jeudi 2 octobre 2014

Micromite Companion : construction du système.

Dans mon billet précédent traitant du système Maximite, j'ai détaillé la genèse du projet de Geoff Graham puis les différentes reprises du sujet par d'autres contributeurs, pour terminer sur une évolution intéressante qu'est le système Micromite accompagné d'une extension très pratique se présentant sous la forme du Micromite Companion. Avec au menu, le rajout d'une sortie VGA, d'une sortie audio, d'une entrée clavier type PS/2 et d'un lecteur de carte SD pour former le système suivant :

Du site http://propellerpowered.com

Mise en situation : pour quelle raison utiliser ce système plutôt que la version Maximite d'origine qui possède aussi toutes ces interfaces? J'y vois au moins une raison intéressante, le processeur PIC32 utilisé est très petit et très facile à souder avec son boîtier en version DIP. Cet ensemble devient dès lors une base de développement autonome très pratique. Une fois le programme Basic finalisé, il peut alors être implémenté dans le processeur d'application, lui même prenant place ne serait-ce que sur une carte d'expérimentation. Le développement de petits systèmes devient alors très facile.

Deuxième raison, les fonctionnalités offertes par le 'processeur graphique' permettent la créations d'application plus conviviales moyennant la programmation du bus I2C assurant le transfert de commande depuis le 'processeur central' vers le 'processeur graphique'.

Et peut-être, ou sans doute une troisième raison : comme le 'processeur graphique' est maintenant autonome, il peut se présenter sous différentes formes et offrir des modes graphique non supportés actuellement ouvrant ainsi de multiples possibilités tout en restant très simple à utiliser.
N'oublions pas d'autre part que Microchip, le fabricant du processeur PIC32 utilisé dans ce montage, à sorti en 2013 une version à 200Mhz référencé PIC32MZ et non plus seulement MX qui, outre une fréquence de fonctionnement bien plus élevée, semble être aussi plus performant dans l'exécution de ses instructions!

Mais avant de profiter de ce Micromite Companion, il est nécessaire de le construire parce qu'il est livré sous cette forme :


Avant de vous lancer dans un tel montage, si comme moi la curiosité vous pousse à essayer ce concept, notez que même si sa construction ne pose pas de problème pour une personne avertie, je le déconseille à ceux d'entre vous n'ayant jamais tenu un fer à souder en main. L'assemblage de la carte nécessite une petite pratique notamment en ce qui concerne le soudage du connecteur de carte SD, plus d'autres approximations du développeur nécessitant quelques acrobaties.

Ne pas perdre de vue qu'il s'agit d'un produit amateur et donc largement perfectible.
Le circuit imprimé n'est pas très bien réalisé :


Toutes les pistes ne sont pas au bon format, notamment certaines véhiculant non pas des signaux mais des tensions, qui devraient être plus larges.

Les résistances sont montées debout. C'est une très mauvaise idée, d'autant plus que celles fournies sont de type carbone (des type métal eussent été plus judicieuses) équipées de pattes très fines et très faciles à plier. Se faisant, il est relativement difficile de conserver l'alignement des séries de résistances qui ont, de plus, tendance à ce coucher sur le circuit imprimé si l'on n'y fait pas attention.
En agrandissant légèrement la taille du circuit et en agençant les composants de façon plus étudiée, il aurait été tout à fait possible de les implanter à l'horizontal.

Les résistances présentes face au connecteur du clavier doivent être implantées corps côté connecteur (comme conseillé pour celles face au connecteur VGA alors que ce dernier est en plastique) et non pas l'inverse comme présenté sur le circuit imprimé. En ce qui me concerne je les ai montées comme présenté sur le circuit alors que des commentaires d'amateurs ayant déjà réalisé ce montage conseillaient de faire l'inverse. Peu importe, je les ai placées correctement, les pattes ne touchent pas le connecteur métallique.

Le connecteur VGA possède un écartement des lignes de contact trop grand par rapport a celui fourni dans le kit. Heureusement, en forçant 'légèrement' il finit par se loger correctement.

Enfin, j'ai ôté à la scie à métaux les deux ergots présents sur la plaque d'expérimentation qui, même si l'auteur de ce système assure l'inverse, ne rentre pas facilement entre les rangées de connecteurs dédiés à cette plaque d'essais.

Malgré ces petit détails il est relativement aisé d'arriver au résultat final en suivant la procédure de montage, pour finalement obtenir ceci :



Quelques remarques utiles pour la première mise en service :
  • Les deux processeurs sont fournis déjà programmés.
  • La carte SD doit être formatée en FAT16 et être d'une capacité de 2Go max.
  • Les fichiers nécessaires au 'boot' de l'appareil, ainsi que divers exemples sont hébergés sur DropBox. Je considère que l'emploi de ce service est une vraie bêtise. Il n'a pas été étudié pour ce genre d'utilisation. Ne soyez donc pas surpris de constater des lenteurs de navigation ni même des erreurs à la demande de téléchargement. Si tel est le cas, réitérez votre demande.
Tous ces préparatifs pour en arriver à :



Je le rappel, ce projet est un projet amateur. J'ai donc constaté quelques petits problèmes suite aux premiers tests.

Tout d'abord une broche du 'processeur graphique' est laissée en l'air. Il s'agit de la patte 10 notée BOEn du P8X32A (le 'processeur graphique' de type 'Propeller' du fabriquant Parallax).
 

Ceci à pour effet de redémarrer le P8X32A si l'on passe la main à proximité de cette patte. C'est plutôt gênant mais très facile à corriger en la connectant à la masse. En ce qui me concerne, j'ai effectué une connection directement sous le dessous du circuit imprimé à l'aide d'un bout de patte de résistance avec la patte 9 voisine notée VSS du processeur P8X32A comme vous pouvez le voir au centre le l'image :

Petite modification facile à réaliser.
Enfin, il semblerait que le 'processeur graphique' ne soit pas en mesure de soutenir la vitesse d'affichage des chaînes de caractères en provenance du processeur Micromite. En effet, ce simple programme devant afficher en continu un chiffre qui s'incrémente

BEGIN:
A = A + 1
PRINT A
GOTO BEGIN

génère des sauts d'incrément à l'écran ainsi qu'une aberration d'affichage à une fréquence régulière. D'après ce qu'il me semble avoir constaté, le buffer de réception du 'processeur graphique' déborde régulièrement et laisse donc passer un certain nombre de caractères. Ce problème sera donc à prendre en compte lors de l'affichage d'un grand nombre d'informations à l'écran, à moins qu'une prochaine version de firmware ne corrige ce problème.

Et puis il sera possible de regretter que ce système ne prenne en compte que le clavier anglais, même si l'on peut se douter que commencer à en gérer une multitude ne soit pas trivial.

LE MATCH

Le meilleur pour la fin : afin de me faire une idée plus précise de la 'puissance' de ce système, j'ai programmé un petit test qui consiste tout simplement à incrémenter une variable de 000 000 à 100 000 sans en afficher la valeur et à comparer le temps d'exécution avec le même programme exécuté sur mon antique TRS-80 PC-2. J'obtiens les résultats suivant :

Temps d'exécution de la boucle.

  • 3 000 secondes pour le PC-2.
  • 23 secondes pour le système Micromite Companion.
Soit un rapport de 130. Impressionnant, non? J'imagine mieux maintenant ce qu'il est possible de créer avec ce Micromite par rapport à ce que j'ai pu faire avec mon PC-2 qui était en sont temps, considéré comme une très bonne machine.



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