38400 bps fr jeden ST/STE (c) 06.04.1991 by Jrgen Meyer
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Jrgen Meyer
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DW-2000 Hamburg 36
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kommerzielle Nutzung, sei es durch Abdruck in einer Publikation oder
durch Einbau gegen Entgelt seitens eines H„ndlers oder einer Werkstatt
ist verboten.
Obwohl diese Mini-Schaltung bei mir seit ber einem Jahr in drei ver-
schiedenen Rechnern problemlos arbeitet, sind Fehler nie auszuschlieáen.
Ich bernehme daher keinerlei Haftung fr Sch„den, die durch den Einbau
oder die Verwendung dieser Schaltung entstehen. Jeglicher Einbau geschieht
hiermit auf eigene Verantwortung.
Bitte beachten Sie evtl. existierende Garantie- bzw. Gew„hrleistungs-
Bestimmungen, bevor Sie Ihren Rechner mit dieser Schaltung ausrsten.
Durch diesen Eingriff werden Ver„nderungen vorgenommen, die jederzeit
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h„tte dies den Verlust Ihrer Garantie- oder Gew„hrleistungs-Ansprche
gegenber der Ihnen verbindlichen Person oder Firma zur Folge.
Die Mini-Schaltung besteht im Wesentlichen aus einem TTL-Chip, den
74 LS 74, welcher 2 RS-Flip-Flops enth„lt.
Jeder normale ST oder STE kann leider nur bis zu 19200 bps auf der
seriellen Schnittstelle 'fahren'. Diese Einschr„nkung kommt durch die
Taktrate der Timer im MFP (2,4576 MHz) zustande. Die bps-Raten-
Einstellung erfolgt beim ST/STE mittels Timer D des MFP-Bausteines,
der mit dieser Frequenz (2,4576 MHz) gespeist wird. Es gab mal einige
Programme, die den Vorteiler fr RC/TC abgeschaltet haben (wird unten
erkl„rt), um auch 38400 und h”here bps-Raten zu erm”glichen.
Das Problem dabei ist nur, daá ohne diesen MFP-internen Vorteiler
die Sychronisation nicht mehr erfolgt, so daá bei normalen, asynchronen
Verbindungen alle 16, 32 oder 64 Bytes ein St”rzeichen auftritt.
Daher ist das L”schen des Vorteilers nicht sinnvoll.
Der Timer D wiederum wird vom TOS aus normaler Z„hler programmiert.
Je nachdem, welche bps-Rate man haben m”chte, wird der Timer D mit
entsprechenden Z„hlwerten programmiert und einer der m”glichen Vor-
teiler gesetzt. Der Timer-Ausgang, der so programmiert wird, daá
er bei Erreichen des Z„hlers auf 0 einen Impuls abgibt, wird fest
mit den RC/TC Eing„ngen des MFP verdrahtet, an denen die Takt-
Geschwindigkeit fr die Serielle Schnittstelle des MFP anliegen
muá. RC (Receive Clock) und TC (Transmit Clock) werden zusammen
verdrahtet. Leider hat es Atari hier vers„umt, diese getrennt an-
zusteuern, so w„ren dann unterschiedliche Empfangs- und Sende-
bps-Raten m”glich. Nur, wer braucht das heute noch ...
Der an RC/TC angelegte Takt wird dann immer nochmal durch 16
geteilt. Man k”nnte den Vorteiler abschalten und die Timer-D
Register mit entsprechend h”heren Z„hlwerten laden, aber daá
fhrt zu Fehlzeichen bei der šbertragung.
Warum nicht einfach den Timer D mit Werten laden, die 38400 bps
dann bewirken?
W„re m”glich, wenn der Systemtakt h”her w„re. Der Timer D besitzt
ein Daten- und ein Vorteiler-Register. Der Vorteiler ist hierbei
der Knackpunkt: Die kleinste Stufe ist 1:4, diesen zweiten, Timer-
spezifischen Vorteiler kann man leider nicht auf 1:1 programmieren.
Somit ergibt sich folgendes, maximale Bild:
Systemtakt = 2,4576 MHz
Halt - Warum nicht statt des 2,4576 MHz-Taktes das doppelte an-
schlieáen?!
W„re m”glich, wenn da nicht noch andere Timer w„ren, die auf diesen
Takt fest angewiesen sind, z.B. der wichtiger Timer C, welcher fr
den 200 Hz-Timer des Atari genutzt wird. Wer m”chte, kann ja mal
einen 4,9152 MHz Quarz einsetzen, das System meldet sich dann auch, nur
klingen alle Tastatur-Drcke etwas merkwrdig, und jedes Programm,
daá sich auf die Genauigkeit des 200 Hz-Timer verl„sst, macht, kurz
gesagt, Mist ...
Weil sich der Vorteiler nur auf min. 1:4 einstellen l„át, wrde
selbst dann, wenn das Data-Register von Timer-D mit "1" geladen wird
(also Z„hler auf kleinsten Z„hlwert einstellen, damit er bei jedem
Taktimpuls einen Z„hlimpuls erzeugt), wrde die resultierende
Frequenz 2,4576 KHz : 4 = 614,4 KHz betragen.
Aber Moment, 614,4 KHz durch 1:16 (Vorteiler fr RC und TC), das
sind 38,4 KHz = 38400 Hz, das ist doch genau das, was ich fr 38400
bps brauche ?!?
Tja, da kommt wieder eine technische Einschr„nkung des MFP ins
Spiel. Der Timer-D Ausgangsimpuls erzeugt bei jedem Erreichen
des Z„hlers auf 0 nur eine Flanke, aber keine komplette Schwingung,
wie auch. An RC/TC mssen aber, um 38400 bps zu erm”glichen, auch
38400*16 = 614,4 KHz anliegen. Und 1 Hz ist ja bekanntlich eine volle
Schwingung.
Der Timer-D Ausgang erzeugt also nur mit jedem zweiten Z„hler-
Ausgangs-Impuls 1 Hz, so daá sich die oben erw„hnten 614400 Z„hl-
Impulse noch einmal halbieren. Bleiben also maximal 307200 Z„hlimpulse,
und daher kann der ST/STE normal auch nur maximal 19200 bps, weil
307200 durch 16 = 19200.
Was tut nun diese Schaltung?
Da wir mittels der Timer keine 38400 bps hinbekommen, muá man sich
einen anderen Weg suchen. Einfach an RC/TC einen 614,4 KHz Takt
einzuspeisen, geht leider auch nicht so einfach, da dieser Takt
synchron zum MFP-internen Takt laufen muá. Also muá man sich die
614,4 KHz irgendwie 'beschaffen'.
Diese Mini-Schaltung macht nun folgendes: Man greift sich den
Haupttakt der Timer, also 2,4576 MHz, und teilt diesen solange,
bis man auf 614,4 KHz runterkommt. Und dies l„át sich sogar
sehr einfach bewerkstelligen, indem man ein RS-Flip-Flop als
Teiler 1:2 miábraucht.
Der hier verwendete 74 LS 74 besitzt 2 x RS-Flip-Flops, die auch
beide ben”tigt werden. Der erste Flip-Flop teilt den 2,4576 MHz
Takt nach 1,2288 MHz runter. Der zweite Flip-Flop dann die 1,2288 MHz
nach 614,4 KHz.
Und somit haben wir die gewnschten 614,4 KHz. Diese an RC/TC
angeschlossen, ergibt durch den letzen, internen 1:16 Vorteiler
exakt 38400 Hz, und somit 38400 bps auf der seriellen Schnittstelle.
Einbau
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Den 74 LS 74 gem„á des beigelegten Bildes pr„perieren. In den meisten
Rechnern kann man den Chip 'huckepack' auf einen in der N„he befindlichen
14 poligen TTL-Chip setzen, somit spart man sich das Legen der Leitungen
fr +5 Volt und Masse.
Der mit "XTAL in" bezeichnete Anschluá wird mit Pin 18 des MFP verbunden.
Am MFP muá nun Pin 16 ("TDO" = Ausgangs-Impuls des Timer D) von der
Platine getrennt werden. Entweder den gesamten MFP sockeln und Pin 16
hochbiegen oder Pin 16 'in der Mitte' durchkneifen und vorsichtig
hochbiegen.
Der mit "XTAL out" bezeichnete Anschluá wird nun an Pin 7 oder 10 des
MFP (egal, da beide auf der Platine miteinander verbunden sind) angel”tet.
Das war's auch schon.
Ein 'Manko' dieser Billig-L”sung ist, daá die Serielle Schnittstelle
nun, unabh„ngig von der Einstellung des TOS, Terminalprogrammes etc.
fest mit 38400 bps l„uft. Ben”tigt man auch mal kleinere bps-Raten,
empfielt es sich, einen 1x UM-Schalter irgendwie im Geh„use einzu-
bauen. Am mittleren Anschluá des 1x UM-Schalters kommt die Leitung
nach Pin 7 oder 10 des MFP. An der einen Schaltseite der durch den
74 LS 74 erzeugten 614,4 KHz Takt, an der anderen Schaltseite wird
Pin 16 des MFP, welcher nun hochgebogen ist, angeschlossen. So kann
mit der einen Schalterstellung auf 38400 bps fix geschaltet werden,
mit der anderen Stellung auf Normalbetrieb, also Festlegung der
bps-Rate durch das TOS (maximal 19200 bps).
Sollte die L„nge der einzelnen Kabel mehr als 5 cm lang sein, sollte
man abgeschirmte Kabel verwenden.
Eines sollte nicht verschwiegen werden: Dieser Umbau ist ja haupt-
s„chlich fr Leute mit einem Highspeed-Modem (14400 bps oder h”her)
gedacht. Der Umbau zeigt sich aber nur dann wirklich effektiv, wenn
man zudem auch einen Speeder wie HyperCache oder „hnlich besitzt.
Ohne Speeder sind bei Nullmodem-Verbindungen so maximal 2500-2800
cps drin (Gegenseite: schneller AT), mit Speeder deutlich mehr,
bis zu 3500 cps (je nach Art des Speeders). Auáerdem sollte man dringend
einen der erh„ltlichen RS232-Fixes installieren.
Erg„nzung vom 19.07.1992
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Wer ein Highspeed-Modem mit Telefax-Option besitzt, MUSS obigen
Umbau unbedingt umschaltbar einbauen. Denn die meisten Modems, die
ber Telefax-Empfang und Versand verfgen, programmieren das Modem
auf 2400 bps, bevor die Programme auf 9600 oder 19200 bps hochschalten.
Dies ist auch aufgrund der Chips„tze einiger Modems so vorgeschrieben.
Bei fix 38400 bps gibt es dann nur Fehler. Also sollte man, m”chte
man ein Fax empfangen oder senden, auf "Normalbetrieb" umschalten,
im normalen DFš-Betrieb auf 38400 bps fest.
Fr Mega STE Besitzer
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Beim Mega STE sind die MFP's in der quadratischen PLCC-Form vorhanden.
Hier mssen folgende Pins beachtet werden:
- Die Leitung, die oben beschrieben ist und an Pin 7 oder 10 soll,
muž beim PLCC-MFP an Pin 8 oder 11
- Der Abgriff des 2,4576 MHz-Signales muž beim PLCC-MFP an Pin 20,
und nicht an Pin 18 (wie beim normalem MFP, siehe oben im Text)
- Statt Pin 16 (TDO) hochzubiegen (normaler MFP), muž Pin 18 beim
PLCC-MFP vom Sockel getrennt werden.
MfG. Jrgen Meyer