Organisation generale d'un Apple IIGS

Informations complémentaires

Vous trouverez ci-dessous un certain nombre d'informations sur l'organisation et le fonctionnement, du point de vue technique, d'un Apple IIGS

Compatibilité avec la famille Apple II
Les spécificités de l'Apple IIGS
Les fonctionnalités supplémentaires de la version ROM03 de l'Apple IIGS
L'organisation interne logique de l'Apple IIGS
Le circuit intégré Mega II
Le circuit intégré FPI (Fast Processor Interface)

Compatibilité avec la famille Apple II :

L'apple IIGS est compatible avec les autres ordinateurs de la famille Apple II à travres :

Compatibilité du processeur 65C816 avec le processeur 65C02
Support des standards graphiques de l'Apple II : mode basse résolution, mode haute résolution et mode double haute résolution.
128 Ko de mémoire standard
Langage Basic Applesoft intégré
Deux ports série intégrés
Sept slots d'extension compatible avec l'Apple IIe
Un contrôleur de disquettes intégrés, comme sur l'Apple IIc, acceptant des lecteurs 5,25 pouces ou 3,5 pouces
Un programme moniteur intégré
Affichage du texte en 40 ou 80 colonnes
Un port joystick intégré comme pour l'Apple IIe et l'Apple IIc

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Les spécificités de l'Apple IIGS :

Les spécificités suivantes ne se retrouvent pas sur les autres ordinateurs de la famille Apple II :

Le 65C816 qui est un processeur 16 bits qui utilise un jeu d'instruction enrichi par rapport au 65C02 avec lequel il est totalement compatible. Ces nouvelles instructions comprennent 11 nouveaux modes d'adressage et 36 nouvelles instructions.
Vitesse de fonctionnement pouvant être modifiée par l'utilisateur (1.024 Mhz pour la compatibilité avec les autres machines de la famille Apple II et 2,8 Mhz pour le mode Apple IIGS)
Deux modes graphiques haute définition qui permettent d'afficher 320 ou 640 colonnes sur 200 lignes avec un maximum de 16 couleurs par ligne (à choisir dans les 4096 couleurs de la palette)
Une sortie couleur RGB
256 Ko (ROM00 et ROM01) ou 1 Mo (ROM03) de mémoire RAM intégrée sur la carte mère extensible à l'aide du port d'extension mémoire
128 Ko (ROM00 et ROM01) ou 256 Ko (ROM03) de ROM extensible à 1 Mo
Un écran de contrôle (Control Panel) qui permet de configurer les paramètres systèmes à tout moment
Fonctionnalités réseaux AppleTalk intégrées
Horloge temps réel intégrées (sauvegarde des informations par batterie)
Possibilité de choisir la couleur du texte, de la bordure et du fond d'écran
Synthétiseur sonore intégré avec 32 oscillateurs (16 voix stéréos) et 64 Ko de RAM dédiée
Clavier détachable avec pavé numérique intégré
Connecteur Apple Desktop Bus intégré permettant de contrôler des éléments comme le clavier, la souris ou encore des palette graphique
Programme moniteur amélioré supportant le 65C816

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Les fonctionnalités supplémentaires de la version ROM03 de l'Apple IIGS :

La ROM comprend toutes les utilitaires de la toolbox (éléments de l'interface graphique) qui se trouvaient avant sur disquette (permet un chargement plus rapide du système d'exploitation)
Une nouvelle version du contrôleur Apple Desktop Bus (ADB) qui permet de simuler la souris à l'aide des touches du pavé numérique et qui permet d'utiliser des "sticky keys" (raccourcis clavier pour les personnes ayant des difficultés physiques à utiliser le clavier). La version ROM03 ne dispose plus sur la carte mère du port d'extension pour les clavier Apple IIe.
Disponibilité du cache de la page texte n°2 (méthode de shadowing).
Permet, de manière beaucoup plus sûre, de faire remonter des informations aux programmes pour savoir dans quelles circonstances un démarrage à froid à été demandé.

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L'organisation interne logique de l'Apple IIGS

Du point de vue logique, il est possible de considérer un Apple IIGS comme étant constitué de deux sous-systèmes séparés. Loin de s'exclure mutuellement, ces deux sous-systèmes ont besoin pour fonctionner d'un certain nombre de composants communs qui sont le microprocesseur, les connecteurs et slots d'entrées-sorties, la mémoire, la vidéo et quelques autres circuits annexes.

Ces deux sous-systèmes sont :

Le sous-système Mega II :

Ce sous-système contient tous les éléments nécessaires pour rendre l'Apple IIGS compatible avec les autres ordinateurs de la famille AppleII. Il comprend :

Le microprocesseur 65C816
Le circuit intégré Mega II
128 Ko de mémoire standard Apple II (appelée aussi mémoire "lente")
Le contrôleur graphique (Video Graphics Controller) et les circuits associés
Les connecteurs externes et les slots d'extension

Bien que le synthétiseur sonore DOC(Digital Oscillator Chip) et les circuits associés sont spécifiques à l'Apple IIGS, ils sont gérés par le circuit Mega II.

Le sous-système FPI (Fast Processor Interface) :

Ce sous-système contient tous les éléments spécifiques à l'Apple IIGS :

Le microprocesseur 65C816
Le circuit intégré FPI (Fast Processor Interface)
128 Ko (pour les versions ROM00 et ROM01) ou 1 Mo (pour la version ROM03) de mémoire dynamique (RAM)
128 Ko (pour les versions ROM00 et ROM01) ou 256 Ko (pour la version ROM03) de mémoire morte (ROM)

Le 65C816 fait partie des deux sous-systèmes car il comporte à la fois toutes les nouvelles fonctionnalités de l'Apple IIGS mais, à travers son mode d'émulation, il est aussi capable d'émuler complétement un processeur 65C02 qui est celui utilisé dans les autres ordinateurs de la famille Apple II.

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Le circuit intégré Mega II :

Ce circuit est composé de nombreux circuits se trouvant dans un Apple IIe :

L'unité de gestion de la mémoire (MMU : Memory Management Unit)
L'unité de gestion des entrées/sorties (IOU : Input/Output Unit)
La ROM de génération de carcatères
Le circuit vidéo

A l'exception du processeur et de la mémoire, le circuit Mega II incorpore toute la logique circuit pour l'ensemble des fonctionnalités principales de l'Apple IIe sur un seul circuit intégré. Il gére les slots d'extension et les ports d'entrée/sortie de l'Apple IIGS et effectue la gestion des buffers vidéo.

Le Mega II contient l'ensemble des circuits qui génére l'affichage vidéo à partir des données situées dans les buffers d'afichage ainsi que les switchs qui permettent de sélectionner les différents modes vidéo.

Dans l'Apple IIGS toutes les entrées/sorties sont mappées en méoire. Le circuit Mega II effectue le décodage d'adresse et le switch logiciel permettant de contrôler les slots d'extension et les ports intégrés. Le circuit Mega II gère aussi le rafraîchement des 128 Ko de mémoire standard (mémoire lente) utilisée pour l'émulation Apple II.

Comme le circuit Mega II gére les buffers d'affichage, sa vitesse de fonctionnement est fixée à 1.024 MHz.

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Le circuit intégré FPI (Fast Processor Interface) :

Le circuit intégré FPI est le circuit utilisé pour le support de la mémoire rapide pour le 65C816. Afin de pouvoir gérer l'ensemble de la machine de manière homogène, il se charge aussi des échanges avec le circuit Mega II lorsque la machine fonctionne à 2.8 Mhz permettant ainsi de maintenir la compatibilité avec les entrées/sorties qui restent gérées par le circuit Mega II à 1.024 Mhz.

Pour la gestion du 65C816 et de la mémoire "rapide", le circuit FPI se charge de founir le multiplexage d'adresses ainsi que les signaux nécessaires. La mémoire contrôlée par le circuit FPI comprend les 128 Ko (version ROM00 et ROM01) ou les 1 MB (version ROM03) de RAM rapide, les 128 Ko (ROM00 et ROM01) ou 256 Ko (ROM03) de ROM et la mémoire étendue via le port d'extension mémoire jusqu'à 4 Mo de RAM et 1 MO de Rom. Le circuit FPI fournis aussi les signaux de rafraîchissement pour l'ensemble des circuits associés à la RAM Rapide. Le temps nécessaire pour effectuer ce rafraîchissement réduit la valeur effective de fonctionnement du processeur d'environ 8 %. Les programmes en ROM fonctionnent, pour leur part, toujours à la vitesse de 2.8 MHz.

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