11.3.6 ED Modul Das Atari ED-Kit3 + von MW
Es geht nicht ohne zu löten!
An Werkzeug brauchen sie am besten einen geregelten feinen
Lötkolben, einen feinen Elektronik-Seitenschneider, eine Pinzette
und eine feine Flachzange und ebenso ein Multimeter um Fehler
aufzuspüren.
Jaja, sie lesen schon richtig. Auch der ED-Betrieb ist an einigen
Atari-Computern möglich. Im folgenden Bild sehen sie eine
kommerzielle Lösung die bis heute perfekt ihren Dienst
verrichtet.
Bild: (c) Bernd Maedicke
Abbildung 1 - Kommerzielles HD/ED-Modul
Das verwendete HD-Laufwerk muß eine automatische
Diskettenerkennung besitzen und am Pin 2 des Shugartbus ein HD-OUT
Signal abgeben können. Ist das nicht der Fall funktioniert diese
Umrüstung nicht korrekt. Oder das Diskettenlaufwerk müsste
umgebaut werden, was nicht bei allen Modellen klappt.
Von den TEAC Laufwerken FD 235HF, FD 235J und dem EPSON SMD340
finden Sie die notwendigen Einstellungen weiter hinten in diesem
Artikel. Bei anderen Laufwerken müssen sie sich die
Jumperbelegung irgend woher besorgen.
Am ED-Kit3+ können Sie schon mal das Taktkabel anlöten. Die Abschirmung gehört an Pin 13 und die Seele an Pin 12 der einreihigen Stiftleiste. Des weiterenmüssen Sie noch einen Jumper von Pin 5 nach Pin 6 der 13-poligen Stiftleiste ST1 setzen, damit das Drive Select 0 Signal für Laufwerk A angeschlossen wird. Stecken Sie das ED-Kit3+ nun auf den Shugartbus des HD- oder ED-Laufwerkes und schließen Sie die Stromversorgung an. Diese greift man am besten mit den beiden mitgelieferten Kabeln direkt von der Rückseite der Laufwerksplatine ab. Das rote Kabel lötet man an + 5 Volt, welche am Stromversorgungsanschluß des EDKit3+ durch das + gekennzeichnet ist und das schwarze Kabel an Masse. Die Pinbelegung des Stromversorgungsanschlusses der TEAC Laufwerke können Sie der nachfolgenden Abbildung entnehmen. Pin 1: + 5 Volt
Abbildung 2 - Stromversorgung
Die Platine ordnen sie so im Rechner an das sie kein Unheil
anrichtet und keine anderen blanken Teile im Rechner berührt.
Achten sie auf mechanische Stabilität, sie wollen ja auch noch
Flachbandkabel anstecken.
J1: Verbindet HD-IN mit HD-OUT für Laufwerk 0
ACHTUNG
J1 bis J4 dürfen nur beim Anschluß des TEAC FD235J
gesetzt werden. Das Laufwerk selber muß dabei nach der
Möglichkeit 1 (siehe Jumperbelegung TEAC FD235J) gejumpert
werden.
Für das Laufwerk TEAC FD235J gibt es eine Unterteilung des
HD- und ED- Signal. Die Aufteilung in -IN und -OUT Signalen. HD-OUT
und ED-OUT kommen vom Diskettenlaufwerk und geben an, welche
Diskettenart eingelegt ist. Wenn keines der beiden Signale aktiv ist,
so handelt es sich um eine DD-Diskette. HD-IN und ED-IN bestimmen, in
welchem Modus das Laufwerk die Diskette bearbeitet. Somit kann man
also eine HD-Diskette auch im ED-Modus formatieren, indem man das
ED-IN Signal aktiviert.
Möchte man die automatische HD- und ED-Diskettenerkennung des
TEAC FD235J verwenden, so werden J1 und J2 (bzw. J3 und J4 für
das zweite Laufwerk) gesetzt. Dadurch erreicht man, daß sich das
Laufwerk und das ED-Kit3 + automatisch in den richtigen Modus
versetzen. Möchte man aber auch HD-Disketten im ED-Modus
verwenden können, so lässt man J2 (bzw. J4) offen und
bestimmt mit dem ED-IN Signal die Betriebsart.
Bei HD-Laufwerken gibt es nur das HD-IN oder das HD-OUT Signal,
aber niemals beide. Normalerweise kommt immer das HD-OUT Signal der
automatischen Diskettenerkennung zur Verwendung. Mit J5 und J6
können Sie bestimmen, ob das HD-Signal high-aktiv (HD-Diskette 5
Volt) oder low-aktiv (HD-Diskette = 0 Volt) ist. Falls kein Jumper
gesetzt ist, so erwartet das ED-Kit3+ ein high-aktives HD-Signal.
Abbildung 3 - Laufwerkanschlüsse und Jumper
Über die linke flache 34-polige Buchse wird das ED-Kit direkt
auf den Shugartbus des HD- oder ED-Laufwerkes "A" gesteckt.
Die hierzu gehörigen HD/ED-Signale bezeichnen wir in Zukunft mit
dem Index 0. Die mit AUS gekennzeichnete Steckerleistenwanne nimmt das
Flachbandkabel für den Anschluß weiterer Laufwerke auf.
Weiters zum Anschluß weiterer Laufwerke erfolgt am Ende dieses
Artikels.
Die entsprechenden HD/ED-Signale dieser zusätzlichen
Laufwerke werden durch den Index 1 gekennzeichnet. Damit wird schon
deutlich, daß das ED-Kit3+ auch zwei unterschiedliche Laufwerke
gleichzeitig verwalten kann. Das vom Rechner kommende Floppykabel
kommt in die rechte Steckerleistenwanne, die die Bezeichnung EIN
trägt.
Die links neben dem Quarzoszillator liegende zweireihige
Stiftleiste bildet das Jumperfeld. Es gibt acht verschiedene Jumper,
die jeweils senkrecht gesteckt werden. Zur eindeutigen Kennzeichnung
ist über jedem zweiten Jumper die entsprechende Nummer auf die
Platine gedruckt. Die Durchnumerierung beginnt links mit Nr. 1 und
endet rechts mit Nr. 8
A Block:
E-Block nur für Testzwecke und Kalibrierung
Für den Betrieb am ED-Kit3+ müssen folgende Jumper
gesteckt werden:
Bei Diskettenlaufwerken gibt es eine große Anzahl von
verschiedenen Herstellern und Modellen. Folgende HD-Laufwerke
kÜnnen problemlos am ED-Kit3+ betrieben werden:
Bei vielen anderen Modellen ist der Anschluß ebenfalls
möglich, jedoch müssen sie hier die Jumpereinstellungen der
Laufwerks selbst herausfinden. Ganz anders sieht es bei den
ED-Laufwerken aus. Hier ist bisher nur der Anschluß des TEAC FD
235J möglich.
Für den ED-Betrieb sind zwei neue zusätzliche Signale am
Shugartbus eingeführt worden, wobei sich jedoch noch keine
eindeutige Norm bei der Pinbelegung herausgestellt hat. Die TEAC-FD
235J Laufwerke haben den Vorteil, daß sie die mit Abstand
flexibelste Anschlußbelegung haben, die kompatibel zu der
Belegung der HD-Laufwerke ist. Somit kann man zwei Laufwerke an einem
einzigen Flachbandkabel betreiben. Bei anderen ED-Laufwerken
müssen sie auf die Pinbelegung achten und Notfalls dann auch das
Flachbandkabel modifizieren.
Auch hier überlappen wieder einige Jumperpositionen. Dennoch
sind alle sinvollen Kombinationen möglich. Für den Betrieb
am ED-Kit3+ müssen folgende Jumper gesteckt werden:
Möglichkeit 1:
Möglichkeit 2: nur automatische Diskettenerkennung : H02,
E06, HIS, EIS und zusätzlich:
Die meisten Jumperstellungen überlappen sich gegenseitig. Man
muß also Prioritäten setzen. HF muß immer gesteckt
werden. Bei den Jumpern HF, LHI und LHO gibt es zwei
Steckmöglichkeiten. Für den Betrieb am ED-Kit3+ müssen
folgende Jumper gesteckt werden:
Die 34 polige Buchse zum Anschluß des Flachbandkabels auf
der Rückseite ist bei HD- und ED-Laufwerken um 180 Grad
gegenüber der Einbaurichtung bei den DD-Laufwerken gedreht
worden! Das müssen sie dringend beachten!
Richten sie sich daher immer nach Pin 1 der Buchsenleisten und der
Arretierungsnasen! Pin 1 ist bei vielen Laufwerken auch auf der
Platine aufgedruckt und befindet sich zumeist auch immer direkt neben
dem Stromanschluß
Beim einem falschen Anschluß leuchtet auch bei
eingeschaltetem Computer die Floppy-LED dauernd und der Motor dreht
sich ständig. Mehr passiert der Regel nach nicht. Legen sie es
aber nicht unbedingt darauf an.
Die Fa. Atari verwendet für interne Laufwerke generell eine
eigenwillig geformte Frontblende. Sie werden hier beim austausch des
Diskettenlaufwerks immer mechanische Arbeiten haben. Es gibt keine
passende Blenden. Als Alternative bleibt sonst nur das EPSON SMD340
HD-Laufwerk, welches auch mit Original Atari-Frontblende lieferbar
war. Ob man das heute noch irgend wo beziehen kann ist mir leider
unbekannt.
Natürlich können noch keine konkreten Aussagen
bezüglich der Datensicherheit gemacht werden, aber bisher sind
noch keine Fehler aufgetreten. Es zeigt sich direkt bei der
Formatierung, ob eine HD-Diskette für den ED-Betrieb geeignet ist
oder nicht. Gute Erfahrungen gibt es mit HD-Disketten von BASF,
Maxell, Sony und TDK.
Das ED-Kit3 + muß sich immer in den selben Modus wie das
Laufwerk einstellen. Dazu wird das HD-Signal von Pin 2 bzw. das
ED-Signal von Pin 6 des Shugartbus abgefragt und dann der
entsprechende Takt für den FDC ausgewählt.
Sehr wichtig ist auch noch die Steprate. Um von einer Spur zur
nächsten zu fahren, braucht der Schreib/Lesekopf des Laufwerkes
eine bestimmte Zeitspanne, die normalerweise 3 mS (1 mS entspricht
einer tausendstel Sekunde) beträgt.
Wird nun der (FDC) Floppy Disk Controller mit dem doppelten oder
gar vierfachen Takt betrieben, so vergeht für ihn die Zeit
deutlich schneller. Das bedeutet, daß im HD-Betrieb aus der
ursprünglichen Steprate von 3 mS nun 1,5 mS und im ED-Betrieb
sogar nur noch 0,75 mS werden. Das ist natürlich für die
Mechanik des Laufwerks viel zu wenig, es wird daher direkt die
Fehlermeldung "Laufwerk A antwortet nicht.." erzeugt.
Um die Steprate trotzdem auf 3 mS zu erhalten gibt es zwei
Möglichkeiten. Bei der automatischen Stepratenanpassung wird der
FDC-Takt hardwaremässig für die Stepzeit wieder auf 8 MHz
zurückgeschaltet, so daß sich der gewünschte Wert auch
wirklich ergibt. Die zweite Möglichkeit besteht in der
softwaremässigen Erhöhung auf 6 mS im HD-Betrieb, bzw. auf
12 mS im ED-Betrieb. Das ED-Kit3+ unterstützt diese beide
Methoden.
Es besitzt eine hardwaremässige automatische
Stepratenanpassung, die auf Wunsch abschaltbar ist.
Der normale Atari FDC ist dafür nicht geeignet!
(!nl)
Für den ED-Betrieb ist also unbedingt der Original 'Ajax'
Chip notwendig. Auf diesen Namen wurde der Spezialchip von Atari
selbst getauft. Dieser Chip wurde extra für den erhöhten
Takt in Atari Computern mit HD-Diskettenlaufwerken entwickelt und er
ist ab Werk auch nur in diesen Geräten eingebaut.
Ansonsten ist er vollkommen kompatibel zum normalerweise
verwendeten FDC vom Typ WD-1 772.
Die Pinbelegung finden sie hier im Archiv.
Des weiteren gibt es noch einen weiteren mit der Typennummer
C302434-001, der ausschliesslich im Atari TT eingesetzt wird. Auch
dieser Chip ist nicht für den hier verwendeten ED-Modus geeignet!
Das Grundprinzip aller HD/ED-Module liegt in der Anpassung des Taktes des Floppydiskcontrollers (in Zukunft der Kürze wegen immer nur FDC genannt) an die gewünschte Betriebsart des Diskettenlaufwerkes. Dabei ist der 8 MHz Takt gleichbedeutend mit dem DD-Modus. DD steht für Double Density, zu deutsch 'doppelte Dichte' und war bei der Einführung des STs die übliche Betriebsart. Auf eine 3 1/2 Zoll DD-Diskette passen 720 KByte bei der Standardformartierung. Um mehr Speicherplatz auf der Diskette zu erhalten, wurde das HD-Format eingeführt. Dies wird durch die Taktverdopplung des FDCs erreicht, der im HD-Modus mit 16 MHz betrieben wird. HD kommt übrigens von High Density, zu deutsch 'hohe Dichte'. Die Taktverdopplung hat gleich zwei Vorteile: es wird sowohl die Speicherkapazität als auch die Schreib- und Lesegeschwindigkeit verdoppelt. Auf eine 3 1/2 Zoll HD-Diskette passen 1.44 MByte. Die 5 1/4 Zoll Laufwerke arbeiten beim HD-Betrieb normalerweise mit einer hÜheren Drehgeschwindigkeit, weshalb sie "nur" 1,2 MByte auf eine Diskette bekommen. Seit neuestem gibt es nun ED-Laufwerke, die 2.88 MByte pro Diskette speichern können. Da auch hier wieder das selbe Prinzip der Taktverdopplung angewendet wird, muß der FDC im ED-Betrieb mit 32 MHz getaktet werden. ED steht für Extra High Density, welches man mit 'besonders hohe Speicherkapazität' übersetzen kann. Diese Disketten werden viermal so schnell gelesen, wie die normalen DD-Disketten. Das ED-Laufwerk kann natürlich auch die DD- und HD-Disketten lesen und beschreiben. Alle oben gemachten Angaben bezüglich der Speicherkapazität und der Lesegeschwindigkeit beziehen sich auf die Standardformatierung. Da die ATARI-Rechner sehr flexibel in der Diskettenformatierung sind, kann man diese Werte durch geeignete Formatierung noch wesentlich erhöhen. So erreicht z.B. E-Copy eine Datenübertragungsrate von mehr als 80 KByte/s bei ED-Disketten. Außerdem lassen sich so bis zu 3.3 MByte auf einer einzigen Diskette speichern. Deshalb sind ED-Disketten auch sehr gut für ein Backup geeignet. Natürlich gibt es bei der Taktverdopplung einiges zu beachten. Es muß sichergestellt sein, daß Laufwerk und FDC im selben Modus betrieben werden. Es hat keinen Zweck, mit einem HD-Laufwerk ED-Disketten zu formatieren. Desweiteren stellen der HD- und ED-Betrieb natürlich auch hÜhere Ansprüche an die Disketten. Dementsprechend gibt es für jede Betriebsart eine eigene Diskettensorte. Diese sind bei den 3 1/2 Zoll Disketten an einer zusätzlichen Markierung zu erkennen. Bei den HD-Disketten gibt es gegenüber der Schreibschutzkerbe, auf gleicher Höhe, das sogenannte HD-Loch. Bei ED-Disketten liegt die entsprechende Markierung etwas zur Diskettenmitte hin versetzt gegenüber der Schreibschutzkerbe. Mit Hilfe eines mechanischen Tasters kann das Laufwerk die eingelegte Diskettenart anhand dieser Markierungen erkennen und sich auf den entsprechenden Modus einstellen. Man spricht hierbei von der automatischen Diskettenerkennung. Bei 5 1/4 Zoll Laufwerken gibt es keine Diskettenerkennung.
Zum Formatieren von HD-Disketten eigent sich E-Copy oder das
PD-Programm PUMPUP von Claus Brod. Beide verwenden nur
Betriebssystemfunktionen zum Formatieren. Dadurch werden Probleme beim
HD-Betrieb direkt beim Formatieren aufgedeckt und nicht erst
später beim Lesen oder Schreiben vom Desktop heraus.
Zum ED-Betrieb benötigen Sie unbedingt E-Copy.
Weitere Laufwerke, egal ob intern oder extern, werden über
ein Flachbandkabel an der mit AUS gekennzeichneten Steckerleistenwanne
angeschlossen. Davon gibt es nur eine Ausnahme:
Bei Verwendung von insgesamt 2 Laufwerken kann man die externe ST-
Floppybuchse für den Anschluß des alten DD-Laufwerkes
benutzen. Dabei müssen Sie dann aber das externe Laufwerk auf
Drive Select 0 jumpern, da bei den Rechnern mit internen Laufwerk das
Drive Select 1 Signal für Floppy B am Pin für Drive Select 0
der externen Floppybuchse anliegt.
Das ED-Kit3 + spricht alle Laufwerke mit unterschiedlichen Drive
Select Signalen an:
Drive Select 0 für Lauferk A, Drive Select 1 für
Laufwerk B und Drive Select 2 für das dritte Laufwerk. Bei 5 1/4
Zoll Laufwerken gibt es keine automatische Diskettenerkennung.
Möchte man trotzdem HD- und DD-Disketten verwenden, so muß
man ein künstliches HDSignal erzeugen und an Pin 3 von ST1
anschlieºen. Einfacher ist es jedoch, das 5 1/4 Zoll Laufwerk nur
im HD-Betrieb zu verwenden und mit J6 die erforderliche Polarität
des HD-Signals einzustellen.
Leider sind die 5 1 /4 Zoll Laufwerke mit zu kleineren
Pullup-Widerständen ausgestattet als die 3 1/2 Zoll
Ausführungen und fordern daher eine höhere Treiberleistung.
Dies macht bei einigen Rechnermodellen Schwierigkeiten. Sie finden
hier im Archiv passende Lösungen.
Beim Anschluß von drei Laufwerken sind auf jeden Fall genaue Kenntnisse über die verschiedenen Pinbelegungen der Laufwerke notwendig. Deshalb sollten wirklich nur Fachleute diesen Einbau vornehmen. Für den Anschluß von drei Laufwerken wird
zusätzlich ein einpoliger Umschalter benötigt, der an ST1
des ED-Kit3 + angeschlossen wird. Es wird das Drive Select 0 wahlweise
von Pin 6 nach Pin 5 durchgeschaltet - Laufwerk A wird angesprochen -
oder von Pin 6 nach Pin 7 für das dritte Laufwerk. Dadurch kann
man auch vom dritten Laufwerk booten.
Nur Laufwerke mit der gleichen Pinbelegung des
Shugartbus lassen sich an einem gemeinsamen Flachbandkabel
durchschleifen. Dies bedeutet, daß entweder beide Laufwerke oder
aber keines von beiden eine automatische Diskettenerkennung verwenden
darf.
Der Grund hierfür liegt darin, daß die HD-OUT und
ED-OUT Signale auch immer aktiv sind, wenn das Laufwerk nicht
angesprochen wird. Ein konkretes Beispiel: das zweite Laufwerk ist ein
HD-Laufwerk und das dritte nur ein DD-Laufwerk. Spricht man nun das
dritte Laufwerk an, so aktiviert das zweite das HD-OUT Signal und
folglich schaltet das ED-Kit3+ auf HD-Betrieb um. Dies führt
natürlich zu einer Fehlermeldung.
Das gleiche gilt auch für den Betrieb von ED- und
HD-Laufwerken an einem gemeinsamen Kabel. Hierbei wird sogar das
HD-OUT (Pin 33) und ED-OUT Signal (Pin 29) des ED- Laufwerkes vom
anderen Laufwerk auf Masse gezogen, da bei den DD- und HD-Laufwerken
alle ungeraden Pins des Shugartbus auf Masse liegen.
MW Electronic
Tel. und Fax: 02223 1 1567
Die Anschlüsse an der 13 poligen Steckerleiste ST1 werden
hierzu benutzt.
Leider ist bei älteren Atari-Modellen das Drive-Select 1
Signal (DS1) für das zweite Laufwerk nicht am internen Shugartbus
angeschlossen. Sollten Sie im Besitz eines 1040 ST, MEGA ST (ohne e)
oder TT sein und zwei Laufwerke anschließen wollen, so
müssen Sie dieses Signal im Computer nachrüsten.
Am einfachsten geht dies, indem Sie vom Pin 19 des Soundchip
(Bezeichnung YM 2149 oderAY-3-891 0) ein dünnes Kabel zum Pin 9
von ST1 des ED-Kit3+ verlegen und verlöten. Die Pinbelegung des
40 poligen Soundchip finden sie hier im Archiv unter Pin.
Möchten Sie auch HD-Disketten im ED-Modus formatieren, so
lassen Sie J2 (bzw. J4 für das zweite Laufwerk) offen. Dafür
schließen an Pin 2 (bzw. Pin 4) von ST1 einen Schalter an, mit
dem Sie wahlweise zwischen + 5 Volt und GND umschalten.
+5 Volt bedeuten ED-Modus und die 0 Volt (GND) den HD-Modus.
Alternativ können Sie auch den ED-IN Eingang - dies ist
besagter Pin 2 bzw. Pin 4 von ST1 - auch an Pin 14 oder Pin 15 des
Soundchip anlöten. So kann man durch Setzen des Bit 6 des
Soundchips für Pin 15 und des Bit 7 für Pin 14 den ED-Modus
aktivieren.
Benötigt wird hierzu aber SOUNDSEL.PRG, das ausschliesslich
mit dem EDKit ausgeliefert wurde.
Die Umschaltung mittels Soundchip ist beim MEGA STE und TT sollten
sie nur machen wenn sie in der Lage sind die Leitung an der
PLCC-Version des Soundchips anzulöten. Dessen Pinbelegung finden
sie ebenfalls unter Pin in diesem Archiv.
Einbau in den Rechner
Generell schalten Sie ihren Computer aus und enfernen alle von
außen eingesteckte Kabel.
Bei diversen Rechermodellen dürfen sie das Netzteil und die
interne Floppy entfernen. Beim Mega STe und TT ist die interne
Festplatte nur durch eine große Schraube im Gehäusedeckel
gesichert und sollte komplett entfernt werden.
Aller Regel nach braucht nur das Flachbandkabel vom alten Laufwerk abgezogen werden und auf die mit EIN beschriftete Steckerleistenwanne des EDKit gesteckt zu werden. Falls Sie bisher ein DD-Laufwerk verwendeten, so müssen Sie
dazu das Kabel um 180 Grad drehen. Dies bereitet bei einigen 1040er
und Mega STs Probleme da die Kabel recht kurz sind. Verwenden sie dann
das beigelegte spezielle Flachbandkabel mit dem Steckadapter für
die Verlängerung. Achten Sie darauf, daß die rote
Markierung für Pin 1 bei beiden Kabeln auf der gleichen Seite
liegt. Nur so ist der Anschluß automatisch richtig.
Am Laufwerk muß die rote Markierung zur Laufwerksmitte
zeigen.
Jetzt muß noch die Taktzuführung am FDC angeschlossen
werden.
Der FDC befindet sich bei fast allen Atari Modellen in der
Nähe der Floppybuchse. Beim Mega STe müssen Sie den
Festplattenadapter entfernen, um an den FDC zu gelangen.
Falls der FDC kein Ajax ist und auch noch nicht gesockelt ist, so müssen Sie dazu die gesamte Hauptplatine herausnehmen und den alten Chip sauber entfernen. Zum entlöten eines Chips finden sich in diesem Archiv zahlreiche Tips. Siehe Elektronische Arbeiten.
Der neue Takt wird an Pin 18 des FDC angelötet. Dieser Pin
muß vorher mit einem kleinen und guten Seitenschneider von der
Platine getrennt werden. Biegen sie das Beinchen danach leicht nach
oben, es darf keinen Kontakt zum Lötauge der Platine herstellen,
achten sie darauf das dieses Beinchen nicht abbricht!
Ist der FDC jedoch schon gesockelt, so genügt es, den Pin 18 vorsichtig hochzubiegen. Löten sie in beiden Fällen den Takt am hochgebogenen Pin 18 an. Der schnellste Weg diesen Chip sauber zu entfernen ist ein sehr feiner Seitenschneider und eine ruhige Hand. Merken Sie sich unbedingt die richtige Einbaurichtung anhand der Kerbe. Schneiden Sie vorsichtig die einzelnen Beine des Chips durch und entfernen Sie die Pinreste anschließend einzeln mit Lötkolben, Pinzette und ev. einer Saugpumpe. (Entlötpumpe) Dem neuen FDC sollten Sie auf jeden Fall einen guten Sockel
spendieren!
Copyright © Robert Schaffner (doit@doitarchive.de) Letzte Aktualisierung am 23. Mai 2004 |