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Text File  |  1994-06-09  |  11.6 KB  |  252 lines
  1. Umbau des Maxon-GAL-Prommers               Berlin, 12.06.1993
  2. ============================
  3.  
  4. Dieser GAL-Prommer ist leider etwas schlampig gebaut und wird von Maxon 
  5. immer noch unverändert verkauft, obwohl er etliche neue GALs nicht 
  6. programmieren kann bzw. sie sogar zerstört.
  7.  
  8. Da es mit der Entwicklung meines eigenen GAL-Programmers noch etwas dauern 
  9. wird, hier für alle unermüdlichen Bastler die Anleitung, wie man den 
  10. Maxon-GAL-Prommer (Atari-Version) modifizieren muß, damit er auch die neuen 
  11. 16v8/20v8-GAL Typen programmieren kann, also z.B. die A- und B-Typen. Man 
  12. sollte aber nur GALs von National Semiconductor (NS), SGS/Thomson (ST) und 
  13. Lattice (L) hiermit programmieren. Es gibt noch andere Firmen, die GALs 
  14. herstellen, die aber nicht kompatibel zu den eben genannten sind. 
  15. Insbesondere sind die PALCEs von AMD zwar funktionskompatibel, aber nicht 
  16. programmierkompatibel.
  17.  
  18. Ich habe die Modifikationen an einem Nachbau des Maxon-Teils vorgenommen. 
  19. Dieser Nachbau ist mit einer wesentlich vereinfachten Leiterplatte 
  20. ausgestattet, so daß ich nicht genau sagen kann, wo die Leiterzüge sind, 
  21. die man aufknabbern muß. Ich schreibe hier, was ich gemacht habe. Bei mir 
  22. funktioniert es. Ich übernehme aber keinerlei Haftung für die Richtigkeit 
  23. dieser Anleitung oder die Fehlerfreiheit des Programms. Jeder bastelt und 
  24. benutzt auf eigene Gefahr. Wer mit GALs arbeitet, sollte von Hardware 
  25. einigermaßen Ahnung haben. Deshalb (und weil ich nichts dafür haben will) 
  26. ist diese Anleitung etwas kurz und nur Text. Zum Umbau sollte man sich auf 
  27. jeden Fall den Original-Schaltplan greifen. Ich möchte nicht allzu viele 
  28. oder ausführliche Fragen hierzu beantworten müssen.
  29.  
  30. Nach dem hier beschriebenen Modifikationen kann der Prommer NICHT mehr von 
  31. der Maxon-Soft angesteuert werden, sondern nur noch von dem in diesem 
  32. Archiv enthaltenen Programm. Das Programm kann die von der Maxon-Soft 
  33. erstellten JEDEC-Files lesen (Achtung: Der GAL-Assembler in der Maxon-Soft, 
  34. der die JEDEC-Files erstellt, ist auch nicht fehlerfrei). Meine Soft hat 
  35. eine zugegebenermaßen saumäßige Oberfläche, sollte aber unter allen 
  36. TOS-Versionen und allen Bildschirmgrößen ab 640*400 funktionieren. Mit 
  37. MultiTOS/MinT könnte es Ärger geben. Wenn jemand die Soft (geschrieben in 
  38. Omikron.Basic) verbessern will, kann er sich gerne melden.
  39.  
  40.  
  41. Der Autor
  42. ---------
  43. Diese Anleitung und das Programm wurden erstellt von Harun Scheutzow. Ich 
  44. bin per Email unter
  45. Harun Scheutzow @B            im Mausnetz oder
  46. Harun_Scheutzow@B.maus.de     aus dem Internet zu erreichen.
  47. Meine Postanschrift:
  48. Harun Scheutzow
  49. Dresdener Straße 83
  50. D-10179 Berlin
  51.  
  52.  
  53. Hardwareumbauten
  54. ----------------
  55.  
  56. Möglicherweise muß der GAL-Sockel ausgelötet werden und nach dem Umbau 
  57. wieder eingelötet werden. Ich beziehe mich bei GAL-Pinnummern immer auf den 
  58. GAL-Sockel numeriert für 24polige GALs.
  59.  
  60. GAL pin16, 17, 18, 19, 20 von GND abtrennen, so daß jedes Pin einzeln 
  61. liegt. Jetzt wird jedes Pin einzeln über einen Widerstand von etwa 10kOhm 
  62. bis 22kOhm an GND gelegt. So werden die Forderungen für die Belegung der 
  63. GAL-Ausgänge erfüllt, besonders wichtig bei Lattice-GALs.
  64.  
  65. Die Leitung zu GAL pin21 wird aufgetrennt. Die Trennstelle wird mit einem 
  66. 10kOhm-Widerstand überbrückt. Gleiches wird für GAL pin22 durchgeführt.
  67.  
  68. Die Leitung zu GAL pin2 direkt vor dem GAL pin auf trennen. Die Trennstelle 
  69. wird mit einem 100Ohm-Widerstand überbrückt. Direkt vom GAL pin2 wird ein 
  70. 10nF-Kondensator gegen GND geschaltet. Diese Prozedur wird für GAL pin3 
  71. entsprechend wiederholt. So wird die Forderung für die Flankensteilheit 
  72. (oder auch Flachheit) beim Anstieg und Abfall der Programmierspannung 
  73. erfüllt, wichtig bei NS-GALs.
  74.  
  75. Außerdem sollte noch ein 10kOhm-Widerstand vom GAL pin3 nach GND eingelötet 
  76. werden, aber NICHT direkt am GAL pin3, sondern auf der anderen Seite der 
  77. eben beschriebenen Trennstelle.
  78.  
  79. Folgendes ist evtl. nicht so wichtig, dient aber dem Schutz des GALs, da 
  80. manche STs auf dem BUSY-Eingang 16mA liefern, wenn man ihn auf L zieht. Die 
  81. Leitung vom GAL-Prommer zum Computer-BUSY (vom GAL pin15 geht es los) wird 
  82. aufgetrennt und ein Gatter eines 7407 eingefügt, Eingang zum GAL pin15. GAL 
  83. pin15 wird mit einem 10kOhm-Widerstand mit +5V verbunden.
  84.  
  85. Jetzt kommen die beiden Änderungen, die eine Inkompatibilität zur 
  86. Maxon-Soft erzeugen.
  87.  
  88. Der ganze Wust am GAL pin11 wird umgebaut. Der PNP-Transistor T2 und sein 
  89. Basiswiderstand R2 (10kOhm) werden entfernt. Der Widerstand R1 (4.7kOhm, 
  90. BasisR des Transistors T1) wird auf der Seite des IC3 4094 (er geht an 
  91. pin13) ausgelötet. Dieses ausgelötete Ende wird mit der Leitung D2 vom 
  92. Druckerportanschluß verbunden, die vorher an den Emitter von T2 ging. Es 
  93. wird ein Widerstand mit 10kOhm vom GAL pin11 nach GAL pin24 eingesetzt.
  94.  
  95. Jetzt braucht der Prommer nur noch eine variable Spannungserzeugung, für 
  96. die man sich folgendes an Bauelementen beschaffen sollte:
  97. CMOS-Schaltkreis 4028
  98. 4 Dioden 1N4148 (oder ähnlich)
  99. Trimmpotis mit 10 oder 20 Gängen mit 47kOhm, 100kOhm, zwei Stück 220kOhm
  100.  
  101. Diese Schaltung realisiert einen 3Bit-binär zu 1 aus 8 Dekoder. Die 
  102. CMOS-Ausgänge funktionieren zusammen mit den Dioden und Rs als 
  103. Stromquellen.
  104.  
  105. Von den Trimmpotis wird nur der eine Anschluß und der Schleifer benutzt, 
  106. der andere Anschluß bleibt offen. Es gilt folgende Bezeichnung:
  107. Name Wert      Funktion
  108. RX1  220kOhm   Abgleich 15.75Volt
  109. RX2  220kOhm   Abgleich 14.50Volt
  110. RX3  100kOhm   Abgleich 14.00Volt
  111. RX4   47kOhm   Abgleich 12.00Volt
  112.  
  113. Die Dioden werden als D1..D4 bezeichnet.
  114.  
  115. Verdrahtung:
  116. 4028 pin8 -- 4028 pin11 -- GND auf Prommer
  117. 4028 pin16 -- +5V auf der Prommer
  118. 4028 pin10 -- IC3 (4094 für Steuerung) pin12 auf Prommer
  119. 4028 pin12 -- IC2 (4094 für Adressen) pin11 auf Prommer
  120. 4028 pin13 -- IC3 (4094 für Steuerung) pin11 auf Prommer
  121.                       RX4
  122.                D4   |======|--------o
  123. 4028 pin1 -----|>|-----^            |
  124.                       RX2           |
  125.                D2   |======|--------o
  126. 4028 pin2 -----|>|-----^            |
  127.                       RX1           |
  128.                D1   |======|--------o
  129. 4028 pin14 ----|>|-----^            |
  130.                       RX3           |
  131.                D3   |======|--------o--- IC5 (TL497) pin 1 auf Prommer
  132. 4028 pin15 ----|>|-----^
  133.  
  134. Der Abgleich erfolgt mit einem Voltmeter und einer versteckten Funktion des 
  135. Programmierprogramms.
  136.  
  137.  
  138. Die Software
  139. ------------
  140.  
  141. Das Programmierprogramm kann JEDEC-Files in GALs programmieren sowie den 
  142. GAL-Inhalt (falls das GAL nicht geschützt ist) auslesen und als JEDEC-File 
  143. bereitstellen. Die Prüfsumme für JEDEC-Files wird ignoriert und auch nicht 
  144. errechnet. Ein einfacher Texteditor zur Modifikation der JEDEC-Files ist 
  145. vorhanden.
  146.  
  147. Die ganze Bedienung erfolgt über die Tastatur. Mit der HELP-Taste erhält 
  148. man eine kurze Hilfe. Nach dem Drücken der ESC-Taste kann man eine 
  149. zweistellige Hexzahl eingeben, die als ASCII-Code eines Zeichens in den 
  150. Text geschrieben wird.
  151.  
  152. Der GAL-Prommer sollte beim Start des Programms schon angeschlossen sein, 
  153. andernfalls ist es sehr empfehlenswert, den GAL-Typ nach Anschließen des 
  154. Prommers noch mal neu einzustellen, bevor ein GAL gesteckt wird.
  155.  
  156. Mit ALT-E wird der angezeigte Text gelöscht. Mit ALT-Q wird das Programm 
  157. verlassen. ALT-S und ALT-L Speichern bzw. Laden den angezeigten 
  158. (JEDEC-)Text. Mit ALT-C kann zwischen zwei Texten gewechselt werden. Alle 
  159. Operationen beziehen sich immer auf den aktuell angezeigten Text.
  160.  
  161. ALT-G führt in das GAL-Menü, in dem alle Kommandos durch einfache 
  162. Tastendrücke ausgelöst werden. Sollte selbsterklärend sein. Ob ein GAL ein 
  163. A-Typ oder ein normales ist, erkennt die Soft selbst. Die 
  164. Programmierspannung für das GAL erkennt die Soft ebenfalls und stellt sie 
  165. entsprechend ein. Es gibt keinen Menüpunkt zum Löschen eines GALs, da es 
  166. vor einem Programmieren immer automatisch gelöscht wird (so schreiben es 
  167. die Hersteller vor).
  168.  
  169. Im GAL-Menü gibt es zwei versteckte Menüpunkte. Einer ist D wie Debug, mit 
  170. dem man die Ausgabe zusätzlicher Infos über das GAL an- und ausschalten 
  171. kann. Der zweite verstecke Menüpunkt ist J wie Justieren, mit dem die 
  172. Programmierspannungen an den Potis RX? eingestellt werden können. Sollte 
  173. alles selbsterklärend sein.
  174.  
  175. Achso: Syntax-Fehler im JEDEC-File führen zwar nicht zu Abstürzen, werden 
  176. aber auch nicht angezeigt. Es ist dann eben Müll im GAL. Wer also im 
  177. JEDEC-File wütet, sollte wissen, was er tut.
  178.  
  179.  
  180. Fortsetzung
  181. -----------
  182.  
  183. Eigentlich wollte ich keine neuen Versionen mehr produzieren, aber da "die 
  184. Anderen" mit ihren GEM-konformen C-Programmen noch nicht fertig sind, hier 
  185. jetzt eine neue Version am 09.06.1994.
  186.  
  187. GA_80.PRG wurde mit einer 3.60er Version des Omikron-Compilers übersetzt 
  188. und sollte auch unter Mag!X als Single-Applikation laufen. Es dürften 
  189. keine zerstörten MCBs mehr auftreten (das war nicht meine Schuld, sondern 
  190. "Methode" des Omikron.Basic).
  191.  
  192. Außerdem ist nun endlich Pin11 des GAL-Sockels bei der 
  193. "[J]ustieren"-Funktion auch auf Masse (GND, 0V), wenn er es sein soll. Das 
  194. hatte beim GA_71.PRG doch manchen Nutzer zu Recht etwas verwirrt.
  195.  
  196. Fred Hullerum @MS (aus dem Internet: Fred_Hullerum@MS) hat diesen Umbau 
  197. vorgenommen und mir folgenden Text zur Verfügung gestellt, den ich an 
  198. dieser Stelle gern weitergebe:
  199.  
  200. -->>
  201. Es gibt mindestens zwei Schaltpläne des GAL-Prommers (und wohl auch
  202. mindestens zwei MAXON-Platinenversionen). Du scheinst das Schaltbild der
  203. "alten" Version 1.0 für Deinen Nachbau benutzt zu haben. Dort sind die PINs 16
  204. - 20 des GAL noch direkt mit GND verbunden. Weil ich noch die "alte"
  205. Platinenversion V1.0 habe, war das Auslöten des TEXTOOL-Sockels unvermeidlich.
  206.  
  207. Im Schaltbild zur Version 1.0C des 1992 upgedateten Handbuches finden sich
  208. bereits die von Dir vorgeschlagenen Widerstände (5x10k-Array) von den Pins 16-
  209. 20 nach GND und auch der Widerstand von GAL PIN 3 nach GND (10k, er heiβt
  210. "R20").
  211.  
  212. Das Layout meiner Platine V1.0 (und wohl auch aller übrigen MAXON Platinen
  213. der V1.0) weicht in (mindestens) _zwei_ Punkten von den - insoweit
  214. übereinstimmenden - Schaltplänen ab. Deshalb ist es total richtig und
  215. wichtig, worauf Du hingewiesen hast: Immer den Schaltplan neben sich haben.
  216. Ich will das ergänzen: Dem Platinenlayout kein Vertrauen schenken, sondern
  217. Leiterbahnen verfolgen!
  218.  
  219. Besonders der zweite Layoutfehler ist fatal; wer sich auf den
  220. Bestückungsaufdruck der V1.0-Platine verläβt, muβ damit rechnen, daβ
  221. hinterher der Prommer für 16V8-GALs unbrauchbar ist:
  222.  
  223. Layoutfehler Nr. 1 (wohl nicht so schlimm):
  224.  
  225. Laut Schaltplan ist PIN 14 von IC3 mit dem GAL PIN 22 verbunden. R3 (1k) hängt
  226. mit der einen Seite an dieser Verbindung, die andere Seite geht an die Basis
  227. von T3.
  228.  
  229. Anders die Platine V1.0: Von PIN 14 des IC3 geht es lediglich nach R3, auf der
  230. anderen Seite von R3 geht es weiter sowohl an die Basis von T3 als auch an GAL
  231. PIN 22. Der Schaltplan ist richtig.
  232.  
  233. Layoutfehler Nr. 2 (fatal):
  234.  
  235. Auf dem Bestückungsaufdruck der Platine sind "R1" und "R2" miteinander
  236. vertauscht! Ich denke mal, daβ fast alle Leute, die sich den Bausatz
  237. aufgebaut haben (auch ich), brav nach Bestückungsplan vorgegangen sind und
  238. sich damit den Fehler eingehandelt haben. Das ist bisher nicht aufgefallen,
  239. weil das Ding trotzdem lief; es wird nur im Umbaufall fatal.
  240.  
  241. Wer also T2 und "R2" ausbaut und das eine Ende von "R1" an D2 vom Druckerport
  242. legt, wird niemals T1 leitend kriegen, denn das Signal vom Druckerport geht
  243. "ins Leere" (an die Basis des ausgelöteten Transistors T2).
  244.  
  245. Also kontrollieren: D2 vom Druckerport muβ über den Vorwiderstand R1 wirklich
  246. an die Basis von T1 ran. Das geht am besten, indem man R1 dort einlötet, wo
  247. laut Bestückungsaufdruck "R2" sitzt.
  248. <<--
  249.  
  250.  
  251. Viel Spaß!
  252.