11.3.5 HD Modul

HD-Modul ohne viel Aufwand

Wer benutzt noch 720K Disketten?

Wenn man sich heute auf die Suche nach Leerdisketten macht findet man seltenst noch DD-Disketten mit einer Speicherkapazität von 720 KB. HD-Diskettenlaufwerke können das Doppelte der Datenmenge erfassen. Leider arbeiten ältere Atari Computer von Haus aus nicht mit solchen HD-Laufwerken. Entsprechende Erweiterungen waren häufig recht kostspielig.

Laufwerkselektronik

Um zu sparen (Schalter bzw. Lichtschranke, Auswerteelektronik) haben die Hersteller diese für PC überflüssigen Dinge weggelassen. Für heute 'exotische' Laufwerke, die das HD-Signal noch selbst erkennen, wird das HD-Loch natürlich noch benötigt - auf einem PC/MegaSTE/TT oder einem FALCON/MILAN wird es weder abgefragt noch benötigt. Im Falcon kann man beide Laufwerks- typen (mit/ohne HD-Erkennung) einsetzten, das TOS 4.04 'erwartet' aber ein Standard-PC-Laufwerk ohne HD-Erkennung.

Und weil die DD/HD-Erkennung vom Laufwerk nicht mehr benutzt wird, kann man, wie Bernd Mädicke bemerkte, auf diesen Rechnern durchaus eine DD-Disk mit HD Formatieren (und umgekehrt) - die Datensicherheit mal aussen vor gelassen.

Funktionsweise

Ein mit 8 MHz getakteter Floppycontroller unterhält sich mit dem Diskettenlaufwerk mit einer Datenübertragungsrate von 250 KBit/s. Damit läßt sich eine mit 300 U/Min. laufende Diskette in 9, 10, möglicherweise 11 Sektoren einteilen. Somit stehen bei 80 Spuren ca. 800 KB Speicherplatz auf der Diskette zur Verfügung.

HD-Disketten bringen auf jeder Spur mindestens 18 Sektoren unter, also doppelt soviel wie DD-Disketten. Da HD-Disketten sich genauso schnell drehen wie DD-Disketten, muß die Datenübertragungsrate erhöht, sprich verdoppelt werden. Damit der Floppycontroller mit den mit 500 KBit/s heranrauschenden HD-Daten fertig wird, muß seine Taktrate angepaßt werden. D.h., man benötigt 16 MHz Takt, anstelle von 8Mhz beim HD-Betrieb. Ob der Floppycontroller den verdoppelten Takt verträgt, hängt vom verwendeten Typ des Controllers ab. Die Chancen sehen folgendermaßen aus:

Der Umbau

Bei dieser HD-Lösung muß, wie bei allen anderen HD-Modulen auch, der Takteingang des Floppycontrollers von der Versorgung durch das Board abgetrennt werden. Hört sich immer schlimmer an, als es wirklich ist.

Der Floppycontroller hat 28 Anschlüsse, von denen hier aber nur der Pin 18 von Interesse ist. Gezählt wird gegen den Uhrzeigersinn, Pin 1 ist links unten, wenn die Kerbe ebenfalls links ist. An Pin 18 also liegt der Takteingang. Glücklich sind jene, deren Floppycontroller bereits in einem IC-Sockel steckt. Das ist nicht bei allen Atari Computern der Fall!. Hier gilt es den Chip vorsichtig aus der Fassung zu ziehen, Pin 18 etwas hochzubiegen und den Controller wieder in seinen Sockel zu stecken. Pin 18 sollte danach nicht im Sockel stecken. Ohne entspreched gesockelten Controller müssen sie Pin 18 mit einem feinen Seitenschneider ungefähr in der Mitte durchtrennen.

Die Information über die Art der eingelegten Diskette stellt ein HD-Laufwerk normalerweise an Pin 2 des Shugart-Busses, so nennt sich der Anschluß zwischen Diskettenlaufwerk und Rechner, zur Verfügung. Es handelt sich dabei um die zweite Ader des 34 poligen Flachbandkabels, direkt neben der rot oder schwarz markierten die aller Regel nach Pin 1 markiert. Bei neueren Laufwerken ist die HD-Erkennung oft nicht mehr bis auf den Shugart-Bus geführt, da bei PC's das Diskettenformat bereits vom Rechner überprüft wird.

Hier kann man sich nur mittels Ohmmeter ein passendes Plätzchen für eine Brücke suchen und die fehlende Verbindung selbst herstellen. Wer diesen Aufwand scheut, steht dennoch nicht im Regen. Die Betriebsart läßt sich, wenn man auf die automatische Formaterkennung verzichten kann, auch über einen Schalter einstellen. Dabei reduziert sich der Aufwand für die Schaltung noch einmal um 50 %. Damit das HD-Modul richtig funktioniert, muß es zunächst einmal gebaut werden. Da hier zwei Varianten vorgestellt werden, fangen wir mit der ersten an. Diese bedient sich der manuellen Umschaltung.

Benötigte Bauelemente:

1 74ALS257 (2 zu 1 Multiplexer)
1 Widerstand 4k7
1 Kondensator 100nF
1 einen einpoligen Ein- Ausschalter

Für eine Automatische Umschaltung: (Bild 2)

Benötigte Bauelemente:

1 74ALS257 (2 zu 1 Multiplexer)
1 74LSOO (NAND-Gatter)
2 Kondensator 100nF
1 Stück Lochrasterplatine

Verdrahtung

Pin 1 des 74ALS257 über einen Widerstand von 4k7 mit Pin 16 (+5V) verbinden. Einen Anschluß des Schalters an Masse löten, den anderen an Pin 1 des IC's. An Pin 2 wird der 8MHz-Takt eingespeist. Den findet man an dem auf der Atari-Platine verbliebenen Rest des durchgekniffenen Controlleranschlusses, bzw. dem freien Platz im Sockel, oder an Pin 15 der CPU. Der 16Mhz Takt gehört an Pin 3 des 74ALS257. Lieferant ist Pin 39 des Shifters. Pin 4 vom 74ALS257 an den verwaisten Anschluß 18 des Floppycontrollers löten. Jetzt noch Pin 8 und 15 mit Masse und Pin 16 mit +5 Volt verbinden, einen 100nF Kondensator dazwischen, und einem DD/HD-Betrieb steht prinzipiell nichts mehr im Wege.

Automatisch Umschalten

Die Pin 1 + 2 des 74LS00 miteinander und mit Pin 2 des Shugart-Busses verbinden. Pin 3 + 4 ebenfalls miteinander verbinden. Pin 5 an Pin 10 des ShugartBusses anlöten (Drive Select 0). Pin 6 des 74LSOO gehört an Pin 1 des 74ALS257. Pin 7 ist Masse, Pin 14 erwartet +5 Volt, dazwischen gehört ein 100nF Kondensator. Den Rest genauso wie bei der manuellen Umschaltung verdrahten, dabei natürlich den Widerstand und den Schalter weglassen.

Mögliche Probleme

Durch die Taktverdopplung wird die Zeit, die der Floppycontroller einem angeschlossenen HD-Laufwerk zum Spurwechsel läßt, auch leider halbiert. Schreib/Lesefehler können daher die Folge sein. Abhilfe schafft hier das heraufsetzen der Steprate auf 6ms. Dazu gibt es diverse Freeware-Utilities.

Bei der Benutzung von DD-Disketten stört das aber nicht und ermöglicht einen sicheren HD-Betrieb. Die Möglichkeit die Steprate zu manipulieren wird auch von nahezu jedem Kopierprogramm geboten, außerdem existieren zahlreiche für diesen Zweck geschriebene Autoordnerprogramme, wie oben schon geschrieben.

In wirklich äusserst seltenen Fällen kann es sein das die vor der Floppybuchse liegenden Filterspulen ein Problem darstellen. Treten trotz geeignetem Floppycontroller Fehler auf, entfernen Sie die Spulen, die in Reihe zu Pin 19 (RD) und Pin 22 (WD) des Floppycontrollers liegen. Tauschen Sie die Spulen gegen einfache kurze Drahtbrücken aus.