•  Back 
  •  %main 
  •  Index 
  •  Tree View 
  •  Cross references 
  •  %help 
  •  Show info about hypertext 
  •  View a new file 
Topic       : Joy Atari Info Pages
Author      : Petr Stehlík/Ji⌐í Kuçík
Version     : JoyAIP.hyp Release-5.02
Subject     : Reference works
Nodes       : 811
Index Size  : 19824
HCP-Version : 4
Compiled on : Atari
@charset    : atarist
@lang       : 
@default    : 
@help       : %help
@options    : +g -i -s +y +z -d0
@width      : 75Doporuçené úpravy Falcona pro odstranêní DMADirect Memory Access, p⌐ímÿ p⌐ístup do pamêti bez úçasti
CPU pro nejvy¿¿í moænou rychlost p⌐enosu dat (harddisky
a dal¿í).
 problémû

   C L O C K   P A T C H (oprava hodinového signálu) pro AtariKdysi úspê¿ná kalifornská firma, od února 1996
neexistuje. Téæ jméno revoluçní ⌐ady 16/32-bitovÿch
poçítaçû - Atari ST/TT/Falcon.
 Falcon030
   ---------------------------------------------------------------------

1) Co to je?
------------
Falcon je v podstatê stavebnice, a kaædÿ si v nêm mûæe za⌐ádit mikropájkou.
Clock patch je nejbêænêj¿í zpûsob úprav Falcona, obvykle zde kaædÿ zaçíná
(a nêkte⌐í i konçí).

2) Proç se to dêlá?
-------------------
Falcon je chyt⌐e vymy¿len, obstojnê navræen a úplnê blbê vyroben. Jedna z
nejslab¿ích çástí je místo distribuce a rozdêlování hodinového signálu,
toho æivotnê dûleæitého taktování. Ve Falconu pracuje nêkolik mnoho
koprocesorû, a ty sdílejí s hlavním procesorem spoleçné hodiny. Díky
¿patnému zpûsobu odstínêní se obvody navzájem p⌐es tento spoleçnÿ signál
ovlivñují a vÿsledkem je nejçastêji problémovÿ chod obvodu SDMA (Sound and
SCSI Direct Memory Access).

3) Jak poznám, æe clock patch pot⌐ebuji?
----------------------------------------
Pokud máte neurychleného Falcona, tak clock-patch obvykle nepot⌐ebujete.
Anebo ho uæ máte (a ani o tom nevíte) a staçí vám. Pokud v¿ak p⌐i
p⌐ehrávání DMADirect Memory Access, p⌐ímÿ p⌐ístup do pamêti bez úçasti
CPU pro nejvy¿¿í moænou rychlost p⌐enosu dat (harddisky
a dal¿í).
 zvuku (samply a tak) sly¿íte nêjaké divné praskání a ¿umêní,
p⌐ípadnê pokud se objevují chyby p⌐i çtení z va¿eho SCSI disku, tak to bude
clock patch pot⌐eba.

Je¿tê vÿraznêj¿í jsou problémy, pokud Falcona urychlíte (tj. zvÿ¿íte
systémovÿ takt z 32 na 36, 40, 50 nebo více MHz). Kromê chyb na SCSI
za⌐ízeních a nepouæitelném DMADirect Memory Access, p⌐ímÿ p⌐ístup do pamêti bez úçasti
CPU pro nejvy¿¿í moænou rychlost p⌐enosu dat (harddisky
a dal¿í).
 zvuku se u poçítaçû, které jsem mêl çest
urychlovat (nebo tomu alespoñ asistovat) se objevuje je¿tê jeden fenomén -
hrozné chyby p⌐i çtení z floppyFloppy p⌐eloæeno doslova znamená pruænÿ, ale v poçítaçovém
slangu je zkratkou za Floppy disk, tedy za disketu,
resp. za disketovou mechaniku.
 mechaniky. Toto nebylo ze zahraniçí
potvrzeno (ani autorem FX-Cardu, ani autory urychlovaçe Nemesis), nicménê i
u FT/20, i u FX-Cardu se problémy s mechanikou vædy objevily.

Nejdûleæitêj¿í poznatek je, æe SDMA problémy se zvêt¿ují s nároçností
grafického módu - çím vêt¿í rozli¿ení, çím více barev a çím vêt¿í
obnovovací frekvence, tím vêt¿í jsou obvykle problémy s SCSI nebo DMADirect Memory Access, p⌐ímÿ p⌐ístup do pamêti bez úçasti
CPU pro nejvy¿¿í moænou rychlost p⌐enosu dat (harddisky
a dal¿í).

zvukem. Proto i kdyæ si myslíte, æe vá¿ stroj je OK, pro jistotu zapnête co
nejvêt¿í grafiku a testy zkuste znovu.

4) Jak a kde se úpravy provádêjí?
---------------------------------
Centrem v¿eho dêní u clock-patche je zhruba st⌐ed poçítaçe, mezi obvody CPUCentral Processor Unit, çesky a zkrácenê mikroprocesor.

a COMBEL (U56). Zde jsou çty⌐i rezistory, maliçké potvûrky, oznaçené R216,
R217, R221 a R222, a o têch to v¿echno je.

Hodinovÿ signál jde takto:

COMBEL --------> R217 ------+------> R222 ---------> CPUCentral Processor Unit, çesky a zkrácenê mikroprocesor.

                            |
                            +------> R221 ---------> SDMA a FPUFloating Point Unit, çesky a zaæitê
(matematickÿ) koprocesor.

                            |
                            +------> R216 ---------> expanzní slot

To roztrojení signálu je kamenem úrazu, a musí se zde nêjakÿm zpûsobem
zabránit vzájemnému ovlivñování. Proto se do cesty signálu umísƒují
jednoduchá hradla AND nebo NOT, která urçují smêr signálu (jsou propustná
jen jedním smêrem, coæ je logické). Hradla se tedy pouæijí jen jako
oddêlovaçe. Existuje ov¿em moje teorie (podep⌐ená korespondencí s autorem
FX-Cardu), která hovo⌐í o tom, æe pro správnÿ chod floppyFloppy p⌐eloæeno doslova znamená pruænÿ, ale v poçítaçovém
slangu je zkratkou za Floppy disk, tedy za disketu,
resp. za disketovou mechaniku.
 mechaniky je
pot⌐eba urçitÿ fázovÿ posun mezi taktem pro CPUCentral Processor Unit, çesky a zkrácenê mikroprocesor.
 a pro SDMA (viz mûj
clock patch pro FT/20).

Dále uvádím pár základních typû clock patchû (v podstatê vyst⌐iæenÿch z
DoItF030), za nimi svûj vlastní clock patch (osvêdçil se u FT/20) a na
závêr pár trikû, jak clock-patch doladit.

Obecné p⌐ipomínky:
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
- vædy se odstrañuje rezistor, kterÿ má p⌐ivedenÿ zálohovanÿ signál ke
  svému vÿstupu (mám na mysli odpory R216 a/nebo R221 a/nebo R222).
  Odpory jsou v provedení SMD (tedy plo¿ná montáæ), jsou maliçké a obtíænê
  se odstrañují. Jeden ze zpûsobû je zalít rezistor kapkou cínu, tu potom
  nah⌐át (tak nah⌐ejeme oba konce rezistoru naráz) a pak v¿echno odsát
  odsávaçkou.

  Orientace rezistorû a smêr prûchodu signálû je naznaçen na následujícím
  schématu (kde I znamená vstup a O vÿstup signálu):

                         I <-- zde p⌐ichází 16 MHz z Combelu
                         |
                         -
                        | |
                        | |
                    R217 -
                         |
        exp.   SDMA      O
          O     O
          |     |
          -     -     I
         | |   | |    |
         | |   | |    -
          -     -    | |
   R216   |     |R221| |
          I     I     -
                      |R222
                      O
                     CPUCentral Processor Unit, çesky a zkrácenê mikroprocesor.


  Rezistor R217 má hodnotu 0 ohmû (tedy zkrat), ostatní rezistory jsou po
  33 ohmech.

- p⌐ídavnÿ integrovanÿ obvod by mêl bÿt technologie Firechild, oznaçené
  písmenem 'F' za dvojçíslím 74. Jde tu z⌐ejmê o to, æe zpoædêní na hradlo
  je u této technologie nejmen¿í a çiní jen asi 3.5 ns. Ostatní technologie
  (LS, HC, HCT nebo klasická bez písmene) mají zpoædêní mnohem vy¿¿í (kolem
  10 ns). Nejrychlej¿í technologie Schottky, oznaçená písmenem 'S', má
  bohuæel tisíckrát vy¿¿í nároky na odbêr proudu, coæ mûæe bÿt dûvod, proç
  se nepouæívá.
  Klidnê ov¿em buâte inovátor¿tí a zkuste jakÿkoliv typ obvodu (HC, LS, ..)
  dostanete - t⌐eba se zrovna ten bude ve va¿em stroji chovat mnohem lépe.

- kdyæ uæ chcete pravÿ 74F04 nebo 74F08, tak by mêl bÿt vyroben firmou
  Texas Instruments nebo Motorola.

- Tento obvod se pájí shora na PAL U63 jen proto, aby se mechanicky
  zajistil (aby nám v poçítaçi neplandal). Obvod se pájí vÿvodem ç.14 na
  vÿvod ç.20 obvodu PAL U63. Tím se zajistí rovnou napájení +5V. Æádnÿm
  jinÿm vÿvodem se tyto obvody nesmí dotÿkat. Krátkÿm drátkem se potom
  propojí je¿tê vÿvod ç.7 p⌐ídavného obvodu s vÿvodem ç.10 U63 - tím se
  dokonçí napájení tohoto p⌐ídavného obvodu. Ostatní vÿvody tohoto
  p⌐ídavného obvodu nechƒ jsou ohnuty do vodorovna nebo hodnê zkráceny (aby
  nedo¿lo ani k náhodnému zkratu s vÿvody U63).

============================================================================

   Varianta 1 - od AtariKdysi úspê¿ná kalifornská firma, od února 1996
neexistuje. Téæ jméno revoluçní ⌐ady 16/32-bitovÿch
poçítaçû - Atari ST/TT/Falcon.
 Benelux a fy Steinberg

        |-+-*     *----+    Toto zapojení zálohuje signály pro expanzní slot
        | ! |     |    |    a FPUFloating Point Unit, çesky a zaæitê
(matematickÿ) koprocesor.
/SDMA. Kaædÿ signál se bere ze vstupu
        | ! -     -    |    rezistoru (kterÿ je odstranên), prochází jedním
        | /| |   | |   |    hradlem AND (oba vstupy spojeny) a vychází opêt
        | /| |   | |   |    na vÿstup rezistoru. Signály jsou tedy mírnê
        | ! -     -    |    zpoædêny oproti signálu pro CPUCentral Processor Unit, çesky a zkrácenê mikroprocesor.
. Pokud dob⌐e
        | ! |R216 |R221|    chápu náçrt, tak je je¿tê p⌐eru¿en vodiç u R216.
        | ! *   +-*    |    Existuje i alternativní zapojení s 74F04, které
        | * |   |  /---+    doporuçuje nap⌐. FX-Card a které zálohuje
        |   |   | /         stejné signály, ov¿em prûchodem p⌐es vædy dvê
        |-| | |-| |         hradla NOT (tedy je¿tê vêt¿í zpoædêní).
      # # # # # # # # # #
    .---------------------.
    |14           8)      |
    |     74F08    (      |  U63
    | 1           7)    10|
    '---------------------'
      # # # # # # # # # #
                  |     |
                  +-----+

============================================================================

   Varianta 2 - mêla by bÿt ve v¿ech Falconech, které byly vyrobeny po
                                01.12.1993 a jsou revize D/C

                      *     Tady se bere signál p⌐ímo z R217 a vede se
                      |     p⌐es jedno hradlo AND. Jeho vÿstup jde
                      -     soubêænê na signály pro expanzní slot
                     | |    a FPUFloating Point Unit, çesky a zaæitê
(matematickÿ) koprocesor.
/SDMA. Rezistory R216 a R221 jsou opêt
                     | |    odstranêny.
                R217  -     Samoz⌐ejmê si lze p⌐edstavit zapojení, kdy
                      |     74F08 nahradíme 74F04 a signál z R217
      +---------------*     proæeneme p⌐es dvê hradla NOT.
      |
      |  +-*-----*          Osobnê by mê nep⌐ekvapilo, kdyby toto zapojení
      |  ! |     |          mêlo problémy p⌐i osazení expanzního slotu
      |  ! -     -          nêjakou roz¿i⌐ující kartou.
      |  !| |   | |
      |  !| |   | |
      |  ! -     -
      |  ! |R216 |R221
      |  ! *     *
      |  *
      ++  \
       |-| \
     # # # # # # # # # #
   .---------------------.
   |14           8)      |
   |     74F08    (      |  U63
   | 1           7)    10|
   '---------------------'
     # # # # # # # # # #
                 |     |
                 +-----+

============================================================================

   Varianta 3

                         *     Zde se bere signál opêt p⌐ímo z R217.
                         |     Vede se do jednoho hradla NOT, ze kterého
                         -     posílen vychází do dal¿ích t⌐í hradel NOT.
                        | |    Vÿstupy têchto t⌐í hradel uæ vedou zvlῃ
                        | |    na vÿstupy v¿ech t⌐ech odporû (které jsou
                    R217 -     samoz⌐ejmê odstranêny).
                         |
   +---------------------*     Toto je jediné zapojení, p⌐i kterém vlastnê
   |                           nevznikají æádné çasové posuny mezi signály,
   |        +-*  +--*          které zálohujeme.
   |        ! |  |  |
   |        ! -  |  -     *    Teoreticky by tedy mêlo bÿt toto zapojení
   |        !| | | | |    |    nejlep¿í, zvlá¿tê pro neurychlené Falcony,
   |        !| | | | |    -    které mají problémy s SCSI nebo zvukem.
   |        ! -  |  -    | |
   |   R216 ! |  |  |R221| |
   |        ! *  |  *     -
   |        *    |    R222|
   |        |   /   +-----*
   |        |   |   |
   |    # # # # # # # # # #
   |  .---|---|---|---------.
   |  |14 |   |   | 8)  U63 |
   |  |   *---*---*  (      |
   |  | 1 | 74F04   7)    10|
   |  '---|-----------------'
   |    # # # # # # # # # #
   |    |           |     |
   +----+           +-----+


============================================================================

   Varianta 4 - vymyslel Michael Ruge@WI2


          *     *               Odstranit v¿echny t⌐i rezistory a zkratovat
          |     |               jejich vstupy s vÿstupy.
          -     -     *
         | |   | |    |         Jednoduché, ale kolikrát i pomûæe. Signály
         | |   | |    -         se sice naplno ovlivñují, ov¿em jsou
          -     -    | |        silnêj¿í a proto moæná nêco funguje líp.
   R216   |     |R221| |
          *     *     -
                      |R222
                      *

============================================================================

   Varianta pro FT/20 - vymyslel jsem já

   +----------------------*    Nechápu, jak mê toto zapojení napadlo, ale
   |                      |    asi o tom mluvil Georg Acher.
   |                      -    Jde tu o to, æe se zálohuje jen signál pro
   |                     | |   procesor a to dvojitÿm prûchodem p⌐es hradla
   |                     | |   NOT. Fáze tedy zûstává stejná a çasovÿ posun
   |                      -    signálu pro CPUCentral Processor Unit, çesky a zkrácenê mikroprocesor.
 je asi 7 ns.
   |                  R222|
   |        +-------------*    Toto zapojení mi rozfungovalo floppyFloppy p⌐eloæeno doslova znamená pruænÿ, ale v poçítaçovém
slangu je zkratkou za Floppy disk, tedy za disketu,
resp. za disketovou mechaniku.
 mechaniku
   |        |                  na 20 MHz. Podle v¿ech ostatních odborníkû
   |    # # # # # # # # # #    by toto nemêlo vûbec pomoci... Z⌐ejmê se mi
   |  .---|-----------------.  povedlo odlehçit SDMA signál a protoæe jsem
   |  |14 |         8)  U63 |  v té dobê je¿tê nemêl FPUFloating Point Unit, çesky a zaæitê
(matematickÿ) koprocesor.
, SDMA jelo OK.
   |  |   |          (      |
   |  | 1 | 74F04   7)    10|  Lze vyzkou¿et i vêt¿í poçet prûchodû hradly,
   |  '---|-----------------'  staçí si uvêdomit, jak se jednotlivá zpoædêní
   |    # # # # # # # # # #    sçítají. Lichÿ poçet prûchodû p⌐idá navíc
   |    |           |     |    otoçení fáze, tedy posun o pûl periody.
   +----+           +-----+

============================================================================

  Pokud vám ani jedno zapojení nepomûæe, nebo pomûæe jen tro¿ku, p⌐ípadnê
pomûæe skoro 100%, ale je¿tê tomu nêco chybí, mêli byste zkusit tohle:


  clock-patch ----------------+      Pin 108
                              |        #
                              |       .-------------------------------.
                        -*-//-*--+   #| <-Pin 109                     |
                          /   |  +---#|                               |
                         /    R       |                               |
                 p⌐e⌐íznout   |       |                               |
                             GND      |                               |
                                      |      U36 Sound DMADirect Memory Access, p⌐ímÿ p⌐ístup do pamêti bez úçasti
CPU pro nejvy¿¿í moænou rychlost p⌐enosu dat (harddisky
a dal¿í).
-Chip       |
                                      |    je pod floppyFloppy p⌐eloæeno doslova znamená pruænÿ, ale v poçítaçovém
slangu je zkratkou za Floppy disk, tedy za disketu,
resp. za disketovou mechaniku.
 mechanikou   |
                                      |                               |
                                      |                               |
                                      |                               |
                                      |                               |
                                      |                               |
                             Pin 144 #|                       Pin 37 #|
                                      '-------------------------------'
                                       #                             #
                                      Pin 1                      Pin 36

  P⌐edev¿ím pomáhá ponêkud uzemnit pin ç. 110 obvodu SDMA, nejlépe p⌐es
promênnÿ odpor asi 1 kiloohm (na schématu oznaçenÿ písmenem R). Potom tímto
promênnÿ odporem postupnê kroutíte, dokud se SDMA zlep¿uje. V urçité chvíli
ov¿em mûæe vyplivnout FPUFloating Point Unit, çesky a zaæitê
(matematickÿ) koprocesor.
, protoæe uæ má p⌐íli¿ slabÿ signál - v té chvíli
je pot⌐eba p⌐e⌐íznout linku vedoucí k 110. vÿvodu SDMA obvodu (U36) a na
pahÿlek vedoucí k SDMA p⌐ivést signál p⌐ímo z 74F04 nebo 74F08 (vyuæít
zapojení varianty 3 s dal¿ím zvlá¿tním vÿstupem pro SDMA).

 Dále, jelikoæ je Falcon díky ¿estivrstvému plo¿nému spoji a slabému zdroji
velmi dobrÿm zdrojem ru¿ení sebe sama, neçekanê obças pomûæe místo
zeslabení DMADirect Memory Access, p⌐ímÿ p⌐ístup do pamêti bez úçasti
CPU pro nejvy¿¿í moænou rychlost p⌐enosu dat (harddisky
a dal¿í).
 signálu promênnÿm odporem jeho filtrování keramickÿm
kondenzátorem. Takæe místo toho odporu ve schématu naho⌐e klidnê zkuste
kondenzátor t⌐eba 22 nF (nebo pF? Nevím, vyzkou¿ejte....)

5) Jak poznám, æe úprava byla úspê¿ná?
--------------------------------------
Základním úspêchem je p⌐edev¿ím to, æe Falcon po zásazích nabootuje. Pokud
systém na první pohled funguje dob⌐e, mûæete se pustit do testû.

Nejjednodu¿¿í otestování floppyFloppy p⌐eloæeno doslova znamená pruænÿ, ale v poçítaçovém
slangu je zkratkou za Floppy disk, tedy za disketu,
resp. za disketovou mechaniku.
 nebo SCSI harddisku je takové, æe na disk
nakopírujete co nejdel¿í zkompresovanÿ soubor (.ZIP, .LZH, .ARJ) a potom ho
zkusíte otestovat p⌐ímo z toho disku (v¿echny kompresní programy mají volbu
pro testování integrity archívu).

Pokud test zkompresovanÿch souborû dopadl jakætakæ, je t⌐eba je¿tê zkusit
intenzivní test co nejvêt¿ího poçtu malÿch souborû, které máte jak na SCSI
disku (nebo na floppyFloppy p⌐eloæeno doslova znamená pruænÿ, ale v poçítaçovém
slangu je zkratkou za Floppy disk, tedy za disketu,
resp. za disketovou mechaniku.
) tak i na IDE disku a pak je postupnê çtete a
srovnáváte je. Tuto práci automatizuje program nazvanÿ TREE_CHK, kterÿ je
souçástí distribuce Koboldu.

Nakonec, pro 100% jistotu doporuçuji zapnout co nejvêt¿í grafické rozli¿ení
v co nejvêt¿ím poçtu barev (nap⌐. 864x640 v 256 barvách) a v této pro
poçítaç nelehké situaci provést záznam Direct-to-Disk zpûsobem co
nejdel¿ího samplu na SCSI harddisk. P⌐i p⌐ehrávání ve stejnê nároçném graf.
reæimu by se potom mêl linout jen k⌐i¿ƒálovê çistÿ zvuk originálu -
jakÿkoliv nepravidelnÿ ¿um çi praskání svêdçí o setrvávajících SDMA
problémech.

JoyPetr Stehlík
∙ http://cas3.zlin.vutbr.cz/~stehlik/
∙ tel. 067/7216451
∙ stehlik@cas3.zlin.vutbr.cz
∙ 2:421/70.37@fidonet.org
∙ 90:1200/2@nest.ftn