Контроллер пакетной связи TNC-2 на процессоре Z80

Это была моя дипломная работа в институте и сама конструкция оказалась тем недостающим звеном, которое помогло тогда приобщиться  к "цифровому пакетному радио" мне и тем десяткам HAM's, которым удалось запустить в работу эти печатки...
Огромное спасибо моему наставнику и учителю - Луцкову Ю.И. (RU3PA) за тот опыт и поддержку, благодаря которой эта конструкция увидела свет...

Проект состоял собственно из контроллера TNC-2 и модема., собранных на 2-х печатных платах (двухсторонние с металлизацией отверстий). Управление на микропроцессорном комплекте фирмы Zilog- Z80CPU и Z80SIO/0.

Структурная схема контроллера:

ОГ- Опорный генератор
ДЧ- Делитель частоты
УК- Управляемый коммутатор
МП- Микропроцессор
СБ- Схема буферизации
СВВ- Схема ввода-вывода
ПЗУ- Постоянное запоминающее устройство
ОЗУ- Оперативное запоминающее устройство
СУП- Схема управления памятью
СУМИ- Схема управления модемом и индикацией

При желании можете ознакомиться с подробным описанием функционирования контроллера.

TNC расчитан на применение с наиболее часто используемыми скоростами обмена в КВ/УКВ радиодиапазонах (300,1200 Бод) и дополнительной коммутации скоростей в схеме не предусмотрено. Практически же возможно получение любой скорости из стандартного ряда частот: 9600, 4800, 2400, 1200, 300, 150, 75 Бод переключив входы управляемого коммутатора двоичных счетчиков.

Список команд контроллера зависит от применяемой прошивки и соответствует типовому набору команд "TNC-2 clone" для применения в терминальном режиме. Для конфигурирования специфических применений (multi-port BBS, HF-VHF Gates, NODES) возможно применение прошивок KISS, HOST-mode (которых существует великое множество). Вот список управляющих программ TNC-2 с которыми был проверен данный контроллер:

• MFJ-jr by 1270 / 1274 Release 1.1.4 11/13/86 - 16K RAM / (c) 1985, 1986 Howard Goldstein
• MFJ ENTERPRISES INC TNC-2 Release 1.1.6 05/27/88 - 32K RAM / rd Goldstein
• TheNet Plus 2.08
• Tucson Amateur Packet Radio TNC-2 Release 1.1.7b 01/10/91 - 32K RAM (c) 1985-90 Howard Goldstein, KISS DCD Fix:N2WX/WA7GXD 01/10/91
  
• Tucson Amateur Packet Radio TNC-2 AX.25 Level 2 Version 2.0 + BLP 1.0 Release 1.1.8 03/20/92 - 32K RAM Copyright (c) 1985-92 InfoMotion, Inc.
  
• The Firmware Version 2.1d - By NORD><LINK. (DC4OX) Checksum (F75A)
  
• The Firmware Version 2.2a DAMA (Beta-Test) - By NORD><LINK. (DC4OX, DF2AU), DAMA-Mode by DL8ZAW Checksum (7EA1)
  
• PacComm TINY-2 Packet Controller/ Features:KISS PERSONAL MESSAGE SYSTEM V 2.3 /Release P1.1.6B2 05/17/89 - 32K RAM
  
• PacComm TINY-2 Packet Controller/ Features: KISS,PERSONAL MESSAGE SYSTEM V 3.0,CLOCK CHIP SUPPORT,CWID /Release E1.1.6D1 May 24, 1990 - 32K RAM
  
• PacComm TINY-2 Packet Controller /Features:KISS,PERSONAL MESSAGE SYSTEM V 3.0 /Release P1.1.6D4 September 18, 1990 - 32K RAM
  
• TNC2 PACKET SYSTEM /Features:KISS,PERSONAL MESSAGE SYSTEM,CLOCK CHIP SUPPORT / Release 2.1.4 12/11/92 - 32K RAM / 8-ми битный PMS!
  
• Copyright 1990, Ronald E. Raikes (WA8DED) / HOST прошивка
  

Для отладки и запуска плат был разработан специальный тестовый модуль. Объем теста менее 2К (программируется в м/сх. К573РФ2,5 ). Тест не использует стека в ОЗУ и поэтому может выполняться при полном его отсутствии или неисправности.

А вот так выглядит собранная и отлаженная схема контроллера:

Плата была разведена мной и печатки изготовлены в количестве около 50 шт. на одном из Тульских предприятий. Я надеюсь, что данная конструкция в свое время помогла очень многим радиолюбителям приобщиться к цифровым видам связи и компьютерным коммуникациям вообще.

К сожалению фотки модема на 1561ГГ1 не сохранилось, т.к. не осталось собранного экземпляра. С контроллером мы использовали модемы на TCM-3105 (кварцевая стабилизация и не капризные в настройке), но эти чипы тогда были дороги и очень редки...

Диагностическая плата проверки TNC и модем на TCM-3105 с питанием от COM порта (вариант для BayCom) :

Download software / doc: