Elfe COSMAC

Un circuit simple exploitait la fonction DMA du 1802 pour permettre l'écriture de programmes et de données dans la RAM via des commutateurs à bascule. La saisie d'un octet via ces commutateurs, suivie d'une pression sur le bouton « input », chargeait l'octet dans la RAM et l'affichait sur les deux LED hexadécimales, puis incrémentait le compteur DMA à l'adresse suivante. Un commutateur de « protection mémoire » permettait d'empêcher toute modification de la mémoire. En cas d'erreur lors de la saisie du programme, il était possible de la corriger en activant la protection mémoire, en désactivant le mode de chargement (ce qui réinitialisait le compteur de programme à zéro), en réactivant le mode de chargement et en appuyant sur « input » pour accéder à l'adresse des données incorrectes. Après avoir désactivé la protection mémoire, la valeur correcte pouvait être saisie.

Le quatrième article de la série présentait des modifications permettant d'utiliser un circuit intégré générateur vidéo RCA 1861 « Pixie » (CDP1861). Le Pixie nécessitait une horloge de 1,76 MHz ; cette fréquence étant peu courante pour les cristaux, on utilisait généralement un cristal de 3,579545 MHz , plus facilement disponible, dans un circuit oscillateur séparé avec un diviseur de fréquence par deux pour piloter les entrées d'horloge du microprocesseur et du Pixie. La fréquence d'horloge résultante de 1,7897725 MHz était suffisamment proche de la fréquence de référence pour le fonctionnement du matériel. Une sortie vidéo monochrome (dont la synchronisation était proche de la norme NTSC ) pouvait être générée par des opérations DMA entrelacées avec des codes d'opération 1802 soigneusement agencés, utilisés comme instructions logicielles. La résolution maximale du 1861 était de 64 pixels de hauteur et 128 pixels de hauteur (rectangles rectangulaires). En modifiant l'emplacement des instructions dans les routines de contrôle et d'interruption de l'affichage vidéo , les lignes de pixels pouvaient être répétées pour obtenir des résolutions inférieures, permettant ainsi d'utiliser l'affichage vidéo avec 256 octets de RAM (64×32 pixels carrés ).

La sortie 1 bit du microprocesseur, la ligne Q, pouvait être pilotée par logiciel pour produire des sons via un haut-parleur externe, sauvegarder des programmes en RAM sur un magnétophone à cassettes , et gérer les entrées / sorties série . Les instructions de branchement du jeu d'instructions 1802 permettaient de lire l'état des lignes d'entrée EF1 à EF4 (valeurs 1 bit), utilisées pour lire le bouton-poussoir momentané « I » du clavier (entrée, généralement EF4), les programmes du magnétophone à cassettes via un circuit d'interface, les entrées/sorties série, et les données provenant de périphériques tels qu'un stylo optique . Sept ports d'entrée/sortie 8 bits étaient également disponibles pour le décodage et l'interfaçage.

Les ordinateurs Elf originaux étaient essentiellement des versions artisanales des RCA Microkit, Microtutor I et Microtutor II, qui étaient les cartes de démonstration de RCA pour leurs prédécesseurs à 2 puces CDP1801 et leurs microprocesseurs à puce unique CDP1802.

Les kits améliorés tels que le Netronics Elf II et le Quest Super Elf intégraient des fonctionnalités comme des claviers pour la saisie de données, des entrées/sorties série, une interface cassette et la puce vidéo CDP1861 « Pixie » . RCA a ensuite commercialisé sa propre version étendue, le COSMAC VIP .

En août 2006, le magazine Nuts and Volts , en collaboration avec Spare Time Gizmos , a publié un projet visant à construire le « Cosmac Elf 2000 », basé sur l'Elf original, avec des composants plus récents et plus faciles à trouver, ainsi que des fonctionnalités, des modules et des caractéristiques améliorés, notamment la carte de remplacement graphique STG1861 Pixie, fonctionnellement équivalente au circuit intégré RCA CDP1861, désormais rare.

La carte de membre est une réédition moderne et simple, de type COSMAC Elf, destinée aux amateurs de rétro-informatique et conçue pour tenir dans une boîte Altoids .

On peut trouver sur Internet divers autres systèmes destinés aux amateurs, notamment des émulateurs matériels utilisant des FPGA et des microcontrôleurs modernes .

Une série de bulletins et de petits livrets publiés par Netronics et Quest contenaient des programmes en langage machine 1802 et CHIP-8 , ainsi que des schémas pour étendre l'Elf et ajouter des périphériques, notamment un stylo optique. D'autres informations similaires et des projets logiciels amateurs sont disponibles sur Internet. Le seul ouvrage publié sur le 1802 est le « Programmer's Guide to the 1802 » de Tom Swan (1981), désormais disponible en format PDF après avoir été épuisé pendant de nombreuses années.

Tiny BASIC, une version de BASIC proposée par Tom Pittman, permettait d'écrire de petits programmes BASIC sur l'Elf, lesquels pouvaient s'afficher sur l'écran graphique monochrome basse résolution Pixie ou sur le matériel TV-Typewriter. Pittman a également écrit un petit livret sur le 1802 intitulé « A Short Course In Programming », dont il a autorisé la publication et la mise à disposition gratuite en ligne.

Mike Riley a écrit un éditeur, un assembleur, des interpréteurs BASIC et FORTH , un BIOS et le système d'exploitation disque Elf/OS qui fonctionnera sur des systèmes Elf étendus, notamment le COSMAC Elf 2000.

D'autres langages disponibles sont mentionnés dans l' entrée Wikipédia RCA 1802 , notamment les interpréteurs , les compilateurs et les assembleurs .

Les cartouches de jeu pour RCA Studio II contiennent des jeux Chip-8, compatibles avec d'autres systèmes 1802. Des copies de ces jeux sont disponibles sur Internet.