8.13 VGA-Fehlerquellen

Falcon VGA und Fehlerquellen

Fehlersuche am Falcon VGA-Anschluß

Auch an der Falcon-Monitorbuchse treten gelegentlich Fehler auf die durch einfach Wackelkontakte an dieser Buchse selber, oder aber auch durch die Benutztung fehlerhaften Zubehörs entstehen können. Seltener dürften wohl die Fälle sein wo ein Falcon durch einen angeschlossenen VGA-Monitor Schaden nimmt.
Auch die diversen Bildschirmerweiterungen sind hier eigentlich sehr roboust so daß man sagen kann das es eigentlich keinen Falcon gibt der dadurch beschädigt worden währe.
Selbst das abziehen eines Steckers dürfte unter normalen Umständen keinen defekt an der Hardware erzeugen. Einzig Atari-Computer werden in diesem Fall neu booten, das auch ohne Monitor.
Häufiger hingegen dürften defekte sein die durch den Unsachgemässen Anschluß von Monitoradaptern und/oder Monitorumschaltern sowie selbstgebasteltem Zubehör auftreten.

Mir ist kein Falcon bekannt der durch einen Monitor oder durch das abziehen des VGA-Steckers zerstört oder beschädigt wurde.

Eine starke Belastung der Signale welche an der Monitorbuchse anliegen ist genauso zu vermeiden wie das Kurzschliessen irgendwelcher Signale gegen +5 / +12V oder GND. Einzig die beiden Monitordetect-Leitungen M1 und M0 sollten/dürfen gegen GND gelegt werden.
Bei allen anderen Leitungen unter oder gegeneinander können mehr oder weniger größere Defekte an der Hardware des Falcon auftreten.

Über M1 und M0 registriert die Videologik im Falcon das vorhandensein eines Monitors und dessen Typ.
Erkannt werden prinzipiell drei Typen einmal der SM124, die (S)VGA und die Gattung der RGB-Monitore.
Ist keine der beiden Leitungen belegt wird angenommen das ein TV-Gerät am Modulator des F030 angeschlossen ist.

Eine genaue Reihenfolge ist später aus einer kleinen Tabelle zu ersehen.

Die Pinbelegung der Monitorbuchse am Falcon:

Pin 1

Rot-Farb-Signal
 

Pin 2

Grün-Farb-Signal
 

Pin 3

Blau-Farb-Signal
 

Pin 4

Monochrome-Signal für SM124 od. ähnlich.
 

Pin 5

GND-Allgemein, Logic
 

Pin 6

GND/ Rot-Abschirmung
 

Pin 7

GND/ Grün-Abschirmung
 

Pin 8

GND/ Blau-Abschirmung
 

Pin 9

Audio 1Vss max.
 

Pin 10

GND/ Audio-Abschirmung
 

Pin 11

GND-Allgemein / Video
 

Pin 12

Composit (Syncron) Signal
 

Pin 13

Horizontal Syncron Signal
 

Pin 14

Vertical Syncron Signal
 

Pin 15

Clock-In / ScreenBlaster / GenLock
 

Pin 16

Even_Odd
 

Pin 17

+12V Steuerspannung (Nur wenige mA erlaubt!)
 

Pin 18

M1-Monitordetect V1!
 

Pin 19

M0-Monitordetect V2!
 

Wichtig ist das die GND Pins auch wirklich zumindestens an dem verwendeten Monitor korrekt belegt werden. Nur so ist ein einwandfreies Funktionieren gewährleistet. Nur so ist auch Flimmern ect. zu eliminieren.
Über Pin 9 und GND erreicht man bei denn diversen Bildschirmen stets den integrierten Lautsprechner, sofern vorhanden.
Die GND-Pins dienen gleichzeitig auch als Abschirmung.

Eine Möglichkeit für Fehlfunktionen sehe ich durch eine eventuelle andere (falsche) VGA-Steckerbelegung bei den Geräten die so nicht laufen. Das kann idR passieren wenn z.B "günstige" VGA-Bildschirme von älteren EDV-Anlagen abgestaubt wurden.

Einige VGA-Adapterkabel finden Sie unter Monitoradapter

Die normale VGA-Steckerbelegung (Monitor):

Beachten Sie bitte das einige Signale im Zusammenhang mit einem Atari-Computer nicht benutzt werden.

Pin 1

Rot-Signal
 

Pin 2

Grün-Signal
 

Pin 3

Blau-Signal
 

Pin 4

GND am VGA/SVGA/MultiSync-Monitor
 

Pin 5

Check - am Falcon nicht belegt.
 

Pin 6

GND/ Rot-Abschirmung
 

Pin 7

GND/ Grün-Abschirmung
 

Pin 8

GND/ Blau-Abschirmung
 

Pin 9

Audio-IN 1Vss (n/c sofern kein Lautsprecher eingebaut ist.

 

Pin 10

GND/Logik
 

Pin 11

GND-Allgemein / Video
 

Pin 12

n/c nicht belegt
 

Pin 13

Horizontal Syncron Signal
 

Pin 14

Vertical Sycron Signal
 

Pin 15

n/c nicht belegt
 

Pin 5 wird am Falcon nicht benötigt. n/c ist immer unbenutzt.

Der Falcon stellt über 2 Pin (18/19) M1/M0 fest welcher Monitor ihm spendiert wurde. Diese Pins werden vom Adapter/Monitor entsprechend gegen Masse gelegt und sind zumeist im entsprechenden Adapter fest verdrahtet.

Spannende Momente gibt es :) wenn der Falcon nicht weiß welcher Monitor angeschlossen ist weil:
A. Vieleicht die Kabel/Steckerbelegung oder Adapterverdrahtung falsch ist
B. Wirklich ein defekt am Falcon oder dem Monitor vorliegen kann

Hierzu das Bitmuster der beiden Steuerleitungen.

Jetzt werden die Steuerleitungen M1/M0 natürlich je nach angestecktem Adapter "umbelegt' der Falcon weiß so was er bei welchem Monitor für Signale an seiner Monitorbuchse liefern darf.
Falconintern auf dem Schaltplan werden diese Signale unter der Bezeichnung V1 / V2 geführt und Enden an einem 74LS244.

Es gibt VGA-Monitore die an den Signalleitungen H-Sync. und V-Sync. Widerstände von kleiner als 2 KOhm gegen Masse eingelötet haben, solche Monitore belasten die Signalerzeugung des Falcons nicht unerheblich. Das kann auch an PC VGA-Karten zu Problemen führen. Am Falcon ist es möglich das solche Monitore kein korrektes Bild liefern und u.U auch nicht mit z.B dem ScreenBlaster korrekt laufen werden.
Hierzu sollte man das mit einem Ohmmeter vergleichen.
Notfalls auch nach Pullup-Widerständen suchen.

Meinen besten Dank hier an Werner Frey für diesen Tip.

Die Syncronisationssignale werden dadurch stark Belastet und sind i.d.R dann in einem Zustand mit denen der Monitor nicht mehr viel Anfangen kann. Der Monitor syncronisiert sich nicht mehr korrekt was sich in starkem Flimmern oder sonstigen Streifenmustern äussern kann.

Überprüfbar bleiben in jedem Fehlerfall die Falcon-Monitorbuchse sowie deren Lötstellen auf der Platinenunterseite. Über die Entstörspulen L26, L28 werden die beiden Monitorselekt- Leitungen an die Monitorbuchse Pin 18/19 herrangeführt. Die Spulen sollten jeweils 0 Ohm Durchgang haben.
Csync liegt z.B über L22 an Pin 12 der Buchse an. Vsync an Pin 14 und H-Sync an Pin 13 der Monitorbuchse.
Über den SMD-Widerstand R49, auf der Platinenunterseite, findet eine externe Takteinspeisung (ScreenBlaster usw.) in den Falcon statt.
(Pin 15) Ist dieser Widerstand defekt oder Ausgelötet kann kein externes Taktsignal in das Videosystem eingespeist werden.

Auch wird diese Stelle gerne von internen Erweiterungen als Einspeisepunkt benutzt.
IdR passiert das wenn vorher eine andere Bildschirmerweiterung oder eine SRC und ähnliches eingebaut war/wurde.
Pin 15 sollte über R49 und R81 (4.7K Pullup) an Vcc liegen. Weiterhin sollte dann eine Verbindung zu Pin 14 des VIDEL bestehen. Der VIDEL ist U34 auf dem Mainboard.
H-Sycn. sollte zudem sauber an U57 Pin 11 vorhanden sein.
Pin 19 (V0) sollte an U42 Pin 15 zu finden sein (Ohmmeter!)
Pin 18 (V1) sollte an U42 Pin 17 zu finden sein
U42 ist ein eingelöteter 74LS244.

Je nach Monitortyp sollten sich da die Signale ändern.
Das geht nur wenn ein Monitor angesteckt ist 0/1 Tabelle beachten!

Sollte an Pin 4 der Monitorbuchse kein Monochromesignal erscheinen kann man auf jeden Fall den Transistor Q2 (2N3904) begutachten.
Dessen Basis erhält über R152 (1KOhm) seine Ansteuerung direkt von Pin 8 (MONO) des VIDEL-Chips.
Der Schaltungsausgang läuft über den Widerstand R35 (27Ohm) zu Pin 4 der Monitorbuchse.
R35 dient hier der Strombegrenzung.
Die R,G,B-Signale liegen an Pin 1-3 in gleicher Reihenfolge an.
Das nur der Vollständigkeit halber, die häufigsten Ursachen wird aber das Fehlen eines oder beider Syc.-Signale bleiben. An Pin 17 der Monitorbuchse liegen über den Schutzwiderstand R34 (10KOhm) +12V an. Sie dienen u.A auch einem ScreenBlaster oder einem Genlock als Steuerspannung. Pin 17 darf nur mit wenigen mA Belastet werden! Pin 5, 10 und 11 bilden zusammen GND.

Es soll erwähnt werden das zu diesen Arbeiten an der Videologik des Falcons in jeden Fall ein gutes Oszilloskop sehr von Vorteil ist.
Ein Signalgenerator nur in Aussnahmefällen. Es gibt nur sehr wenige teuere Ersatzteile!

Sonderfall ScreenBlaster

Beim ScreenBlaster handelt es sich um eine Hardware die direkt hinten auf die Monitorbuchse des Falcons aufgesteckt wird.
Man kann so sehr einfach eine Bildschirmerweiterung um 300% Erreichen.

Den ScreenBlaster gibt es mit etwas weniger Leistung auch zum internen Einbau in F030-Computer.
Eine Steuerleitung belegt einen der beiden Falcon Padports. Der ScreenBlaster wird von seiner Software, dem (V)ideo(M)ode(G)enerator VMG bzw. einem Treiber im Autoordner gesteuert.
Mit dem VMG werden die gewünschten Auflösungen einmal erzeugt.
Ein externer ScreenBlaster kann nur Funktionieren sofern das VGA-Videoteil im Falcon korrekt arbeitet. Per Software werden im ScreenBlaster Steuerfrequenzen für das Videoteil erzeugt die über PIN über die Monitorbuche eingespeist werden.

Hier kommt es seht selten zu Fehlern. Der ScreenBlaster ist eine sehr stabile Angelegenheit. Kann aber widerrum nur korrekt laufen wenn der VideoChip im Falcon das verkraftet. Ausetzer, Bildschirmblitzer können bei wesentlich erhöhtem Systemtakt, bei einer Pixelfrequenz von 50Mhz auftreten. Das ist aber von Falcon zu Falcon verschieden und hängt nicht am ScreenBlaster! Erwärmt sich der Videochip stark kann man hier eine Linderung durch aufsetzen eines Kühlkörpers erreichen.

Das trifft bei stark beschleunigten Computern zu.
(Wobei hier eigentlich durch einen höheren Bustakt eigentlich die Chips vom Datendurchsatz her entlastet werden müssten)

Eine Schrittweise verkleinerung der Bildschirmauflösung sollte ebenso dazu führen das die Blitzer weniger werden bzw. ganz verschwinden. Ganz zu verhindern wird das bei aufgeblasenen Falcons leider nicht sein.

Ein ClockPatch behebt diese Blitzer übrigens nicht!

Ohne Treiber ect. werden die VGA-Signale durch den ScreenBlaster hindurchgeführt als wenn er nicht vorhanden währe. Im ScreenBlaster-Modul selber können Sie nichts Reparieren. Es befinden sich TTL-ICs, einige passive Bauteile sowie ein PAL in diesem Hardwaremodul. Hier ist ein Check bei OverScan ratsam.

Testen Sie erst Ihren Monitor gründlich bevor Sie eine ScreenBlaster-Hardware öffnen!
Im innern des externen ScreenBlasters gibt es nichts das Sie Reparieren können. OverScan tauscht die Hardware um.
Es ist keine Bauteilebeschriftung vorhanden!
Meistens liegt es nur am Rechner oder eben am Monitor selber.

Bildschirmerweiterungen belasten den Grafikchip des Falcon reichlich. Pixeltakte von 50Mhz können diesen Chip drastisch Erwärmen. Teilweise bis zum plötzlichen Bildverlust. (Blackout)
Abhilfe kann man hier mit kleinen Kühlkörpern oder einem Ventilator schaffen der diesen Chip direkt anbläst.
Kühlkörper *müssen* ohne jeden Luftspalt zwischen Chipoberfläche und Kühlkörper montiert werden!

Belegung neuerer VGA-Monitore

Neuere SubD 15 polige VGA Belegungen:

01: Rot
02: Grün
03: Blau
04: -
05: GND
06: Rot GND
07: Grün GND
08: Blau GND
09: +5V
10: Sync GND
11: Monitor ID0
12: SDY / IC2-Datenbus
13: HSYNC (CSYNC)
14: VSYNC
15: SCL / IC2-Takt