Tag Archives: SD2IEC

6. A Commodore 64 projekt: visszatérés! [2018]

Bár számtalan Commodore mikroszámítógép került hozzám az évek során, az Amiga mellett/előtt a legkedvesebb masinám máig a C64 maradt. Gyakorlatilag egy C64 II. volt az első számítógépem, amely – bár a 16bites korszak idején érkezett – sok évtizeden keresztül gyarapította szép emlékekkel az amúgy is izgalmas felnőtté válás korszakát. Jól emlékszem, anno a Ramorg árusította Nagykanizsán ezeket a gépeket, de én relatíve későn, 1993-ban lettem géptulajdonos és akkor is egy bizományiból vásárolt számítógép került a családhoz. Apám anno 12.500 Ft-ot fizetett a 11. szülinapomra kapott ajándékomért, amelyhez egy dobozos, nagyon szép állapotú C64 II és egy 1541/II-es Floppy Drive (illetve úgy 60 lemez) érkezett tartozékként. A sors fintora, hogy ez indított el az informatikai-programozói pályán és ez a masina volt az ugródeszka 1996-ban az első IBM PC-m felé is. Most 25 évvel később ez a rajongás még mindig él, ez pedig nagyban köszönhető az aktuális retro láznak és az elmúlt évtizedben kialakult rajongói bázisnak is, amely leginkább a gép bütykölése és modernizálása körül pezseg.

Commodore 64 dobozában

A gyerekkori C64-em, máig üzemképesen 🙂

Az idő vasfoga az utóbbi években hatványozottan kezdte felzabálni minden idők legnagyobb példányszámban elkelt otthoni számítógépének megmaradt darabjait, de mára sokféle érdekes és hasznos megoldás létezik szerencsére a hibás alkatrészek megjavítására, tuningolására vagy a perifériák XXI. századi kiváltására. Mivel a később gyűjteménybe vásárolt bontatlan C64 II-em és az eredeti ős-masinám is megmaradt eredeti (működőképes) állapotában, a legutóbb szerzett 1984-es ős-kenyeres “breadbin” C64-emet szemeltem ki arra, hogy a 2018-ban kapható legmodernebb kiegészítőkkel felturbózva, egy all-in-one ultimate C64-et készítsek belőle. Lentebb ebbe a projektbe tehettek betekintést.

C64 UK breadbin 1984

A négy db C64-ből egy ős-kenyeres lett a nyertes

A motorháztető alatt

A gép lelke egy 250425 Rev. B alaplap, mely egy 1984-es UK Breadbin (ún. kenyeres) szürke-fekete színkombós masinában lakik. A típusjelölése alapján egy 4. generációs utolsó kenyeres, abból is egy telilemezes VIC-II sapkás változat, melyben ugyan akad még a klasszikus gyermekbetegségekből, de már javításra került a korábbi revízióknál sokat kifogásolt óragenerátor és bekerült néhány optimalizált átkötés is. (Többek közt a PLA és a SID chip is helyet cserélt, de bővebben itt olvashatsz a változtatásokról: http://www.breadbox64.com)

C64 1984 breadbin motherboard

A gép működésképtelen állapotban került hozzám (tudtam róla, de ígéretesnek tűnt a javításra): bár a power led halványan pislákolt rajta, a random fekete képernyőn és néhány hibás sprite-villódzáson kívül semmit nem tudtam kicsikarni belőle. PLA hibára és RAM meghibásodásra gyanakodtam, de a részletes oszcilloszkópos-méricskélős-teszteléses hibaanalízis miatt csakis a jól bevált Commodore nagyúrhoz, Tihanyi Robihoz küldtem le az alaplapot élesztésre. Nem adta magát könnyen, bár a műtét első fázisa viszonylag gyorsan ment a PLA és vadiúj TTL IC-k cseréjével (utóbbiból ráadásul igazi retro darabok kerültek beépítésre, a MEV [eredetileg Tungsram, később Mikroelektronikai Vállalat] által gyártott típusokból). Mivel ez a revízió még forrasztott chipekkel gurult le a futószalagról, Robi az összes cserélt chipet megsocketelte, amely nagyon egyszerű javítást tesz lehetővé a jövőben.

Frissen, illatosan

Commodore 64 recap

Socketek mindenütt…

Sorminta

Aztán valami másra is figyelmes lett: olyan apróságokra, amelyeket csak szakavatott szemek látnak – mint az apró pici pixelvillanások a Mathematica demoban, amelyek eredendően RAM/multiplexer hibára utaltak volna, de különböző tesztfázisok során kiderült, hogy a MOS 6569 R3 VIC-II chip környékén van valami probléma. Persze, ilyen processzort nem könnyű manapság szerezni, sőt: az általam küldött lapba csak a Rev3-as változat volt megfelelő, a Rev5-ös donorchipekkel eléggé instabilnak tűnt a rendszer olyannyira, hogy indulni se nagyon akart eleinte. Mire nyilvánvalóvá vált a turpisság, napok mentek el a hibakeresésre: a végén még az is kiderült, hogy maga a Mathematica demo is hibázik bizonyos revíziójú chipeknél, de ez már tényleg csak hab a tortán. A lényeg, hogy Robinak sikerült egy Rev3-as MOS 6569-es VIC-II chipet kerítenie így végérvényesen stabillá vált a masina.

Alul csücsül a Rev3-as VIC-II-es, hősapkával a kobakján

A hibák kizárásával az alaplap teljes újrakondizáson és resocketelésen esett át (az összes alaplapra forrasztott chip most már socketben csücsül), sőt: a VIC-II grafikus chip a megfelelő hűtés érdekében a fix sapka helyett nyelves, újrapasztázott hűtőverziót kapott a hőelvezetés javítása miatt. A teljes felújítás zárásaként az alaplap izopropilos tisztító-fürdetésben részesült, mellyel gyakorlatilag gyári állapotban érkezett vissza hozzám. Külön öröm, hogy a PLA-ból is sikerült a születés korából származót találni – bár erre is vannak már modern megoldások, amelyek FPGA-ba ületett másaik az eredeti logikai áramköröknek és kvázi olcsón megvásárolhatóak a világhálóról, például innen.

C64 PLA

Egy-két-há, PLA!

Belül tehát most már minden okés, a gép új életre kelt, így ideje volt a külsejét is kezelésbe venni. A többi Commodore és Amiga gépemnél alkalmazott metódust végeztem el most is: darabokra szedtem az egész belsőt, a billentyűzettől kezdve az utolsó porvédő lemezig. A szappanos-mosószeres suvickolás, a gombok és a teljes klaviatúra átmosdatása, a csatlakozók tisztítása és némi fehérítés után lecseréltem a sérült Commodore plakettet is, amellyel elkészült a brit “Spitfire”. Azaz, csak majdnem. Ha már teljes felújítás és all-in-one ultimate masinát terveztem, ennyi nem lesz elég, lássuk, milyen hasznos tuninglehetőségek léteznek 2018-ban a korosodó C64-hez…

sid2sid

Mindenki tudja, mennyire nagy csodát művelt a MOS anno a SID chipekkel! A C64 egyik legnagyobb előnye versenytársaival szemben kivételes képességű hangprocesszora, a SID volt (bővebb információkat a technológiáról a wiki oldalán találsz), amely egyetlen negatívuma manapság, hogy mono kimenetet produkál. Mint mindenre, erre is van megoldás, mégpedig többféle is: a sid2sid, a DualSID és a SidFX mind valamilyen alternatívát kínál a mono hang kiváltására, a csináld-magad terméktől kezdve a leginkább zenei célból készült SidFX-ig, amely nem titkoltan a chiptune hangzásvilággal operáló zenészeket célozza meg elsősorban. Jómagam a sid2sid-et választottam ki először, amely egy kvázi olcsó, ám hatékony megoldása az eredeti hang “sztereósításának”. [Később aztán változtattam a koncepción, de először lássuk a sid2sid-et.]

A sid2sid egy nyákból, két SID socketből és néhány ellenállásból illetve oszcillátorból áll, amelybe két db eredeti 6581 vagy 8580-as chipet kell “beleültetni”, majd az egészet az eredeti SID slotba pattintani (érdemes előtte informálódni az alaplap revízióról, mert a SID elhelyezkedése is változott az évek során). Fontos a SID chip típusa, mert módosítások nélkül csak két egyforma chippel működik az áramkör, így ha gyárilag 6581-es típus található a gépedben, ugyanebből a chip típusból fog kelleni még egy (a chip revíziós száma mindegy, de a feszültség eltér a 6581 és 8580 között!). Az egész rendszer egy kis forrasztási érzékkel könnyen elkészíthető, a csomag pedig kitben is megvásárolható (pl. innen, vagy ebay-ről, de a SID chipeket nem tartalmazza) így még az apró alkatrészek megvásárlásával sem kell bajlódni. A gyártó kiváló útmutatót mellékel a szereléshez és a beépítéshez, a MSSIAH oldaláról mindent megtudhatsz róla. A házat hátul két pici ponton meg kell fúrni, hogy az L/R RCA audiocsatlakozót szépen be lehessen építeni, de az ultimate C64-nél ez egy klassz funkció lesz, így megéri.

Igazi DIY csomag, kezdőknek is!

SidFX

Nos, a sid2sid hátránya az, hogy csak és kizárólag két egyforma chippel működik az áramkör és ekkor is csak egyféle módban, dualmono-ban képes hangot generálni. Mivel a klasszik breadbin C64-emben egy 84-es gyártású 6581-es ős-SID van, a többi gépem viszont már az újabb 8580-as processzorral van szerelve, egy második 6581-re lett volna szükségem. Ezt két helyről lehet beszerezni: vagy bontott donorgépekből, vagy méregdrágán az ebay-ről – de sajnos általános, hogy manapság már nehézkes és költséges is ezeknek az alkatrészeknek a beszerzése, az árazásukról nem is beszélve.

Az egyik újragyártott nano swinSID variáns

Commodore 64 SidFX

… és az ultimate megoldás, a SidFX

A negatívumok hatására elgondolkodtam a dolgon, és a végső megoldásnak a SidFX-et választottam ki amely amellett, hogy forrasztás-mentes kiépítésű, támogatja a különböző típusú SID chipek egyidejű használatát (még a SwinSID variánsokat is, amelyeket a régi chipek leváltására fejlesztettek ki, ún. 8bites mikrokontroller chipek formájában), egyszerre többféle módban is képes működni és professzionálisan konfigurálható, illetve paraméterezhető. A SidFX képes működni mono, dual-mono és pszeudo-sztereó módban is, sőt! A kimenetet akár bármelyik benne levő SID chipből képes legenerálni, a változtatások pedig egy külső, három állású kapcsolóval variálhatóak, akár működés közben is. Nem vitás, hogy az audio tuningra a legjobb megoldás egyértelműen a SidFX, ezért végül ez került beépítésre a Spitfire-ba. Nekem tökéletes választás volt, mert a régi, korai generációs 6581-es SID chipek nyers, szálkás hangzásvilágát jobban szeretem, de így megmarad a választás lehetősége is – másfelől nincs ugye két egyformán hangzó chip még ugyanabból a szériából sem, ez pedig a korai manuális hangolásoknak köszönhető.

lumafix 64

Vicces de igaz, hogy már a monokróm PC monitorok elérkezése előtt is sokkal színesebben láthattuk a világot – köszönhetően az olyan mikroszámítógépeknek, mint amilyen a Commodore, vagy a Spectrum gépei voltak. A vetélytársaihoz képest bár a Commodore népszerűbb volt, azért voltak negatívumai is a többiekkel szemben. Ilyen volt az RGB hiánya, amely a mai napig problémás, már amennyiben monitorra akarjuk ezeket a gépeket csatlakoztatni – ám szerencsére van megoldás.

Commodore 64 lumafix64

lumafix64 socket, itt még VIC chip nélkül

A gyári S-Video jel javítására a LumaFix64 piciny kis áramköre szolgál, amely a VIC-II videochip által keltett vízszintes jeltorzulásokat képes eltűntetni a kijelzőkről. Ezt a pici kiegészítő áramkör néhány évvel ezelőtt kezdett elterjedni a retro geek körökben: gyakorlatilag egy a VIC-II chip helyére ültethető socketből, egy szabályzó IC-ből és néhány csavarhúzóval állítható kis potméterből áll, mellyel teljesen ugyan nem orvosolható a torzulás, de elég nagyot tudunk javítani a képminőségen. A lumafix nyákot a VIC-II chip socketjének helyére kell csatlakoztatni, majd a videóchipet a lap foglalatába helyezve működés közben beállítani.

A különböző revíziós C64-ek VIC-II chipjének elhelyezkedése, hűtése vagy környezete más és más, ezért beszerelés előtt mindig tájékozódj arról, hogy milyen típusú és milyen revíziójú C64-et készülsz lumafixesíteni (Elképzelhető, hogy a számítógéped régebbi széria, ahol a VIC chip egy RF shield alatt helyezkedik el, esetleg speciális hűtőborda kiképzést kapott: ez esetben a pajzsot el kell távolítani, vagy ki kell metszeni belőle egy kis darabkát, ha éppenséggel útban van. A lényeg, hogy összeépítés után bekapcsolt állapotban kell az LCD kijelzőn látottak alapján beállítani egy csavarhúzóval a potmétereket, hogy a legideálisabb kimenetet kapjuk. Bővebb információt a lumafix64-ről ITT illetve összehasonlításhoz a fenti videóban találsz.

Switchless JiffyDOS Kernal

Lehetőség van a gyári CBM KERNAL (a ROM-ban levő rezidens operációs rendszer) lecserélésére annak érdekében, hogy bizonyos rutinokat sokkal gyorsabbá, vagy hatékonyabbá tegyünk, illetve új hasznos funkciókkal bővítsünk ki. Elég sokféle létezik (akár flashelhetsz egy ROMchipbe több KERNAL-t és megfelelő metódusokkal váltogathatsz is köztük – valójában csak gimmick, sok értelme manapság már nincs…. howto videó ITT), mégis a leginkább elterjedt és a legnagyobb teljesítménynövekedést okozó verzió a JiffyDOS, amelyet megszakításokkal ugyan, de 1984 óta fejlesztenek. A legutolsó verzió a Retro Innovations licensze alatt álló 6.01-es változat, amely jelentős gyorsulást okoz a fájlműveletekben és egy rakás hasznos paranccsal bővíti ki az alap CBM Kernal funciókat. A JiffyDOS-t többféleképp lehet installálni: az elv hasonló, mint a lumafixnél, azaz: az eredeti kernal ROM-ot ki kell emelni, és a JiffyDOS chipet be kell pattintani a helyére. Alapból egy kapcsolóval lehet váltani a normál CBM és a JiffyDOS között, de létezik switchless (így elkerülhető a házfaragás) beépítés is, ez esetben a kapcsoló két vezetékét a házon belül egy restore és egy reset pointra kell csatlakoztatni/forrasztani.

A váltókapcsolós verzió készen is rendelhető

Van egy alternatív megoldás: a JiffyDOS-t valójában az 15xx sorozatú floppymeghajtókba is be lehet építeni, a hatás ott is ugyanaz – már ami a lemezműveleteket érinti (a teljes funkcionalitásért a gépbe is telepíteni kell egyet!) Ha csak a lemezműveleteket akarod gyorsítani, esetleg floppydrive emulátort használsz – akárcsak én az SD1541-II-vel – elegendő a JiffyDOS ROM-ot beapplikálni a meghajtóba, vagy betölteni a floppy drive emulátorba (az SD1541-II megjegyzi a beállításokat, így reboot után is a JiffyDOS töltődhet be sőt, menet közben is válthatunk ROM-ot benne).

SD1541-II

Létezik néhány jó, közepes és “elmegy” megoldás a hagyományos floppy lemezes egységek és diszkek leváltására. Ezek vagy a soros portra csatlakozó microSD kártyás megoldások, vagy olyan embedded hardveres alkatrészek, mint az 1541 II Ultimate, amely a gép expanziós portjába csatlakozva használható erre (is, mert számos egyéb funkciója létezik, cserébe eléggé költséges beruházás). Az elmúlt néhány évben az SD2IEC volt a legnépszerűbb open source platform, amely egy microSD kártyafoglalattal rendelkező 1541-es Floppy drive emulátor.

SD-1541II működés közben

Előnye, hogy olcsó és kvázi bárki elkészítheti (vagy beszerezheti, kb. húszféle variációban készül, létezik belőle pl. gépbe építhető változat is), a hátránya, hogy a multidiszkes, vagy több fájlos utántöltős turbós játékokkal nem igazán kompatíbilis, így aztán főként régebbi, single vagy kazettás szoftverek betöltéséhez alkalmas. Van viszont egy magyar fejlesztés, amelyet Kollár Zoli készített és a végletekig tesztelt, kijelzős, okos kis ketyere, amely a techdemókon át szinte mindenféle szoftvert képes betölteni, sőt: arra is lehetőséget ad, hogy a gyári vezérlőt gyakorlatilag JiffyDOS-ra, vagy bármi más kernalra cseréljük mindössze egyetlen gombnyomással. Az SD1541-II típus elérhetőségét ITT találod, erősen ajánlott kategória.

Final Cartridge III+

Nos, a JiffyDOS és a SidFX mellett mindenképp kell még valami rendszerszintű komponens, amely technikában is passzol a felgyorsult I/O műveletekhez és a régi/új kernalhoz. Az Action Replay sorozat mellett a Final Cartridge az, amelyet még ma is gyártanak hivatalosan és a gyorstöltő funkciója kompatibilis a különböző microSD kártyás floppy emulátorokkal. Emellett persze számos egyéb hasznos tool-t (pl. disk monitort, fájlkezelőket, turbótöltőket, Joyswap-ot, képernyőmentő és egyéb print funkciókat, stb.) is felvonultat és freezerrel illetve grafikus ablakkezelős vagy parancssoros felülettel is rendelkezik. A Final Cartridge III+ mindemellett kiváló (talán a második leggyorsabb) Fastload rutint is tartalmazza, így nem kérdéses, hogy kiváló választás lehet – akár van JiffyDOS-od, akár nincs.

eBay-ről, frissen és ropogósan!

 

Modern megjelenítők

A végére egyetlen dolog maradt csupán, ami viszont elég kritikus problémakör és nem csak a C64-et, de szinte az összes Amiga variánst, illetve klasszikus 15Khz-es megjelenítőre készült eszközt érinti: fentebb már írtam a lumafix64-ről, amely alapvetően a videóáramkörök jeltorzítását hivatott enyhíteni, már amennyiben LCD kijelzőket szeretnénk használni a Commodore 64-ünkhöz a hagyományos katódsugárcsöves CRT monitorok, vagy TV készülékek helyett. Az efféle megoldások csak akkor működnek, ha az adott monitorban van pl. RCA fogadására alkalmas A/D konverter, ami a CVBS forrásból képes valamiféle értelmes digitális konverziót készíteni és/vagy felskálázni a jelet a megfelelő felbontásra, illetve frekvenciára. Számos kínai konvertert kapni, amely a CVBS/kompozit jelből képes 720p/1080p HDMI kimenetet fabrikálni valamiféle mintavételezéssel és digitális konverzióval karöltve.

OSCC

OSSC – Open Source Scanline Converter

A legtöbb kínai noname megoldás alkalmas lehet erre, különbség csupán a minőségükben mutatkozik meg. A legtöbbnél ugyanis torzulnak a színek, vagy a váltósoros megjelenítés miatt villódzik a kép, esetleg képi torzulások, villódzások figyelhetőek meg a kimeneten. Erre is van megoldás, többféle is: az Amigákhoz, és mindenféle retro konzolhoz, számítógéphez használható legtutibb megoldás a méregdrága Framemeister, illetve az OSSC – utóbbi a nyílt forráskódú Scanline Converter, amely profilozható, finomhangolható és kifejezetten az efféle problémákra hivatott remek megoldást találni. Bár előbbi nüansznyival jobbnak tűnik bizonyos esetekben, az OSSC folyamatos szoftveres frissítéseinek, profilozhatóságának és rendkívül széles skálázhatóságának köszönhetően nem csak funkciójában, de árában is jobb választás (kivéve, ha bizonyos Extron típusú videokeverőket használsz, mert ezekkel is érdemes kísérletezgetni).

A hátránya ennek is az ára, habár több otthon tartott régebbi számítógép és retro konzol esetén nem is kérdéses, hogy abszolút megéri a befektetett pénzmagot (nálam is tervbe van véve, reményeim szerint írni is fogok róla, mert ígéretes és nagyszerű funkciókkal rendelkező ketyere). Mégis, a C64-hez most egyelőre egy olcsóbb, de jobb minőségű video konverter adaptert választottam, amely a lumafix64-el együtt ideiglenesen teljesen korrekt megoldásnak tűnik a Dell/Benq monitorjaim számára. A gyártó a német SpeaKA, amely a Conrad saját márkás termékeivel az átlagosnál valamivel jobb minőséget képvisel. Ez meglátszik a konverteren is, ugyanis nem tapasztalható sem delay, sem torzítás, sem pedig színprobléma – így az átlagos felhasználásra teljesen elegendő ez is.

Talán jelenleg ezek a legkézenfekvőbb és legérdekesebb átalakítások, amelyeken a “modernizáció” szó kapcsán érdemes a C64 esetében elgondolkodni. A fentiek azt is jól példázzák, hogy 2018-ban, harminchat évvel a premierje után számos modern megoldás létezik már arra az esetre, ha XXI. századi módon támad kedvünk nosztalgiázni minden idők legnagyszerűbb mikroszámítógépén. A C64 hatalmas és lelkes szcénájának, kódereinek, hardvertervezőinek hála még sokáig élni fog és ezek az apró bővítések illetve átalakítások nagyban hozzájárulnak ahhoz, hogy ez a legendás masina továbbra is jelen legyen a köztudatban. Kellemes bütykölést mindenkinek, játékra fel!

Stinger

[2018. szeptember 21. / Utószerkesztés: 2018. december 02.]

Kapcsolódó anyagok

Optimization WordPress Plugins & Solutions by W3 EDGE