ОЗУ. Модуль дополнительного статического ОЗУ 4К, расширяющего доступную память программ. Дополнительная схема преобразователя для подключения к антенному входу ТВ;
5. Модуль динамического ОЗУ. Модуль дополнительного динамического ОЗУ 64К со схемой независимой аппаратной регенерации;
6. Модуль квазидиска. Расширение модуля динамического ОЗУ, на 64..256К. При этом схема регенерации у всех микросхем ОЗУ - общая, но доступ к добавленному ОЗУ осуществляется через стек;
7. Программатор. Добавление еще одной КР580ВВ55А, через которую можно программировать микросхемы К573РФ2 и К573РФ5. Напряжение программирования подключается и отключается руками.

В современных реализациях этапы и группировка по модулям может быть произвольной. Например:

1. Минимальная конфигурация, включающая в себя ПЗУ 8К, которое достаточно для хранения Монитор-0, Математических подпрограмм, Монитор-F и расширенное количество ОЗУ;
2. Дисплейный модуль и полноразмерная клавиатура;
3. Подключение динамического ОЗУ с квазидиском.

Современные римэйки

Повторение схем ретрокомпьютеров спустя несколько десятилетий в качестве развлечения или хобби не обошло стороной и «ЮТ-88»:

• «ЮТ-88» на FPGA: [1], [2];
• Сергей Баган (он же Prusak): [3]
• Сборка с печатной платой от v-50m: [4]

Публикации

Журнал "ЮТ для умелых рук"

• «Первый шаг — микроЭВМ минимальной конфигурации», 1989 N2, с.2-14
• «Справочный листок ЮТ-88», 1989 N2, с.14-16
• «ЮТ в роли калькулятора», 1989 N3, с.10-11
• «Микросхемы для ЮТ-88», 1989 N3, с.12-13; N4 с.10; N5 с.13
• «Словарь программиста», 1989 N3, с.14; с.11
• «От индикаторов — к экрану», 1989 N4, c.8-9; N5 с.10-11; N6 с.8; N8 с.10-11; N9 с.12-13
• «Дополнительный источник питания», 1989 N5 с.12
• «Учимся программировать», 1989 N7, c.12-13
• «Модуль дополнительного ОЗУ», 1989 N11, с.12-13
• «Консультационный пункт ЮТ88. Отвечаем на вопросы», 1989 N12, с.12-14
• «Операционная система ЮТ-88», 1990 N2 с.1-6
• «Операционная система CP/M», 1990 N2 с.7-16
• «Запиши на кассету программу POWER», 1990 N4 с.13-14
• «Программатор ПЗУ ЮТ-88», 1990 N5 с.12-13
• «ЮТ-88» - что дальше?» (анонс), 1989 N10 с.13
• «Игра жизнь», 1989 N8, с.11-13; N10, с.14

Журнал "Левша"

• «Долгая память для ЭВМ», 1991 N2, с.14-15; N6, с.15.

Книги

• Бартенев В.Г, Алгинин В.Е. "От самоделок на логических элементах до микроЭВМ", Просвещение, Москва, 1993г. 189 стр. ISBN 5-09-0026655-6