Desktop-Modelle: Der Atari Mega ST
| Inhaltsverzeichnis |
- ▶ Entwicklungsgeschichte
- ▶ Bilder
- ▶ Aufbau
- ▶ Chips
- ▶ Prozessor: Motorola 68000
- ▶ Multifunktions-Controller: Motorola 68901
- ▶ Soundchip: Yamaha YM2149F / General Instrument AY-3-8910
- ▶ Asynchronous Common Interface Adapter (ACIA): Motorola 6850
- ▶ Tastaturprozessor: Hitachi HD6301V1
- ▶ Direct Memory Access (DMA)
- ▶ Floppy Disk Controller: Western Digital WD1772
- ▶ Grafikchip: Atari Shifter
- ▶ Memory Management Unit (MMU)
- ▶ GLUE
- ▶ Blitter
- ▶ Betriebssystem: TOS
- ▶ Schnittstellen
- ▶ Technische Daten
- ▶ Peripheriegeräte
| Entwicklungsgeschichte |
Spätestens ab Sommer 1986 wird an einer Reihe semiprofessioneller Desktop-Computer gearbeitet, die intern zunächst unter den Bezeichnungen STHD, Heavy Duty ST, ST1 und ST professional läuft. Im September 1986 werden die Computer in den USA erstmals angekündigt und auf der Winter CES im Januar 1987 wird die nun Mega ST getaufte Reihe erstmals offiziell vorgestellt. Im Juni 1987 erscheint mit dem Mega ST2 in Westdeutschland der erste Vertreter dieser Reihe auf dem Markt, einen Monat später folgt der Mega ST4, im August folgt die Veröffentlichung auf den britischen Inseln und im September die in den Vereinigten Staaten. Ein mit 1 MB Arbeitsspeicher ausgestattetes Modell namens Mega ST1 wird vorerst zurückgestellt.
Sieht man sich einmal das Mainboard des Mega ST einmal genauer an, werden einige Rückstände aus der Entwicklung sichtbar, die im Serienmodell dann doch nicht umgesetzt wurden. Darunter fallen zum Beispiel die mit Massekontakt versehenen Platinenbohrungen rund um den Erweiterungsbus und links des Diskettenlaufwerks auf, die wohl dazu vorgesehen waren, Erweiterungskarten bzw. ein weiteres internes Laufwerk aufzunehmen. Auch am Gehäuse gibt es solche Rückstände – drei Halterungen im Oberteil in der Nähe des Typenschilds könnten auf eine mögliche geplante Halterung für 5¼″-Blenden hindeuten, auch der Abstand der Streben links und rechts davon passt. In der technischen Dokumentation gibt es zudem vier Netzteilmodelle (ASPF34-1 bis ASPF34-4), von denen zwei mit zusätzlichen Stromanschlüssen ausgestattet sind, die es erlauben, eine Festplatte oder ein anderes Gerät mit selbem Stromanschluss zu betreiben.
An Erweiterungen waren seitens Atari von Anfang an eine Box mit zusätzlichen Erweiterungsmöglichkeiten, ein Hardware-PC-Emulator (die sogenannte DOS-Box), eine interne Version des SLMC804-DMA-Controllers, eine Coprozessorkarte und eine Netzwerklösung vorgesehen. Nichts davon wurde jedoch jemals veröffentlicht, der Markt quasi vollständig den Drittanbietern überlassen. Letztendlich entspricht das Serienmodell technisch eher einem 1040STF mit mehr Arbeitsspeicher und zusätzlichen Gimmicks als einer professionellen ST-Workstation.
Im Frühjahr 1989 wurde dann der lange zurückgestellte MEGA 1 veröffentlicht, der im Gegensatz zum urspünglich geplanten Mega ST1 aber nicht mit 32 256 kBit-, sondern mit acht 1 MBit-Chips als Arbeitsspeicher ausgestattet wurde. Das Platinendesign wurde wie schon beim Mega ST2 auch dahingehend verändert, dass man nicht einfach zusätzliche RAM-Chips einlöten kann, eine Speichererweiterung muss hier immer mittels Adapterplatine erfolgen. Die Modelle Mega ST2 und Mega ST4 wurden wenig später einem leichten Facelift unterzogen, mit einem leiseren und kompakteren Diskettenlaufwerk versehen und als MEGA 2 bzw. MEGA 4 neu vermarktet. Eingestellt wurden die Computer dann mit Erscheinen des Mega STE im Herbst 1991.
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| Atari Mega ST Einzelne Bilder zum Vergrößern anklicken | ||
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| Aufbau |
| Mainboards |
Mainboard-Layout des Mega 1
Mainboard-Layout des Mega ST2 / Mega 2 (C100501)
Mainboard-Layout des Mega ST2 / Mega 2 (C100167)
Mainboard-Layout des Mega ST4 / Mega 4 (C100501)
| Chips |
Prozessor: Motorola 68000
Die Hauptarbeit im ST verrichtet der weithin bekannte CISC-Prozessor Motorola 68000 (CISC steht für Complex Instruction Set Computer, zu deutsch etwa Rechner mit komplexem Befehlssatz), der bereits seit 1979 auf dem Markt ist. Er operiert intern mit einem 32-Bit-Register sowie einem 32-Bit adressierten linearen Adressraum (davon sind 24 Bit extern verfügbar), acht 32-Bit-Datenregistern, neun 32-Bit-Adressregistern, einem 16-Bit-Statusregister und besitzt einen 16-Bit-Datenbus. Im ST wird der 64-polige DIP-Chip 68000 mit 8 MHz getaktet und kann eine Million Recheninstruktionen pro Sekunde abarbeiten (1 MIPS). Der 68000 kommt beispielsweise auch im Apple Macintosh, Commodore Amiga, Sun-1 und DEC Vax 100 zum Einsatz. Der Betrieb eines arithmetischen Coprozessors ist im ST nicht vorgesehen.
Multifunktionsprozessor: Motorola 68901
Der 48-polige als MFP verwendete Mikrocontroller Motorola 68901 fängt im ST die Interrupt-Signale auf und ist mitverantwortlich für die serielle Schnittstelle.
Soundchip: Yamaha YM2149F oder General Instrument AY-3-8910
Der 40-polige DIL-Chip Yamaha YM2149, der ein leicht verändertes Derivat des GI AY-3-8910 ist, ist ein Sound- und Multi-I/O-Chip. Der AY-3-8910, der 1978 erschien und seither in etlichen Arcadespielen zum Einsatz kam – auch bei Atari (Arabian, Kangaroo) – aber auch in einigen Heimcomputern wie dem Amstrad CPC oder dem Sinclair ZX Spectrum, besitzt drei unabhängige Stimmen, deren Frequenz in jeweils 1024 Stufen und deren Lautstärken in jeweils 16 Stufen einstellbar ist. Dazu kommt ein gemeinsamer Hüllkurvengenerator für alle drei Stimmen, für jede Stimme kann dabei eingestellt werden, ob der Generator genutzt werden soll oder nicht. Zusätzlich gibt es einen Zufallsgenerator im Chip, der vom Prozessor abgefragt werden kann oder als Rauschgenerator dient. Jede der drei Stimmen besitzt am Soundchip ihren eigenen Ausgangspin, womit theoretisch ein Zweikanalton mit zusätzlicher gemeinsamer Stimme für links und rechts möglich ist. Neben der Tonerzeugung ist er noch für die Parallelschnittstelle sowie die Signale RTS und DTR der seriellen Schnittstelle zuständig und verwaltet mittels Drive Select und Side Select, welches Diskettenlaufwerk und welche Diskettenseite angesprochen wird.
Asynchronous Common Interface Adapter (ACIA): Motorola 6850
Der erste der beiden ACIA-Chips vom Typ Motorola 6850 regelt die Datenübertragung der MIDI-Schnittstellen und arbeitet mit einer Übertragungsrate von 31,25 kilobaud. Der zweite ACIA-Chip ist für die Übertragung von und zur Tastatur zuständig und arbeitet mit 7812 Bit/Sekunde.
Tastaturprozessor: Hitachi HD6301V1
Der Hitachi HD6301V1 überwacht Tastatur, Maus und Joystick. Er ist in jedem Modell in der Tastatur integriert, also getrennt von der Zentraleinheit.
Direct Memory Access (DMA): Atari C025913 oder C100110
Einer der von Atari entwickelten Spezialchips des ST ist der DMA, welcher innerhalb von nur vierzehn Tagen von John Hoenig fertig entwickelt wurde. Er steuert die Massenspeicher an und hängt mit 16 Leitungen direkt am Datenbus.
Floppycontroller: Western Digital WD1772
Der 28-polige WD1772 basiert auf dem FD1771 von Western Digital, besitzt gegenüber diesem aber noch einen zusätzlichen Datenseparator sowie einen Schreib-Vorkompensator und unterstützt doppelte Dichte, die vorgesehene Mindesttaktfrequenz beträgt 8 MHz. Er wandelt die 8 Bit breiten Daten des ST in serielle Daten für die Diskettenlaufwerke um und vice versa. Zudem liefert er alle Steuersignale für die Diskettenlaufwerke.
Grafikchip: Atari Shifter C025914 oder C301712
Der von Atari entwickelte Shifter verrichtet hier seinen Dienst, er ist hauptsächlich für den Bildaufbau verantwortlich. Dabei holt er sich die Bilddaten aus dem für die Bilderzeugung reservierten Teil des Arbeitsspeichers (32 kB) und gibt sie auf dem Monitor aus.
Memory Management Unit (MMU): Atari C025912 oder C100109 oder C100601
Die Speicherverwaltung übernimmt das Multiplexen der Adressen des Arbeitsspeichers, die Selektion des Bildschirmspeichers für den Grafikchip sowie die Selektion eines Arbeitsspeicherbereichs für die DMA.
GLUE: Atari C025915 oder C070714 oder C101602
Dieser 68-polige PLCC-Chip hat seinen Namen (zu deutsch Kleber oder Leim) nicht umsonst, denn er hält so ziemlich das ganze System zusammen. Er erzeugt beinahe alle Chip-Select-Signale von Arbeitsspeicher, Festspeicher und der Peripheriechips, die Taktfrequenzen mittels Teilerketten für die ACIAs und den Soundchip, die Synchronisations- und Austastsignale für den Monitor sowie die Signale für die Interruptsteuerung und den DMA-Betrieb.
Blitter
Der Blitter sorgt für eine wesentlich flüssigere Grafikdarstellung und war eigentlich schon für die allerersten ST-Modelle geplant, jedoch konnte er auf Grund von Schwierigkeiten bei der Entwicklung und bei der Materialbeschaffung erst 1987 fertiggestellt werden. Bei den ersten ausgelieferten Mega ST-Modellen war der Chip noch nicht enthalten, er konnte aber durch einen Atari-Händler kostenlos nachgerüstet werden.
| Betriebssystem |
Der Atari ST verwendet The Operating System (kurz TOS) als Betriebssystem. Gerüchte besagen auch, dass TOS für Tramiel Operating System stehen solle. Bei den ersten Geräten muss TOS noch von Diskette nachgeladen werden – das System war bei Auslieferung noch nicht ganz fehlerbereinigt und konnte somit nicht auf ROM-Chips gebrannt werden. Näheres zum Betriebssystem und den verschiedenen Versionen auf der TOS-Seite.
Ab Werk verwendete Betriebssystem-Versionen:
TOS 1.02 (ROM-Datum 22.04.1987)
TOS 1.04 (ROM-Datum 06.04.1989)
| Schnittstellen |
| Atari Mega ST Schnittstellen |
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| Schnittstellen-Bezeichnung | Schnittstellen-Typ | Anschluss für… |
|---|---|---|
| Power | Kaltgerätebuchse, Typ IEC-60320 C14 | Kaltgerätekabel mit IEC-60320 C13-Kupplung |
| Mega-Bus | Wannenstecker, 64-polig; im Computer | Grafikkarten, Netzwerkkarten u.ä. |
| Modem | D-Sub-Buchse männl., 25-polig | serielle Drucker, Modems |
| Printer | D-Sub-Buchse weibl., 25-polig | Drucker, andere parallel arbeitende Geräte |
| MIDI out | DIN-Rundbuchse, 5-polig | Musikinstrumente, MIDI-Netzwerk |
| MIDI in | DIN-Rundbuchse, 5-polig | Musikinstrumente, MIDI-Netzwerk |
| Monitor | DIN-Rundbuchse, 13-polig | Bildschirme |
| Floppy Disk | DIN-Rundbuchse, 14-polig | externe Diskettenlaufwerke |
| Hard Disk | D-Sub-Buchse weibl., 19-polig | Festplatten, CD-ROM-Laufwerke |
| ROM-Cartridge | Platinensteckbuchse 2-reihig, 40-polig, Raster 2,54 mm / 0,1″ | Steckmodule |
| Keyboard | RJ11-Buchse, 6-polig (6P6C) | Tastatur |
| Mouse / Joystick 0 (an der Tastatur) | D-Sub-Buchse männl., 9-polig, ohne Schraubbolzen | Maus, Gamecontroller aller Art, Trackball |
| Joystick 1 (an der Tastatur) | D-Sub-Buchse männl., 9-polig, ohne Schraubbolzen | Gamecontroller aller Art |
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| Technische Daten |
| Allgemeine Informationen | ||
| Modelle |
ST1 / Mega ST1 / Mega 1 Mega ST2 / Mega 2 Mega ST4 / Mega 4 |
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| Hersteller |  Atari Taiwan Manufacturing Corp. 31 Min-Chu Road Tamshui, New Taipei City  Republik China |
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| Factory Code | A1 |
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| Ankündigung | 09/1986 (als Heavy Duty ST) | |
| Erstvorstellung | 10.11.1986 (Fall COMDEX,  Las Vegas) (als ST1)08.01.1987 (Winter CES, Las Vegas) (als Mega ST)08.03.1989 (CeBIT '89,  Hannover) (als Mega)
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| im Handel |
06/1987 (Mega ST2) 07/1987 (Mega ST4) 18.08.1987 (Mega ST2/Mega ST4) 09.10.1987 (Mega ST2/Mega ST4) Q2/1989 (Mega 1/Mega 2/Mega 4) |
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| Einstellung der Produktion | Q4/1991 | |
| Technische Informationen | ||
| Prozessor | Motorola 68000 (CISC-Architektur) oder baugleiche Prozessoren | |
| Systemtakt | 8 MHz | |
| Rechenleistung | 1 MIPS | |
| Arbeitsspeicher ab Werk | Mega 1: 1 MB Mega ST2 / Mega 2: 2 MB Mega ST4 / Mega 4: 4 MB |
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| Festspeicher | 192 kB | |
| Betriebssystem ab Werk | TOS 1.02 (1987–1989) TOS 1.04 (ab 1989) |
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| Grafikchip | Atari Shifter + Atari Blitter (nicht in allen Modellen) | |
| Grafikauflösungen (Farben) | 320 × 200 (16) – Farbmonitor oder Fernseher benötigt 640 × 200 (4) – Farbmonitor oder Fernseher benötigt 640 × 400 (2) – Monochrommonitor benötigt |
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| Farbpalette | 512 | |
| Soundchip | Yamaha YM-2149 oder General Instrument AY-3-8910 | |
| Audiokanäle | 3 programmierbare Soundgeneratoren (PSG) + Rauschgenerator | |
| Tastatur | Schreibmaschine, 85 Tasten + 10 Funktionstasten, extern angeschlossen | |
| interne Massenspeicher | Diskettenlaufwerk 3,5″ DD-DS 709 kB (726.016 Bytes) | |
| Erweiterungsmöglichkeiten | Atari MEGA-Bus (Pfostenstecker, 64-polig) | |
| Statistisches | ||
| Neupreise und Preisentwicklung (* = geplante Preise) |
04/89: DM 2498 (2024: € 2663) (Mega 1, geplant) 06/87: DM 2998 (2024: € 3245) (Mega ST2) 07/87: DM 3498 (2024: € 3786) (Mega ST4) 08/87: £995 (2024: £ 2790) (Mega ST2) 01/88: £ 2395 (2024: £ 6464) (Mega ST2 Set¹) 08/88: £ 1295 (2024: £ 3495) (Mega ST4) 11/89: $1499,95 (2024: $3800) (Mega 2) 04/88: $5492,00 (2024: $14585) (Mega ST4 Set²) 11/89: $4399,00 (2024: $11146) (Mega 4 Set³) 11/89: $2199,95 (2024: $5574) (Mega 4) 05/90: $1795,00 (2024: $4315) (Mega 4) 09/87: L. 1.890.000 (2024: € 2235) (Mega ST2) 09/87: L. 2.690.000 (2024: € 3182) (Mega ST4)
¹): Mega ST2 + SM124 + SLM804 ²): Mega ST4 + SM124 + SH205 + SLM804 ³): Mega 4 + SM124 + MEGAFILE 30 + SLM804 |
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| Downloads | ||
| Werbeprospekte | 
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| Technische Unterlagen |
📖 Schaltbilder und Teilelisten Atari Mega ST (1987) 📖 Service Manual Atari Mega 1, Oktober 1989 📖 Schaltpläne Atari Mega ST2 / Mega ST4 📋 Atari Rainbow TOS Addendum (englisch) |
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| Software | 💾 Atari ST Language Disk mit ST-BASIC | |
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