Kostenreduziert: Der Atari 800D
| Inhaltsverzeichnis |
- → Entwicklungsgeschichte
- ↓ Aufbau
- → Mainboard
- → Prozessor
- ↓ Spezialchips
- → Alphanumeric Television Interface Controller (ANTIC)
- → Color Television Interface Adapter (CTIA)
- → Potentiometer and Keyboard Integrated Circuit (POKEY)
- → Memory Management Unit (MMU)
- → Peripheral Interface Adapter (PIA)
- → Speicher
- → Schnittstellen
- → Technische Daten
- → Peripherie: Massenspeicher, Ausgabegeräte und Weiteres
- → Zubehörteile: Kabel
| Entwicklungsgeschichte |
1981 oder 1982 entwickelte Atari ein kostengünstig zu produzierendes Mainboard für den 800 unter dem Projektnamen Collette, intern trug die Platine die Bezeichnung 800D. Hierbei wurden der rechte Modulschacht und der PITS-Erweiterungsanschluss gestrichen und statt mehreren separaten Platinen sollten sich nur noch Hauptplatine und Power Board im Gehäuse befinden – Prozessor-Steckkarte, Betriebssystem-Modul und Arbeitsspeicher sollten demnach auf der Hauptplatine untergebracht werden. Als Arbeitsspeicher sollten 64K DRAM-Chips zum Einsatz kommen. Collette wurde zusammen mit dem Atari 1200 (einer 16K-Variante des 1983 erschienenen 1200XL) im Jahr 1982 bei der FCC eingereicht, man kann daher davon ausgehen, dass entweder 800D und die XL-Serie parallel vertrieben werden sollten oder sich Atari schlicht mehrere Optionen offen halten wollte, sollte ein Modell möglicherweise die FCC-Zulassung nicht erhalten. Mindestens drei Prototypen dieser Platine sind bekannt.
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| Aufbau |
| Mainboard |
Abgesehen von der neuen Hauptplatine unterscheidet sich der 800D technisch kaum vom 800. Die bisherige Hauptplatine, Prozessor-Steckkarte, Betriebssystem-Modul und Arbeitsspeicher werden auf eine Platine zusammengefasst, der rechte Modulschacht und der PITS-Erweiterungsanschluss entfallen ersatzlos. Nach wie vor vorhanden sind die Anschlüsse für Tastatur, Power Board, Lautsprecher und vier Controller sowie der linke Steckmodulschacht. Die zweite größere Platine ist das sogenannte Power Board, auf dem sich die Baugruppen zur Signalerzeugung und zur Stromversorgung befinden, ebenso die Funktionstasten, Haupt-, Kanalwahl- und Sicherheits-Kontaktschalter, SIO- und Monitoranschlüsse und die Betriebsanzeige. Steckmodule mit der Aufschrift "RIGHT CARTRIDGE" können im 800D nicht verwendet werden.
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| Prozessor: MOS Technologies 6502 |
Zum Einsatz kommt der bekannte und damals weit verbreitete 8-Bit-Mikroprozessor 6502 von der Commodore-Tochter MOS Technologies. Dieser erschien im Jahr 1975 und war zum Erscheinungszeitpunkt des Atari 800 bereits in anderen Computermodellen wie dem Commodore PET oder dem Apple II zu finden. In der NTSC-Version beträgt der Systemtakt des Prozessors 1,79 MHz, in der PAL-Version 1,77 MHz. Der 6502 kann auf einen Adressraum von 65536 Bytes (64 kB) zugreifen, er besitzt 3510 Transistoren und einen 56 Befehle umfassenden Befehlssatz, der Adressbus hat eine Breite von 16 Bit. Verbaut ist er in einem 40-poligen DIL-Gehäuse (Dual Inline Package).
| Spezialchips |
Alpha-Numeric Television Interface Controller (ANTIC)
Der 40-polige ANTIC ist der primäre 2D-Grafik-Coprozessor der 8-Bitter von Atari. Er wurde ab Januar 1977 auf Basis des TIA des Video Computer Systems entwickelt, im August 1977 konnte ein erster handverdrahteter Prototyp präsentiert werden, um den herum dann die Atari Heimcomputer entstanden. Mitgearbeitet haben Joseph Decuir, Francois Michel und Steve Smith unter der Federführung von Jay Miner. ANTIC kümmert sich um die Erzeugung der Grafiken, die an den CTIA-Chip geliefert und von diesem eingefärbt werden. Dabei kann er per DMA auf den gesamten Arbeitsspeicher-Bereich zugreifen – während dieser Zugriffe wird übrigens der Hauptprozessor angehalten. Benutzer oder Computer hinterlegen eine sogenannte "Display List" im Arbeitsspeicher, ANTIC wertet diese dann aus und erstellt daraus dann den Bildinhalt. Bei Erreichen oder Verlassen bestimmter Bildschirmpositionen kann ANTIC Unterprogramme ausführen (Display List Interrupt), wodurch zeilenabhängige Manipulationen der Bildschirmanzeige vorgenommen werden können (beispielsweise das ändern der Farbe). ANTIC unterstützt das Scrolling.
Graphics Television Interface Adapter (GTIA)
Der 40-polige GTIA erschien im Herbst 1981 als Weiterentwicklung des CTIA und kümmert sich vorwiegend um die Ergänzung der vom ANTIC bereitgestellten Bilddaten. Diese werden in das Hintergrundbild kopiert und einer Kollisionsprüfung unterzogen – eine Methode, die zur vereinfachten Erstellung von Spielen mit interaktiven Objekten und schnellem Spielgeschehen dient. Vom GTIA aus gehen die Bilddaten dann an den HF-Modulator bzw. an die Monitorschnittstelle. Die Farbpalette des GTIA beträgt 16 Farben in jeweils 16 Helligkeitsstufen, was 256 Farbschattierungen entspricht. Der GTIA kümmert sich zudem um die Abfrage der Controllerports und einiger Tasten.
Potentiometer and Keyboard Integrated Circuit (POKEY)
Der 40-polige POKEY ist in erster Linie ein Soundchip, kümmert sichaber auch um die Abfrage der Tastatur und den Betrieb der SIO-Schnittstelle. Er verfügt über vier Tonkanäle mit jeweils einer Rechteckschwigung mit frei einstellbarer Hüllkurve und Frequenz. Einzelne Tonkanäle können paarweise zusammengeschaltet werden. In Zusammenarbeit mit dem Prozessor kann POKEY auch digitalisierte Samples abspielen, die dazu benötigte Rechenleistung des Prozessors ist allerdings recht hoch, weswegen von beispielsweise Sprachausgabe nur sehr selten Gebrauch gemacht wurde. POKEY stellt die verarbeiteten Daten anschließend an den HF-Modulator bzw. die Monitorschnittstelle bereit. Neben den 8-Bit-Computern und der Konsole 5200 findet sich POKEY auch in einigen Atari Arcadespielen sowie in zwei Videospielmodulen für die Konsole 7800 wieder.
Memory Management Unit (MMU)
Der zwanzigpolige Speicherverwaltungschip ermöglicht es, auf die Hardwareregister von ANTIC, CTIA/GTIA, POKEY und PIA zuzugreifen und steuert nebenbei die System-ROMs sowie das BASIC-ROM. Bei dieser Modellreihe ist das PORTB-Register (D301/16) eine Eingabeleitung – in den Nachfolgeserien XL und XE ist es eine Ausgabeleitung, worin auch der Grund für die Streichung der Controllerports 3 und 4 in diesen Serien liegt.
Peripheral Interface Adapter 6520 (PIA)
Bei diesem Chip handelt es sich um einen Standard-Parallel I/O-Chip aus der MOS 6500-Serie, er ist ein funktioneller Nachbau des 1974 erschienenen Motorola MC6820 aus der 6800-Familie. PIA wurde entworfen, um eine einfache Integration in Bussysteme um die Prozessoren der 6800- und 6500-Familien zu ermöglichen. Dafür stehen 20 Ein- und Ausgabeleitungen bereit, die sich in zwei bidirektionale Busse und vier Steuerleitungen aufteilen. Die 8-Bit-Busleitungen können auch als 16 voneinander unabhängige Einzelleitungen genutzt werden, die Datenrichtung (Ein- oder Ausgabe) ist für jedes Bit einzeln steuerbar. Im Atari 800D ist PIA vor allem für die Ansteuerung der Controllerschnittstellen zuständig.
| Arbeitsspeicher |
ANTIC und 6502 teilen sich den Speicher in verschieden große Bereiche auf, der Adressraum befindet sich im hexadezimalen System zwischen $0000 und $FFFF. $0000 bis $7FFF ist nur dem Arbeitsspeicher vorbehalten (Minimalkonfiguration 16 kB - bei nur 8 kB bleibt die Hälfte des Adressraums unbelegt, bei einem Ausbau auf 48 kB erweitert sich der Bereich bis $BFFF). Die 8 kB zwischen $8000 und $9FFF, die sich mitten im Arbeitsspeicherbereich befinden, werden bei Einstecken eines Steckmoduls abgeschaltet und stattdessen die dort befindlichen ROMs eingeblendet. Die Adressen der Spezialchips und weiterer Hardwarekomponenten befinden sich zwischen $D000 und $D7FF, darauf folgen die mathematischen Fließkommaroutinen auf $D800 bis $DFFF und das Betriebssystem auf $E000 bis $FFFF. $C000 bis $CFFF ist für ergänzende Systemsoftware vorgesehen, kann bei Bedarf aber auch durch den Arbeitsspeicher genutzt werden. Wird der Computer ohne Steckmodul oder andere Software gestartet, wird das MEMO PAD, ein rudimentäres Textprogramm, geladen. Im Atari 800 befindet sich der Arbeitsspeicher auf Steckmodulen, für die auf der Hauptplatine drei Steckplätze bereit stehen.
| Schnittstellen |
Neben den vier neunpoligen Controllerschnittstellen, der Monitorbuchse und dem internen HF-Antennenanschluss ist die wohl wichtigste Schnittstelle der 8-Bit-Computer von Atari die SIO-Schnittstelle (SIO = Serial Input/Output), sie dient zum Betrieb von intelligenten Peripheriegeräten, die mittels Identifikationsnummern auseinandergehalten werden. Hierbei kommt ein spezielles Übertragungsprotokoll und ein einzigartiger Stecker zum Einsatz. Peripheriegeräte werden in einer Kette hintereinander an die SIO-Schnittstelle angeschlossen (sogenanntes „Daisy Chaining“), wobei manche Geräte als SIO-Endglied ausgeführt sind. Bei den Geräten mit zwei SIO-Buchsen dient eine der Kommunikation des Gerätes mit dem Computer (Serial Bus Input), die andere zum Anschluss und zur Verwaltung eines weiteren Gerätes (Serial Bus Extender). Entwickelt wurde die Schnittstelle von Joe Decuir, der Jahre später auch am USB-Standard mitarbeiten wird. Die verbreiteten Schnittstellen RS-232C (seriell) und Centronics (parallel) konnten am Atari nur durch das Zusatzgerät 850 bereitgestellt werden (wobei Centronics auch beim späteren Erweiterungsmodul XEP80 zur Verfügung steht, das aber nur am Rande).
| Atari 800D Schnittstellen |
 |
| Schnittstellen-Bezeichnung | Schnittstellen-Typ | Anschluss für… |
|---|---|---|
| Controller 1–3 | D-Sub-Buchse männl., 9-polig, ohne Schraubbolzen | Controller aller Art |
| Controller 4 | D-Sub-Buchse männl., 9-polig, ohne Schraubbolzen | Controller aller Art, Light Pen |
| SIO | Molex-Spezialbuchse männl., 13-polig | Peripheriegeräte |
| Monitor | DIN-5 weibl., 5-polig | Bildschirm |
| Power | Hohlstecker-Buchse | Netzteil |
| Television | Kabel mit Belling-Lee-Stecker (PAL) Kabel mit Cinch-Stecker (NTSC) |
Fernsehgerät |
| Left Cartridge | Platinensteckbuchse | Steckmodule |
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| Technische Daten |
| Modellinformationen | |
| Modell | 800D |
| Hersteller |  Atari, Inc., 1173 Borregas Ave Sunnyvale, CA 94089  USA
|
| Entwicklungsbeginn | ca. 1981 |
| Status | unveröffentlicht |
| Technik | |
| Prozessor | MOS 6502 |
| Taktfrequenz | 1,79 MHz (NTSC) 1,77 MHz (PAL) |
| Arbeitsspeicher ab Werk (RAM) | 64 kB |
| Festspeicher (ROM) | 10 kB |
| Betriebssystem | Atari OS |
| Grafikchips | Atari Alpha Numeric Television Interface Controller (ANTIC) Atari Graphics Television Interface Adapter (GTIA) |
| Darstellung | 12 Grafikmodi von 20×12 bis 320×192 256 Farbschattierungen, davon max. 16 gleichzeitig |
| Soundchip | Atari Potentiometer and Keyboard Integrated Circuit (POKEY) |
| Soundkanäle | 4 PSG |
| Tastatur | Schreibmaschine, 57 Tasten + 4 Funktionstasten |
| Abmessungen B×H×T | 40,5 × 11,4 × 31,9 cm |
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Letzte Seitenbearbeitung: 17. Oktober 2023