CPU NOP-Tester

In einem NOP-Tester eingesetzt führt eine CPU nur NOP-Kommandos (No Operation) aus. Mit Hilfe von acht LEDs können die Adressleitungen beobachtet werden. Führt die CPU die NOPs aus, sollten die Adressen permanent hochgezählt werden. Damit ist zwar kein vollständiger Test der CPU möglich, man kann aber zumindest schnell prüfen, ob eine CPU noch „anspringt“. Aufgrund der Komplexität einer CPU kann diese natürlich trotzdem defekt sein.

Von einigen Projekten habe ich noch unbestückte Platinen vorrätig. Bei Interesse gebe ich diese gerne zum Selbstkostenpreis ab (⇒Kontaktformular).

Hinweis: Die LEDs werden mit einem 470 Ohm Vorwiderstand (als Netzwerk) betrieben. Es können auch Low-Current LEDs verwendet werden. Dann sollten die Vorwiderstände ca. 2k Ohm betragen.

Note: The LEDs are operated with a 470 Ohms series resistor (as a network). Low-current LEDs can also be used. Then the series resistors should be approx. 2k Ohms.


Z80 NOP-Tester (Rev.2)

Der NOP-Tester funktioniert nur mit Z80 CPUs. Da die CPU sehr langsam getaktet wird, weit außerhalb der Spezifikation, ist es durchaus möglich, dass auch eine eigentlich funktionsfähige CPU nicht mit dem NOP-Tester funktioniert. Die Funktionsweise ist sehr einfach: Die Datenleitungen werden durch Pull-Down-Widerstände auf Masse gezogen, so dass die CPU bei einem lesenden Speicherzugriff ein NOP (Opcode 0x00) liest. Nach einem Reset fängt die CPU an diese Kommandos ab Adresse 0 auszuführen.

Der NOP-Tester ist hier in Aktion zu sehen.

YouTube: NOP Tester für Z80 und 6502 Prozessoren

Wer den Z80 CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet unten die Gerber-Daten zum Download.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 1uF
C2 1 10nF
C3 1 10uF oder 4,7uF (schnellerer Takt)
D1-D8 8 LED 5mm
J1,J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1-R5 5 10K
R6 1 1K
R7 1 3.3K
RN1 1 4,7K SIP 9
RN2 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1 1 RESET 6mm Push Button
U1 1 Sockel DIP40 ZIF oder Präzisionssockel
U2 1 NE555

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 5-6 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

Gerber-Dateien für Z80 CPU

Ein technischer Hinweis zum Z80 CPU NOP-Tester:

Nach einiger Zeit blinkt die A7-LED doppelt so schnell wie A0, A0-A6 zählen aber normal hoch. Die Antwort ist einfach: Es liegt an den Refresh-Zyklen. Die CPU macht in jedem T3/T4-Zyklus einen Refresh, indem an A0-A6 eine Adresse angelegt wird (128 Zeilen). Wird die CPU gestartet liest die CPU ein NOP von Adresse 0 und führt einen Refresh für Zeile 0 aus, danach folgt Adresse 1 und Zeile 1 usw. bis Adresse 127 und Zeile 127. Ab jetzt beginnt das doppelt so schnelle blinken der A7-LED: Die CPU liest von Adresse 128 (A0-A6=Low, A7=High), danach folgt der Refresh für Zeile 0 (A0-A6=Low, A7=Low). Damit sieht es so aus, als ob die A7-LED doppelt so schnell blinkt. Es liegt einfach daran, dass die Speicherzugriffe und das Anlegen der Refresh-Zeilen synchron laufen. Das würde sich erst nach einem Sprungbefehl ändern.

A technical note on the Z80 CPU NOP Tester:

After a while the A7-LED flashes twice as fast as A0, but A0-A6 counts normally high. The answer is simple: it’s because of the refresh cycles. The CPU makes a memory refresh in every T3/T4 cycle by applying an address to A0-A6 (128 rows). When the CPU is started, the CPU reads a NOP from address 0 and does a refresh for row 0, followed by address 1 and row 1, etc. up to address 127 and row 127. From now on, the A7-LED starts to flash twice as fast: the CPU reads from address 128 (A0-A6 = Low, A7 = High), followed by the memory refresh for row 0 (A0-A6 = Low, A7 = Low). So it looks like the A7-LED is blinking twice as fast. It is simply because memory access and memory refresh run synchronously. That will only change after a jump command.


6502 NOP-Tester (Rev.5)

Der 6502 NOP Tester liefert den Opcode 0xEA, welches einem NOP beim 6502 entspricht. Nach einem Reset beginnt der 6502 NOP-Tester ab Adresse 0xEAEA zu zählen (nach einem Reset liest die CPU aus den Adressen 0xFFFC-0xFFFD die reale Startadresse ab und da diese immer 0xEA liest, ist dieses die 0xEAEA). Die LEDs sollten somit bei 11101010‬ beginnen zu zählen.

YouTube: 6502 NOP-Tester identifiziert einen 6502C („Sally“)

Wer den 6502 CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet am Ende des Beitrags die Gerber-Daten zum Download.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 10nF
C2 1 10uF oder 4,7uF (schnellerer Takt)
C3 1 1uF
D1-D8 8 LED 5mm
J1,J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1 1 1K
R2 1 3.3K
R3-R17 15 10K
RN1 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1, SW2 2 RESET / SALLY 6mm Push Button
U1 1 NE555
U2 1 Sockel DIP40 ZIF oder Präzisionssockel
JP1, JP2 2 1×02 Pin Header

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 5-6 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

Hinweise zu den Jumpern:

Der Prozessor ist nur über Pin 21 mit GND verbunden, Pin 1 ist offen. Das wurde gemacht, um auch einen WDC62C02 mit VPB, Vector Pull, an Pin 1 testen zu können. Mit JP1 kann Pin 1 auf Vss gelegt werden, falls dieses notwendig sein sollte.

Soll ein WDC65C02 getestet werden, muss mit JP2 der Pin 36 (BE, Bus Enable) mit 10k auf Vcc gelegt. Beim „normalen“ 6502 ist dieser Anschluss nicht belegt.

Der 6502C (ein modifizierter 6502 für Atari XE/XL Computer, Codename „Sally“) besitzt an Pin 35 ein /HALT Signal. Mit dem Taster „SALLY“ wird dieser auf Masse gezogen. Ein „Sally“ geht dann in den HALT-Zustand, d.h. alle LED sind aus.

Notes on the jumpers:

The processor is only connected to GND via pin 21, pin 1 is open. This was done in order to also be able to test a WDC62C02 with VPB, Vector Pull, on pin 1. With JP1, pin 1 can be connected to Vss, if this should be necessary.

If a WDC65C02 is to be tested, pin 36 (BE, Bus Enable) with JP2 must be connected to Vcc with 10k. With the „normal“ 6502 this connection is not used.

The 6502C (a modified 6502 for Atari XE/XL computers, code name „Sally“) has a /HALT signal on pin 35. With the button „SALLY“ this is pulled to ground. A „Sally“ then goes into the HALT state, i.e. all LEDs are off.

Der NOP-Tester ist hier in Aktion zu sehen.

Gerber-Dateien für 6502 CPU

6503/6505/6506 NOP-Tester (Rev.1)

Dieser NOP entspricht in seiner Funktion dem 6502 NOP Tester, aber eben für die CPUs 6503, 6505 und 6506.

Nach einem Reset beginnt der NOP-Tester ab Adresse 0xXXEA zu zählen (nach einem Reset liest die CPU aus den Adressen 0xFFFC-0xFFFD die reale Startadresse ab und da diese immer 0xEA liest, ist dieses die 0xEAEA). Die LEDs sollten somit bei 11101010‬ beginnen zu zählen.

Wer den CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet am Ende des Beitrags die Gerber-Daten zum Download.

Dieser NOP-Tester wurde noch nicht getestet.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 10nF
C2 1 10uF oder 4,7uF (schnellerer Takt)
C3 1 1uF
D1-D8 8 LED 5mm
J1,J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1 1 1K
R2 1 3.3K
R3-R13 13 10K
RN1 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1 1 RESET 6mm Push Button
U1 1 NE555
U2 1 Sockel DIP28 (oder DIP40) ZIF oder Präzisionssockel

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 5-6 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

Gerber-Dateien für 6503/6505/6506 CPU

6504/6507 NOP-Tester (Rev.1)

Dieser NOP entspricht in seiner Funktion dem 6502 NOP Tester, aber eben für die CPUs 6504 und 6507.

Nach einem Reset beginnt der NOP-Tester ab Adresse 0xXXEA zu zählen (nach einem Reset liest die CPU aus den Adressen 0xFFFC-0xFFFD die reale Startadresse ab und da diese immer 0xEA liest, ist dieses die 0xEAEA). Die LEDs sollten somit bei 11101010‬ beginnen zu zählen.

Wer den CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet am Ende des Beitrags die Gerber-Daten zum Download.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 10nF
C2 1 10uF oder 4,7uF (schnellerer Takt)
C3 1 1uF
D1-D8 8 LED 5mm
J1,J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1 1 1K
R2 1 3.3K
R3-R12 13 10K
RN1 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1 1 RESET 6mm Push Button
U1 1 NE555
U2 1 Sockel DIP28 (oder DIP40) ZIF oder Präzisionssockel

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 5-6 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

Gerber-Dateien für 6504/6507 CPU

6510 NOP-Tester (Rev.1)

Der 6510 NOP Tester liefert den Opcode 0xEA, welches einem NOP beim 6510 entspricht. Nach einem Reset beginnt der 6510 NOP-Tester ab Adresse 0xEAEA zu zählen (nach einem Reset liest die CPU aus den Adressen 0xFFFC-0xFFFD die reale Startadresse ab und da diese immer 0xEA liest, ist dieses die 0xEAEA). Die LEDs sollten somit bei 11101010‬ beginnen zu zählen.

Wer den 6510 CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet am Ende des Beitrags die Gerber-Daten zum Download.

Der NOP-Tester ist hier in Aktion zu sehen.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 10nF
C2 1 10uF oder 4,7uF (schnellerer Takt)
C3 1 1uF
D1-D8 8 LED 5mm
J1,J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1 1 1K
R2 1 3.3K
R3-R15 13 10K
RN1 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1 1 RESET 6mm Push Button
U1 1 NE555
U2 1 Sockel DIP40 ZIF oder Präzisionssockel

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 5-6 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

Gerber-Dateien für 6510 CPU

6800 NOP-Tester (Rev.2)

Der 6800 NOP Tester liefert den Opcode 0x01, welches einem NOP beim 6800 entspricht. Nach einem Reset beginnt der 6800 NOP-Tester ab Adresse 0x0101 zu zählen (nach einem Reset liest die CPU aus den Adressen 0xFFFE-0xFFFF die reale Startadresse ab und da diese immer 0x01 liest, ist dieses die 0x0101).

Es darf nur einer der ICs bestückt werden, entweder der 4093 oder der 40106.

Wer den 6800 CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet am Ende des Beitrags die Gerber-Daten zum Download.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 1uF
C2 1 10nF
C3 1 2.2uF
D1-D8 8 LED 5mm
J1, J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1-R14 14 10K
R15 1 1K
R16 1 3.3K
RN1 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1 1 RESET 6mm Push Button
U1 1 Sockel DIP40 ZIF oder Präzisionssockel
U2 1 NE555
U3/U4 1 4093/40106 4093 (4x NAND) oder 40106 (6x Inverter)

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 5-6 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

Gerber-Dateien für 6800 CPU

6801/6803 NOP-Tester (Rev.3)

Der 6801/6803 NOP Tester liefert den Opcode 0x01, welches einem NOP beim 6801/6803 entspricht. Nach einem Reset beginnt der 6801/6803 NOP-Tester ab Adresse 0x0101 zu zählen (nach einem Reset liest die CPU aus den Adressen 0xFFFE-0xFFFF die reale Startadresse ab und da diese immer 0x01 liest, ist dieses die 0x0101).

Die 6801/6803 CPU besitzt zwei Besonderheiten, die beachtet werden müssen: 1. Der Adress- und Datenbus ist gemultiplext und 2. die CPU besitzt mehrere Betriebsmodi. Der NOP Tester schaltet die CPU in den Mode 3. Wird eine CPU in den Tester eingesetzt, können 2-3 Reset-Zyklen stattfinden, ehe die CPU anfängt die Adressen hochzuzählen.

Wer den 6801/6803 CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet am Ende des Beitrags die Gerber-Daten zum Download.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 1uF
C2 1 10nF
C3 1 2.2uF
D1-D8 8 LED 5mm
J1,J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1-R13 13 10K
R14 1 1K
R15 1 3.3K
RN1 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1 1 RESET 6mm Push Button
U1 1 Sockel DIP40 ZIF oder Präzisionssockel
U2 1 74LS373
U3 1 NE555

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 5-6 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

Gerber-Dateien für 6801/6803 CPU

6803E NOP-Tester (Rev.2)

Der 6803E NOP Tester liefert den Opcode 0x01, welches einem NOP beim 6803E entspricht. Nach einem Reset beginnt der 6801/6803 NOP-Tester ab Adresse 0x0101 zu zählen (nach einem Reset liest die CPU aus den Adressen 0xFFFE-0xFFFF die reale Startadresse ab und da diese immer 0x01 liest, ist dieses die 0x0101).

Die 6803E CPU besitzt drei Besonderheiten, die beachtet werden müssen: 1. Der Adress- und Datenbus ist gemultiplext, 2. die CPU besitzt mehrere Betriebsmodi und 3. der Address-Strobe (AS) muss über den Takt selbst erzeugt werden. Der NOP Tester schaltet die CPU in den Mode 3. Wird eine CPU in den Tester eingesetzt, können 2-3 Reset-Zyklen stattfinden, ehe die CPU anfängt die Adressen hochzuzählen.

Wer den 6803E CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet am Ende des Beitrags die Gerber-Daten zum Download.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 1uF
C2 1 10nF
C3 1 1uF
D1-D8 8 LED 5mm
J1,J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1-R13, R16, R17 15 10K
R14 1 1K
R15 1 3.3K
RN1 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1 1 RESET 6mm Push Button
U1 1 Sockel DIP40 ZIF oder Präzisionssockel
U2 1 74LS373
U3 1 NE555
U4 1 74LS08
U5 1 74LS175

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 6-7 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

Gerber-Dateien für 6803E CPU

6802/6808 NOP-Tester (Rev.2)

Der 6802/6808 NOP Tester liefert den Opcode 0x01, welches einem NOP beim 6802/6808 entspricht. Nach einem Reset beginnt der 6802/6808 NOP-Tester ab Adresse 0x0101 zu zählen (nach einem Reset liest die CPU aus den Adressen 0xFFFE-0xFFFF die reale Startadresse ab und da diese immer 0x01 liest, ist dieses die 0x0101).

Wer den 6802/6808 CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet am Ende des Beitrags die Gerber-Daten zum Download.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 1uF
C2 1 10nF
C3 1 2.2uF
D1-D8 8 LED 5mm
J1,J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1-R13 13 10K
R14 1 1K
R15 1 3.3K
RN1 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1 1 RESET 6mm Push Button
U1 1 Sockel DIP40 ZIF oder Präzisionssockel
U2 1 NE555

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 5-6 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

Gerber-Dateien für 6802/6808 CPU

6809 NOP-Tester (Rev.1)

Der 6809 NOP Tester liefert den Opcode 0x12, welches einem NOP beim 6809 entspricht. Nach einem Reset beginnt der 6809 NOP-Tester ab Adresse 0x1212 zu zählen (nach einem Reset liest die CPU aus den Adressen 0xFFFE-0xFFFF die reale Startadresse ab und da diese immer 0x12 liest, ist dieses die 0x1212).

YouTube: NOP Testeren für 6809 und 6809E Prozessoren

Wer den 6809 CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet am Ende des Beitrags die Gerber-Daten zum Download.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 10nF
C2 1 2.2uF
C3 1 1uF
D1-D8 8 LED 5mm
J1,J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1 1 1K
R2 1 3.3K
R3-R17 15 10K
RN1 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1 1 RESET 6mm Push Button
U1 1 Sockel DIP40 ZIF oder Präzisionssockel
U2 1 NE555

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 5-6 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

Gerber-Dateien für 6809 CPU

6809E NOP-Tester (Rev.1 und Rev.2)

Der 6809E NOP Tester liefert den Opcode 0x12, welches einem NOP beim 6809E entspricht. Nach einem Reset beginnt der 6809E NOP-Tester ab Adresse 0x1212 zu zählen (nach einem Reset liest die CPU aus den Adressen 0xFFFE-0xFFFF die reale Startadresse ab und da diese immer 0x12 liest, ist dieses die 0x1212).

Der 6809E verwendet ein Quadraturphasentakt bei dem E einen halben Takt versetzt zu Q erwartet wird.

Der NOP-Tester erzeugt in der Rev.1 kein perfektes Taktsignal sondern verzögert E einfach ein paar Nanosekunden. Für den Tester reicht das aus. Es darf nur einer der ICs bestückt werden, entweder der 4093 oder der 40106.

Die Rev.2 erzeugt einen perfekten Quadraturphasentakt, benötigt dafür aber einen 74LS74 oder 74LS76.

Wer den 6809E CPU NOP-Tester nachbauen möchte findet am Ende des Beitrags die Gerber-Daten zum Download.

Stückliste / BOM
Ref Qnty Value Remark
C1 1 10nF
C2 1 10uF oder 4,7uF (schnellerer Takt)
C3 1 1uF
D1-D8 8 LED 5mm
J1,J2 1 USB_B 2pol. Micro-USB Buchse, z.B. AliExpress oder USB-B Buchse
R1 1 1K
R2 1 3.3K
R3-R15 13 10K
RN1 1 470 SIP 9
RV1 1 10K Potentiometer RM-065
SW1 1 RESET 6mm Push Button
U1 1 Sockel DIP40 ZIF oder Präzisionssockel
U2,U3 (Rev.1) 1 4093/40106 4093 (4x NAND) oder 40106 (6x Inverter)
U2,U3 (Rev.2) 1 74LS74/74LS76 74LS74 oder 74LS76
U4 1 NE555

Anstelle eines teuren ZIF-Sockels kann auch ein Präzisionssockel verwendet werden. Die Bauteilkosten liegen jeweils bei ca. 5-6 EUR zzgl. Platine. Die Platine kann wahlweise mit einer Micro-USB Buchse oder Standard USB-Buchse bestückt werden.

5 Antworten auf “Hardware Projekte – CPU NOP-Tester”

  1. Pingback: More AliExpress Re-marked Chips Frustration – Digicool Things

  2. DigicoolThings

    Hi, I’ve built your 6809 NOP testers. They proved very useful for quick testing of my CPU’s. Thanks.

    However, there are a couple of 6809 tester specific feedback points I thought I’d raise.

    Firstly, the original Motorola MC6809 chips are HMOS devices, and are therefore fundamentally dynamic parts.  Their datasheet specifies a minimum operating frequency of 0.4Mhz. i.e. Significantly higher than the 10Hz or so that the NOP tester runs the 6809 CPU at.

    Secondly, the Address Bus pins of the Motorola HMOS MC6809 are rated to sink a maximum of 1.6ma and source a maximum of 0.4ma.  The equivalent of driving up to four LS TTL loads.
    The NOP tester uses the CPU’s Address Bus pins to directly drive the LEDs, via 470 ohm resistors.  So, allowing for the forward voltage of a Red LED we are sourcing approximately 6ma from each address line pin to drive the LEDs. This is clearly significantly exceeding the CPU’s electrical ratings.   

    Although we could also use low current LEDs and higher resistor values, I’d much rather have see a 244 octal buffer between the CPU and the LEDs.

    Otherwise, great job. I plan to also build several other of your NOP testers. :)

    Antwort
    • Stephan Author des Beitrags

      Hi, thanks for the feedback. You are absolutely correct.
      The outputs of the 6809 are designed to drive an LS TTL load, so a driver would be required for a perfect design. Nevertheless, the device is designed to test a CPU quickly (and build cheaply) so that the load is only present for a very short time. I let the CPU run continuously for a few days and after that the CPU was not broken. For a few seconds (or minutes) that load will certainly not demage the device.
      Regarding slow clocking: the same problem exists with Z80 CPUs (CMOS vs. HMOS). However, the CPUs only execute NOP commands and therefore (with my 6809 CPUs) the slower clock also works. When required, the clock can be significantly increased by choosing a suitable capacitor/resistor. Note that a NOP tester will only give a very rough result if a CPU is working. For the purpose of whether a CPU is still starting up, this is usually sufficient.

      Antwort
    • Stephan Author des Beitrags

      Hallo,
      vielen Dank für den Hinweis. Ich habe mich beim Entwurf absichtlich dagegen entschieden, weil ein D-Type FF nicht jeder in der Bastelschublade hat, ein 4-fach NAND aber schon eher. Aber ein Update werde ich beizeiten anbieten ;)

      Antwort

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