PLCC-84 · 391155-01 · desenho, não fotografia
Chips do AmigaCommodore
1992
Gayle
O Gary dos anos 90: a mesma cola, mais o disco IDE e a ranhura PCMCIA, num só chip de 84 pinos.
O Gayle é o gate array que substituiu o Gary nos A600 e A1200. Faz a descodificação de endereços e o DTACK como ele, e junta-lhes o controlador do disco rígido IDE, a interface PCMCIA, o relógio de tempo real, o reset e a lógica da disquete. A especificação da Commodore é de junho de 1991, para a máquina que ainda se chamava A300.
Um chip para um Amiga mais pequeno
Em 1991 a Commodore desenhava um Amiga pequeno e barato, o A300, que chegou às lojas em 1992 como A600. Para ele precisava de um chip de cola que fizesse mais do que o Gary: a máquina nova tinha um disco rígido IDE de 2,5 polegadas opcional e uma ranhura para cartões PCMCIA, e nenhum dos dois existia nos Amigas anteriores. A resposta foi o Gayle, um gate array de 84 pinos em PLCC, e a especificação diz logo ao que vem: faz funcionar um Amiga de 68000 com o chipset ECS a 7,16 MHz.
A lista de funções tem treze pontos. Descodificação e tempos para a ROM, para uma flash ROM opcional, para a Chip RAM, para os registos dos chips, para os dois CIAs, para o relógio de tempo real, para o conector de cartões, para o disco IDE e para um chip de rede ARCNET; geração do relógio E dos CIAs; controlo dos buffers de dados; o reset do sistema; e a cola da disquete. Tudo o que o Gary fazia, e o resto.
O A1200, de 1992, leva uma variante, a AA Gayle, para a máquina de chipset AGA. Os números de peça são diferentes (391155 no A600, 391424 no A1200) e os chips não se trocam entre as duas máquinas.
O disco rígido entra no mapa
A novidade mais visível é o IDE. O Gayle gera as duas seleções de chip que um disco AT precisa e os sinais de leitura e escrita com os tempos certos, e põe os registos do disco no endereço $DA0000. Há dois tipos de acesso: os registos de controlo lêem-se a 8 bits, e o registo de dados a 16 bits, mais depressa. A especificação traz o mapa dos registos tal como está nos PCs, do registo de dados ao de comando, com os bits de endereço do disco ligados aos bits A2 a A4 do processador.
Hoje poucos A600 e A1200 em uso têm um disco mecânico: levam um cartão CompactFlash ou um módulo de memória no lugar dele, e é pelo Gayle que passam.
O chip prevê também uma flash ROM opcional, em $A00000, pensada como substituto da unidade de disquetes numa versão ainda mais barata do A300. Não chegou a existir, que se saiba, mas o espaço de endereços ficou lá.
- $000000Chip RAM
- $200000Expansão Zorro II
- $400000PCMCIA: memória
- $800000PCMCIA: atributos
- $900000PCMCIA: E/S
- $A00000Flash ROM (opcional)
- $A80000ROM Workbench (opcional)
- $B80000Sem uso no chip
- $BF0000CIAs ($BFD000, $BFE001)
- $C00000Memória de expansão ($C00000)
- $D80000Sem uso no chip
- $D90000ARCNET (opcional)
- $DA0000IDE (registos do disco)
- $DA8000PCMCIA e IDE: configuração
- $DB0000Sem uso no chip
- $DC0000Relógio de tempo real
- $DD0000Sem uso no chip
- $DF0000Registos dos chips ($DFF000)
- $E00000ROM Kickstart
- $E80000Configuração e cartas de E/S
- $F00000Cartucho
- $F80000ROM Kickstart
Riscas: ROM nos primeiros endereços no arranque (OVL). Endereços de 24 bits; na barra, os blocos pequenos estão alargados para se verem. Fonte: Commodore, GAYLE Gate Array Specification, 1991, secção 17.
Cartões de crédito
A especificação chama ao PCMCIA "credit card", o nome que o formato tinha no início. O Gayle inclui uma interface completa ao cartão: 4 MB de memória em $400000, os atributos do cartão em $800000 e as entradas e saídas em $900000, mais quatro registos de estado e controlo. Suporta, com limites, meter e tirar o cartão com a máquina ligada, e pode fazer um reset ao sistema ou gerar um erro de bus quando o cartão muda.
Há dois bits que dizem muito sobre a época: o Gayle controla as tensões de programação de 5 e 12 volts que os cartões de memória flash exigiam, e dois bits de velocidade forçam ciclos de 1,2 microssegundos para a memória do cartão e de 560 nanossegundos para as entradas e saídas. É por esta ranhura que os A600 e A1200 recebem hoje cartões de rede, CompactFlash e memória.
O sinal OVR permite a uma placa Zorro II pôr-se no lugar de qualquer destes espaços, incluindo o do cartão: a tabela da especificação lista o que cada zona é normalmente e o que passa a ser com o OVR ativo.
Amiga 600 · 1992O que herdou do Gary
Por baixo das novidades está o Gary de sempre. O Gayle gera o DTACK para todos os ciclos, com quatro ciclos de relógio por omissão, e deixa o XRDY atrasá-lo e o OVR desligá-lo. Descodifica a ROM em $F80000 e em $E00000, a Chip RAM nos primeiros 2 MB, os registos dos chips em $DFF000, os CIAs em $BFxxxx, e o relógio de tempo real, um Ricoh RP5C01, em $DC0000.
A sobreposição da ROM mudou de sítio: no Gayle o OVL é interno. Fica ativo no reset, para a ROM aparecer no endereço zero, e desliga-se na primeira escrita ao CIA-B. É um pormenor que importa na bancada: num A600 ou A1200 o OVL não se mede num pino do CIA-A como no A500.
O reset vem do teclado: o _KBRESET puxa as saídas de reset e de halt do processador, e um reset externo limpa todos os estados do Gayle. E a cola da disquete é a mesma: o motor guardado quando a unidade é selecionada, e os sinais de escrita repetidos em buffer, todos em coletor aberto.
Sabias que…
O documento foi escrito à pressa e nunca limpo: tem perguntas ao engenheiro George no meio do texto ("what else is there to say?") e um "blah blah blah" na secção dos testes ambientais.
O PCMCIA chama-se "credit card" em toda a especificação: era o nome do formato antes de a associação PCMCIA o batizar.
O Gayle prevê um chip de rede ARCNET da SMC, o COM20020, com seleção própria. Não se conhece nenhum A600 ou A1200 de série com ele.
No Gayle a sobreposição da ROM no arranque desliga-se com a primeira escrita ao CIA-B, e não com o bit OVL do CIA-A como no A500.
A flash ROM opcional foi pensada para substituir a unidade de disquetes numa versão ainda mais barata do A300, de que não há notícia.
Avarias em que entra
Guias de diagnóstico do explorador de placas que medem sinais deste chip, placa a placa.
Ecrã preto, não arranca
A luz acende mas o ecrã fica preto, sem cor nenhuma. Mede pela ordem: cada passo só vale a pena se o anterior estiver bem.
Onde está
Fontes
- [1]GAYLE Gate Array Specification (A300/A500+), 24 de junho de 1991 · Commodore-Amiga, 1991
- [2]Gayle Specification (cópia em PDF) · Commodore · amigawiki.org, 1991
- [3]A600 System Schematics (rev. 2) · Commodore · amigawiki.org, 1992
- [4]Amiga custom chips (números de peça do Gayle e do Budgie) · Retro Isle
- [5]Amiga custom chips · Wikipédia
