Aufgebohrt: Der Atari Mega STE
| Inhaltsverzeichnis |
- ▶ Entwicklungsgeschichte
- ▶ Bilder
- ▶ Aufbau
- ▶ Mainboard
- ▶ Chips
- ▶ Prozessor Motorola 68000 + Coprozessor Motorola 68881/68882
- ▶ Multifunktionsprozessor Motorola 68901
- ▶ Soundchip Yamaha YM2149F + Stereo Tone / Volume Circuit National LMC1992N
- ▶ Asynchronous Common Interface Adapter (ACIA): Motorola 6850
- ▶ Intelligenter Tastaturprozessor: Hitachi HD6301V1
- ▶ Direct Memory Access (DMA)
- ▶ Floppy Controller: Western Digital WD1772 bzw. Atari AJAX
- ▶ Grafikchips: Atari Shifter + Blitter
- ▶ GSTMCU-Chip: GLUE und Memory Control Unit in Einem
- ▶ Erweiterungssteckplatz
- ▶ Arbeitsspeicher
- ▶ Betriebssystem
- ▶ Schnittstellen des Mega STE
- ▶ Technische Daten
- ▶ Peripheriegeräte
| Entwicklungsgeschichte |
Im September 1990 wurde in London der neue Mega STE vorgestellt, der die seit 1989 existierende STE-Serie nach oben abrunden und die mittlerweile fast vier Jahre alten Mega ST-Computer ersetzen sollte. Zu den schon beim STE vorgenommenen Änderungen kamen beim Mega STE weitere hinzu, so wurde beispielsweise der VMEbus bzw. Eurocard-Bus aus dem TT030 übernommen und der Prozessortakt auf 16 MHz erhöht (was aber softwareseitig wieder auf 8 MHz geändert werden kann, sollten Programme – beispielsweise alle Notator-Versionen vor 3.21 – dies erfordern). Eine Festplatte kann nun im Gehäuse eingebaut werden, ein Steckplatz für einen SCSI-Controller ist direkt auf dem Mainboard vorgesehen. Eine laut technischen Unterlagen AppleTalk-kompatible, jedoch auf Grund von Schwierigkeiten bei der Lizenzierung doch nicht genutzte LAN-Schnittstelle wurde ebenfalls integriert, ebenso zwei weitere serielle Schnittstellen, einen Low-Level-Cache und mit TOS 2 ein neues Betriebssystem. Die Extended Controller-Anschlüsse fallen bei diesem Modell allerdings weg. War ursprünglich eine Auslieferung ab Januar 1991 geplant, so mussten die Anwender jedoch bis zum Spätsommer warten. Ab September 1991 wurde wurde der Computer ausgeliefert, ab Mitte 1992 wurde das bisher integrierte DD-Diskettenlaufwerk gegen ein HD-Laufwerk ausgetauscht, dafür wurde auch der Wechsel vom Floppycontroller WD1772 zum Atari Ajax notwendig. In einer internen Notiz vom 14. August 1992 wird der Rechner bereits als eingestellt bezeichnet, im November bestätigt Atari allerdings auf der Fall COMDEX, dass der Mega STE je nach Nachfrage weiterhin "On-Demand" produziert werde. Eine in Teilen auf dem Mega STE basierende Notebook-Version erschien im Februar 1992 als ST Book, eine Tablet-Version namens Stylus bzw. ST Pad wurde wieder verworfen.
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| Atari Mega STE Einzelne Bilder zum Vergrößern anklicken | ||
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| Aufbau |
| Mainboard |
| Atari Mega STE Mainboard | |
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| Chips |
Prozessor Motorola 68000 + Coprozessor Motorola 68881/68882
Die Hauptarbeit im Mega STE 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 15-Bit-Statusregister und besitzt einen 16-Bit-Datenbus. In diesem Modell wird er als einziger der ST-Serie mit 16 MHz getaktet und kann so zwei Millionen Recheninstruktionen pro Sekunde abarbeiten (2 MIPS). Der 68000 kommt auch in den Konkurrenzprodukten Apple Macintosh, Sinclair QL und Commodore Amiga zum Einsatz. Zur Unterstützung des Prozessors kann noch ein mathematischer Coprozessor vom Typ Motorola 68881 oder 68882 eingesetzt wrrden.
Multifunktionsprozessor Motorola 68901
Der als MFP verwendete Motorola 68901 fängt im Mega STE die Interrupt-Signale auf und ist mitverantwortlich für die serielle Schnittstelle.
Soundchip Yamaha YM2149F + Stereo Tone / Volume Circuit National Semic. LMC1992N
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. Unterstützt bei der Audio-Ausgabe über die Stereo-Anschlüsse wird der Soundchip durch den Stereo Tone and Volume Circuit LMC1992N von National Semiconductor.
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.
Intelligenter Tastaturprozessor: Hitachi HD6301V1
Der Hitachi HD6301V1 überwacht die Eingaben von Tastatur, Maus und Gamecontrollern. Im Mega STE sitzt dieser Chip außerhalb der Zentraleinheit im Tastaturgehäuse. Fehlt die Tastatur, quittiert der Computer dies beim Einschalten mit einem Dauerklickton.
Direct Memory Access (DMA)
Einer der von Atari entwickelten Spezialchips des ST ist der DMA, welcher Ende 1984 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 bzw. Atari AJAX
Der WD1772 von Western Digital kommt hier zum Einsatz, er wandelt die 8 Bit breiten Daten des Rechners in serielle Daten für die Diskettenlaufwerke um und vice versa. Zudem liefert er alle Steuersignale für die Diskettenlaufwerke. Später produzierte Mega STE-Modelle haben statt des WD1772 den Atari AJAX verbaut, der auch HD- und ED-Diskettenlaufwerke mit 1,44 MB bzw. 2,88 MB unterstützt.
Grafikchips: Atari Shifter + Blitter
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. 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. Der Blitter ist nicht in allen Mega STE-Versionen enthalten.
GSTMCU: GLUE und Memory Control Unit in Einem
Die Speicherverwaltung (MCU) übernimmt das Multiplexen der Adressen des Arbeitsspeichers, die Selektion des Bildschirmspeichers für den Grafikchip sowie die Selektion eines Arbeitsspeicherbereichs für die DMA. Der GLUE 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.
| Erweiterungssteckplatz |
Vom TT030 wurde neben dem Gehäuse auch der Erweiterungssteckplatz übernommen, hier kommt der sogenannte VME-Bus (Versa Module Eurocard) bzw. Europakartensteckplatz (IEC-Standard ANSI/IEEE 1014–1987) zum Einsatz. Dieser besitzt 96 Anschlusspins und steht auf einer sogenannten Riser-Card aufrecht im Gehäuse. Steckkarten können einfach durch Entfernen der Slotblende auf der Rückseite und Einschieben der Karte installiert werden, ohne das gesamte Computergehäuse öffnen zu müssen wie beim PC. Ein Nachteil der kompakten Bauweise ist allerdings, dass nur eine Karte installiert werden kann. Der VME-Bus verfügt über einen 16 Bit breiten Datenbus und einen 24 Bit breiten Adressbus. Entwickelt wurden im Bereich Atari vorwiegend Grafikkarten und Netzwerkkarten.
| Arbeitsspeicher |
Wie schon beim STE und TT ist der Arbeitsspeicher gegenüber den alten ST-Modellen sehr viel leichter aufzurüsten, es müssen keine Speichererweiterungskarten mehr eingelötet oder gar einzelne Speicherbausteine huckepack auf vorhandene Bausteine aufgelötet werden, stattdessen kann man einfach die Speicherriegel austauschen. Beim Mega STE muss dazu nicht einmal der gesamte Computer geöffnet werden, es reicht, den Festplattendeckel abzunehmen. Die Speicherriegel sind in der Bauform Single Inline Memory Module (SIMM) mit einer dreißigpoligen Kontaktleiste gehalten. Es lassen sich Module in den Größen 256 kB und 1 MB verwenden, sie müssen immer paarweise verwendet werden, bei Verwendung von zwei Modulen sind nur Bank 0 und Bank 2 zu bestücken, Bank 1 und Bank 3 müssen leer bleiben. Somit sind Arbeitsspeicher-Größen von 512 kB, 1 MB, 2 MB, 2,5 MB und 4 MB möglich.
| Betriebssystem |
Der Mega STE verwendet The Operating System (kurz TOS) in der Version 2 als Betriebssystem. Näheres zum Betriebssystem und den verschiedenen Versionen auf der TOS-Seite. Anfangs wurde der Rechner mit TOS 2.05 ausgeliefert, das ausschließlich im Mega STE verwendet werden kann. Da die Nutzer älterer Geräte diesen Umstand aber nicht akzeptieren wollten, wurde schon wenig später Version 2.06 nachgeschoben, die sich ohne Umbauten auch im 520/1040STE und mit Adapterplatinen auch in den ganz alten ST-Modellen sowie dem Stacy Laptop verwenden lässt.
Ab Werk verwendete Betriebssystem-Versionen:
TOS 2.05 (ROM-Datum 05.12.1990)
TOS 2.06 (ROM-Datum 14.11.1991)
| Schnittstellen |
| Atari Mega STE Schnittstellen |
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| Schnittstellen-Bezeichnung | Schnittstellen-Typ | Anschluss für… |
|---|---|---|
| Floppy Disk | DIN-Rundbuchse, 14-polig | externe Diskettenlaufwerke |
| Monitor | DIN-Rundbuchse, 13-polig | Bildschirme |
| Television | Cinch-Buchse | Fernsehgerät (Antenneneingang) |
| Hard Disk | D-Sub-Buchse weibl., 19-polig | Festplatten, CD-ROM-Laufwerke, Atari-Laserdrucker |
| Printer | D-Sub-Buchse weibl., 25-polig | Drucker, andere parallel arbeitende Geräte |
| Modem 2 | D-Sub-Buchse männl., 9-polig | serielle Drucker, Modems |
| Modem 1 | D-Sub-Buchse männl., 9-polig | serielle Drucker, Modems |
| Serial 2 (im VME-Slotblech) | D-Sub-Buchse männl., 9-polig | serielle Drucker, Modems |
| Power | Kaltgerätebuchse, Typ IEC-60320 C14 | Kaltgerätekabel mit IEC-60320 C13-Kupplung |
| Audio R | Cinch-Buchse | Verstärker |
| Audio L | Cinch-Buchse | Verstärker |
| LAN | Mini-DIN Rundbuchse, 8-polig | AppleTalk-kompatible Geräte |
| MIDI out | DIN-Rundbuchse, 5-polig | Musikinstrumente, MIDI-Netzwerk |
| MIDI in | DIN-Rundbuchse, 5-polig | Musikinstrumente, MIDI-Netzwerk |
| 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 | ||
| Modell | MEGA STE | |
| Hersteller |  Atari Taiwan Manufacturing Corp. 31 Min-Chu Road Tamshui, New Taipei City  Republik ChinaEFA EFA Corp. No. 3-2, Tzu Chiang 4 Rd Chung Li Ind. Park Chung Li City, Taoyuan Hsien Republik China |
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| Factory Codes | A1 (Atari Taiwan)Y2 (EFA) |
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| Erstvorstellung | 12.11.1990 (Fall COMDEX '90,  Las Vegas) |
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| Im Handel |
 13.03.1991 07/1991 07/1991 Q4/1991 |
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| Produktion eingestellt | 14.08.1992 (Serienproduktion, danach Produktion "On-Demand" bis 1993) | |
| Technische Informationen | ||
| Prozessor | Motorola 68000 (CISC-Architektur), 64 Pins | |
| Systemtakt | 16 MHz (per Software auf 8 MHz einstellbar) | |
| Rechenleistung | 2 MIPS (bei 16 MHz) | |
| Arithmetischer Coprozessor | Motorola 68881 oder 68882 (optional) | |
| Arbeitsspeicher | 1, 2 oder 4 MB Mit SIMM-Modulen aufrüstbar auf max. 4 MB |
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| Festspeicher | 256 kB | |
| Betriebssystem ab Werk | TOS 2.05 (bis 11/1991) TOS 2.06 (ab 11/1991) |
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| Grafikchips | Atari Shifter + Atari Blitter (nicht in jedem Modell enthalten) | |
| 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 | 4096 | |
| Soundchip | Yamaha YM2149F | |
| Audiokanäle | 3 programmierbare Soundgeneratoren (PSG) + Rauschgenerator Audioausgabe über externen Verstärker in Stereo möglich |
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| externe Tastatur | Schreibmaschine, 85 Tasten + 10 Funktionstasten | |
| interne Massenspeicher ab Werk | Diskettenlaufwerk DS-DD 3,5″ 720 kB (ab 09/1991 HD 1,44 MB) Festplatte SCSI 48 MB (optional) |
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| Statistisches | ||
| Neupreis |
11/90: $1799,95 (2024: $4332) (MEGA STE/2 + SM124) (geplant) 11/90: $1199,95 (2024: $2888) (MEGA STE/2-50) (geplant) 12/90: DM 2998 (2024: €3110) (MEGA STE/4-50 + SM124) (geplant) 09/91: DM 2798 (2024: €2902) (MEGA STE/4)
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