Final Expansion 3

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Final Expansion Steckmodul
Final Expansion Platine

Die Final Expansion 3 (FE3) ist ein Steckmodul für den VC-20. Es wird an den Erweiterungs-Slot des VC-20 gesteckt. Die aktuelle Version v3.2 bietet folgende Möglichkeiten:


Nutzen der FE3

Die Bedienung der FE3 (Bedienungsanleitung) ist kinderleicht. Das macht den VC-20 fast zur Spiel-Konsole.

  • die FE3 kann jede bekannte VC-20 Software laden und ausführen
  • das Laden und Starten von Spiele und anderen Programmen erfolgt bequem über ein flexibles Menü Programm
  • der VC-20 benötigt neben der FE3 keine weitere Hardware mehr


Der VC-20 hat eine sehr komplexe Speicherarchitektur. Es gibt Speichererweiterungen mit 3K, 8KB, 16KB und daneben auch noch verschiedene Steckmodule. Leider laufen Spiele meistens nur in der ganz speziellen Umgebung, für die sie entwickelt wurden. Das eine Spiel braucht exakt 3KB, das andere exakt 16KB Speicher. Die FE3 bietet der Software die geforderte Umgebung und stellt diese automatisch ein (Speicherkonfiguration).

Das Menü Programm ist völlig frei konfigurierbar, sodass man jede Software und jedes Spiel mit einem Tastendruck starten kann. Dazu stellt man die geforderte Konfiguration für die Software einmal ein und gibt dem ganzen einen Namen.

Die integrierte SD-Karte arbeitet wie ein normales SD2IEC und ersetzt ein Disketten Laufwerk. Man kann aber trotzdem zusätzlich ein externes Laufwerk anschließen und normal verwenden. Es können SD Karten mit einer Größe von bis zu 2 GByte verwendet werden. Das reicht für alle VC-20 Software die jemals entwickelt wurde.

Der integrierte Flash-Speicher hat eine Größe von 512KB. Er dient zur Speicherung der FE3 Firmware und kann auch für oft benutzte Programme verwendet werden. Der Vorteil von Flash-Speicher ist, dass er sofort nach dem Einschalten zur Verfügung steht.


Hardware

Die FE3 ist der direkte Nachfolger der FE1 und der FE2. Der Vorgänger FE1 hatte nur 40KB RAM, aber sonst einen ähnlichen Aufbau. Der Vorgänger FE2 ist ein FE3, aber ohne dem integrierten SD2IEC. Außerdem hatten die Vorgänger Modelle noch keinen Bustreiber, sondern sind direkt am VC-20 Bus angeschlossen.

Neben den beiden Speicherbausteinen (RAM und EEPROM) befindet sich auf der Platine der FE3 noch ein Atmel-Controller ATmega1284 und ein Atmel-CPLD ATF1504, der die Hardware Logik der FE3 in nur einem Baustein abbildet.


Revision 9

Diese Hardware Revision ist das Ergebnis wochenlanger, gemeinsamer Entwicklung im Forum-64 (erster öffentlicher Release). Die REV9 wurde im Shop www.for8bits.com als Bausatz angeboten.


Revision 10

Diese Hardware Revision FE3-REV10 wurde von Retro Donald designed und im Sinchai Shop als Bausatz angeboten..


Revision 11

Diese Hardware Revision FE3-REV-11 wurde von SkyDivingGirl und e5frog designed. Es wird aktuell von SkyDivingGirl als Bausatz und als Fertiggerät angeboten.


Firmware

Die FE3 Firmware befindet sich im Flash-Speicher und steht daher sofort nach dem Einschalten (bzw. nach einem Reset) des VC-20 zur Verfügung:

  • RAM Konfiguration - hier kann man jede bekannten Speicherkonfiguration des VC-20 einstellen.
  • Disk Loader - dieser Menüpunkt unterstützt das komfortable Starten von Spiele und Programmen von SD-Karte (oder Diskette)
  • Cart Loader - damit kann man komfortabel die Programme starten, die im Flash Speicher gespeichert sind
  • FE3 Wedge - unterstützt die Arbeit mit dem VC-20 durch neue Befehle


Einige Programme sind nicht im Flash-Speicher und können von der SD Karte (oder Diskette) nach geladen werden:


Der Diskloader dient dazu, Spiele und Programme zu starten, die auf der SD-Karte oder einer Diskette gespeichert sind. Dazu erstellt man eine Konfigurationsdatei (LOADER Datei), damit der Diskloader weiß, welche Programme sich auf der SD Karte (oder Diskette) befinden und wie die Programme richtig gestartet werden.

Im Flash-Speicher stehen 480 KByte (von 512 KByte) zur freien Verfügung. Jeder kann seine Lieblingsprogramme selbst in den Flash-Speicher übertragen. Es können beliebige Programme (BASIC, Programme, Steckmodule) in den Flash-Speicher des FE3 programmiert werden. Diese Programme stehen dann jederzeit zur Verfügung und können mit dem CartLoader gestartet werden.


Rev022D

erster Release

Rev023

Bugfix Release

Rev024

Bugfix Release

Rev025

Aktueller Release


Fremde Programme für die FE3


SD Card Collection

Hier ist eine fertige Collection von VC-20 Programme als SD Karte für die Final Expansion:


Nachbau, Bausatz, Fertiggerät

Die Pläne für die FE3 sind frei erhältlich und die Software ist Open Source. Für geübte Bastler oder Elektroniker ist das Interface einfach nachbaubar. Wenn man keine Platine erstellen will, kann man die FE3 auch auf einem 8 Bit Baby aufbauen (siehe Vorgänger Modell der Final Expansion 1 und Final Expansion 2).

Die Aufbauanleitung findet man hier.


Meines Wissens gibt es nur eine Quelle, wo man zur Zeit ein FE3 käuflich erwerben kann (sowohl als Bausatz als auch Fertiggerät - Dank an Heather):


Entstehung und Zweck

Der erste Prototyp der Final Expansion (siehe FE1) war handgefädelt und hat 2 SRAM Bausteine mit insgesamt 40KB. Der zweite Prototyp der Final Expansion (siehe FE2) ist auf selbstgefertigter 2-fach Layer Printplatte (Dank an for(;;)) aufgebaut. Vor der Produktion einer Print kam im Forum 64 die Idee auf, die FE mit der genialen SD2IEC Platine zu kombinieren. Damit hat man zusätzlich Zugriff auf bis zu 2GB in Form einer modernen SD Karte und kann auf eine Floppy vollends verzichten.

Dank JMP$FCE2 wurde das extrem dichte Layout auf engsten Raum möglich, und das mit nur 2-fach Layer. Nun steht eine moderne Speichererweiterung als Steckmodul für den VC-20 zur Verfügung:

  • Erweiterung auf 512KB RAM (max. 40KB sichtbar, der Rest in Banks)
  • Jeder Speicherblock lässt sich gegen überschreiben schützen, sodass er wie ein ROM aussieht.
  • Jeder Speicherblock lässt sich deaktivieren, sodass die FE mit anderen Cartridges betrieben werden kann.
  • Eine Flash Speichererweiterung um 512KB. Das Flash ist vom VC20 aus programmierbar.
  • Bis zu 2 GB Massenspeicher in Form einer modernen SD Karte als zuverlässiger Floppy Ersatz.
  • Zwei Register an einer IO Adresse zur Konfiguration der FE per Software. Die Register lassen sich ausblenden.
  • Eine Echtzeit Uhr.


Danksagungen

Mein Dank geht an alle Personen die fleißig an dem Projekt mitgearbeitet haben.
Insbesondere an for(;;), JMP$FCE2, Peter Sieg, Sign-Set, Unseen und Wiesel vom Forum-64.
An Daniel Kahlin (TLR vom Denial Forum), er hat die FE3 in dem bekannten VICE Emulator implementiert. Vielen Dank Daniel!
An Heather (SkydivinGirl vom Denial Forum), sie bemüht sich seit Jahren unermüdlich, dass die FE3 erhältlich ist und auch laufend verbessert wird. Zur Zeit Rev 11 (3rd Batch)


News

  • 2019-09-01 -- Einsatz der neuen WIKI zur Dokumentation und als Handbuch.
  • 2016-xx-xx -- Hardware REV11 durch e5frog
  • 2009-xx-xx -- Hardware REV10 durch Retro Donald
  • 2009-09-24 -- Das neue CPLD Design v3.2 ist fertig und getestet.
  • 2009-09-19 -- Firmware r017ist fertig: Cartflasher, Cartloader, Cartinfo, integrierter Firmware flasher
Der WEB Shop von Nils Eilers wird ab Oktober das FE3 als Bausatz anbieten
  • 2009-08-02 -- Daniel Kahlin (TLR vom Denial Forum) hat die Final Cartridge in dem bekannten VICE Emulator implementiert. Vielen Dank Daniel!
  • 2009-07-30 -- Die erste professionell gefertigte FE3 läuft! Das Werk ist fast vollbracht.
  • 2009-07-03 -- Die CPLD Version 3.1 ist fertig getestet und steht für die FE v3.1 zur Verfügung.
  • 2009-06-18 -- Der Platinen Prototyp v2 ist fertig getestet und läuft prima! Damit steht der Produktion des v3 nichts mehr im Wege.
  • 2009-05-25 -- Das Platinen Layout ist fertig!
Es sind noch eine Echtzeituhr und ein Connector für das LCD Display integriert worden. Der CPLD läßt sich nun optional mit 3,3V statt 5V betreiben.
  • 2009-05-16 -- Start des Projektes Final Expansion v3.


Dokumentation


Downloads


Weblinks