TriMod CBM Adapter

IEEE-488 Floppy für die CBM Welt sind leider nur noch sehr selten und vor allem sehr teuer zu bekommen. Warum nicht einfach eine günstige VC1541 nehmen und diese mit einem IEEE-488 Anschluss erweitern, aber ohne dabei den seriellen IEC Anschluss zu verlieren. Mit dem TriMod CBM Adapter kann die Floppy beides. Sie kann z.B. an einem C64 angeschlossen werden über die serielle Verbindung, oder z.B. an einem CBM 8032 über den IEEE-488 Anschluss.

Commodore hatte zum einen die professionellen Computersysteme für Industrie, Wirtschaft und vor allem Forschung. Um den Anforderungen dort gerecht zu werden, wurde auf die damals sehr weit verbreitete parallel IEEE-488 Schnittstelle gesetzt. Dies hatte natürlich seinen Preis. Als dann später der Homecomputer Markt dazu kam, kam es auf eine möglichste preiswerte Konstruktion an. Dazu wurde dann der serielle IEC Bus geschaffem. Das dazugehörige Diskettenlaufwerk VC1541 verkaufte sich weltweiit in großen Mengen und ist heute noch sehr gut gebraucht zu günstigen Preisen zu bekommen.

Wer nun zu Hause einen CBM Rechner sein eigen nennt, möchte sicherlich früher oder später auch ein Diskettenlaufwerk dazu kaufen. Doch sind die CBM Diskettenlaufwerke heute fast nur noch zu Preisen zu bekommen, die oftmals den damaligen Neupreis übersteigen.

Nun hatte selbst Commodore damals das Problem, die "großen" CBM Geräte in ausreichenden Stückzahlen zu produzieren. Auch waren diese Laufwerke auch damals schon mit einem stolzen Preis ausgezeichnet. So brachte Commodore irgendwann das Laufwerk 2031 heraus, welche im Grunde eine VC1541 mit einigen Modifikationen war. Aber dieses laufwerk hatte anstatt der IEC Buchse, einen IEEE-488 Anschluss.

Wenn man sich nun die Schaltpläne der 2031 und der 1540, bzw. 1541 unterscheiden sich nur in ganz wenigen Details. So lag es nahe, dies einfach zu adaptieren. Genaue Details dazu hatte ich schon einmal in dem Artikel Commodore VC1541 zur 2031 umbauen (umschaltbarer IEEE-488 / IEC Adapter) beschrieben. 

In diesem Artikel möchte ich mehr auf den Nach- und Einbau näher eingehen. Ich habe die Platine derzeit in einer SMD Ausführung vorgesehen. So benötigt der Adapter wenig Platz und kann sehr leicht eingebaut werden. Da aus einer VC1541 im Grunde zwei verschiedene Floppys gemacht werden, müssen natürlich auch zwei verschiedene Kernel eingesetzt werden. Einmal der Original Kernel der VC1541, wobei hier auch ein alternativer Kernel wie z.B. JiffyDOS eingesetzt werden kann, und natürlich der Kernel, der auch Softwareseitig aus einer 1541 eine 2031 macht.

 

Kernel Adapter

Damit das ganze auch hier umschaltbar bleibt, wird noch ein sogenannter Kernel-Adapter mit Umschaltmöglichkeit benötigt. Dies ist nichts spezielles, sondern die handelsüblichen Adpater von 2364 PROMs auf 27C128 EPROMs. Persönlich nutze ich gerade den 2364 Adapter von RETRO Innovations. Es kann aber letztendlich auch jeder andere Adapter benutzt werden, der sich umschalten lässt.

Bei Bedarf kann ich aber auch gerne entsprechende Adapter, bzw. die Gerber Dateien dazu anbieten. Dazu bitte einen entsprechenden Kommentar hinterlassen.

TriMod CBM Adapter Kernel Adapter

Auf dem obigen Bild ist ein solcher Adapter zu sehen. Gut kann man auch das grüne Kabel erkennen, welches zu Umschaltung benötigt wird. Ich habe dazu die DuPont Steckverbinder benutzt, die auch für Breadboard Experimente gerne genutzt werden. Natürlich kann diese Verbindung auch fest verlötet werden.

 

Zusammenbau

Der Zusammenbau gestaltet sich eigentlich recht einfach. Auch ist die Anzahl der Bauelemente recht überschaubar.

TriMod CBM Adapter PCB

 

Als erstes sollten die Kondensatoren aufgelötet werden. Es sind allesamt 100nF Kondensatoren im 0603 Format. Danach kann man sehr gute mit den 5 Widerständen fortfahren. Diese sind mit dem 0805 Format schon wesentlich größer.

Gefolgt von den beiden Dioden ist das schlimmste eigentlich schon geschafft. Die ICs sind für SMD relativ groß und lassen sich sehr leicht verlöten. Am besten legt man ein IC auf die Platine und fixiert diese mit leichtem Druck einer Pinzette von oben. Danah lötet man erst einmal ein Beinchen an einer Ecke fest und danach das diagonal gegenüber liegende. So ist der Chip fixiert und kann nun sehr einfach fertig verlötet werden.

So lötet man nun die IC nacheinander ein. Eine besondere Reihenfolge ist dabei nicht zu beachten.

Wer allzu sehr Probleme mit SMD hat oder sich nicht daran heran traut, kann sich gerne an mich wenden. 

Wenn nun alle SMD Bauteile verlötet sind, ist als nächstes eine Stiftleiste an der Reihe, die später den Kontakt zur Platine der VC1541 herstellt. Um etwas Abstand zu gewinnen und die Platine nicht direkt auf den benachtbarten Teilen aufliegt, sollte die Stiftleiste nicht komplett eingesteckt und verlötet werden.

Dazu habe ich mir eine recht einfache Hilfskontruktion aufgebaut mit Hilfe eines Breadboards und ein paar übrig gebliebenen Stiftleisten.

TriMod CBM Adapter Hilfskonstruktion zum löten

Darauf legt man nun einfach die Platine auf.

TriMod CBM Adapter Platine auf Kontakte legen

Ansicht von der Seite:

TriMod CBM Adapter seitliche Ansicht Kontaktabstand

Auf dem Bild ist zu erkennen, dass die Kontakte nun nicht komplett durchgesteckt sind, sondern nur ein kleines Stück. Dies reicht vollkommen aus, um den notwendigen Abstand zu erhalten, um keinen Kontakt später mit nahegelegenden Bauteilen zu bekommen. Bitte auf dem Bild nicht wundern, dass die SMD Bauteile noch nicht drauf sind. Natürlich sollte man die Stiftleiste erst einlöten, wenn alle anderen SMD Bauteile schon verlötet sind. Dieses Bild soll nur zeigen, wie die Kontakte der Stiftleisten aussehen, wenn diese nicht komplett durch gesteckt sind.

Es darf aber nur die auf dem Bild zu sehende obere Stiftleiste eingelötet werden. Wird jetzt schon die Stiftleiste an der Platinenkante verlötet, kann man danach den 40pol. Sockel nicht mehr verlöten!

Wenn die Stiftleiste fertig verlötet ist, dann kommt der 40 polige IC Sockel an die Reihe. Und danach wird dann die zweite Stiftleiste eingelötet, wieder mit dem oben gezeigten Abstand.

Als nächstes wird die Buchsenleiste für den IEEE-488 Anschluss eingelötet. Auch hier darf die abgewinkelte Stiftleiste nur soweit eingesteckt werden, dass diese dann bündig mit der Platine abschliesst. Wenn die Stoftleiste eingelötet ist, sollte dies anschliessend so aussehen:

TriMod CBM Adapter Kontakte zum löten

Wenn die Stftleiste komplett eingesteckt und verlötet wird, bekommt man später Probleme mit dem Buchsenstecker des IEEE-488 Kabels. Die beiden anderen Stiftleisten sollten ebenfalls so verlötet werden. Danach kommt noch der DIP Schalter an die Reihe. Ist dies erledigt, sollten noch einmal alle Lötverbindungen per Sichtprüfung kontrolliert werden, ob auch keine Lötbrücken entstanden sind.

Somit wäre der Adapter fertig.

TriMod CBM Adapter seitliche Ansicht zum löten

Auf dem oben Bild schön er erkennen, dass zum einen die Stiftleisten nicht komplett eingesteckt sind, aber auch die abgewinkelte Stiftleiste für den IEEE-488 bündig mit der Platine nach unten abschliesst und dadurch etwas weiter nach oben kommt. So passt später die Buchse mit dem Flachbandkabel ohne Probleme.

TriMod CBM Adapter Platine von oben bestückt

Auf der linken Seite gut zu erkennen, ist der IEEE-488 Anschluss. Dieser kann entweder mit einem Flachbandkabel heraus geführ, oder mit einer entsprechenden Buchse im Gehäuse verbunden werden. 

Die beiden unteren Stiftleisten sind einmal für den Anschluss an den Kerneladapter und der Umschalter selber. 

  • Kontakt 1 = GND
  • Kontakt 2 = RESET
  • Kontakt 3 = Kernel Umschaltung
  • Kontakt 4 & 5 = Umschalten zwischen IEC und IEEE-488

An Kontakt 4 & 5 wird ein handelsüblicher Schalter angeschlossen. Beim verbinden der beiden Kontakte wird auf IEEE-488 Modus umgeschaltet. Kontakt 3 dient dazu, den Kernel dann ebenfalls umzuschalten. Dieser Kontakt wird mit der weiter oben erwähnten Kernel Adapter Platine verbunden.

Kontakt 1 und 2 werden derzeit nicht benötigt. 

 

Einbau in die VC1541

Eingesetzt wird der TriMod CBM Adapter in den Sockel UC3 der VC1541. Dazu wird vorher der 6522 Chip vorsichtig mit einem Schraubenzieher raus gehebelt.

VC1541 Platine Ansicht UC3

 Anschliessend steckt man diesen Chip in den TriMod CBM Adapter um diesen dann wiederrum vorsichtig in den Sockel UC3 zu stecken. 

TriMod CBM Adapter Ansicht seitlich eingebaut

Zu sehen ist auch das Verbindungskabel zum Kernel Adapter. Der DIP Schalter steht hier auf Device ID 8.

Die Device ID Konfigurationen sehen wie folgt aus:

Device ID   SW1   SW2
#8 ON ON
#9 OFF ON
#10 ON OFF
#11 OFF OFF

Generell ist zu beachten, dass der DIP Schalter auf der TriMod CBM Adapter Platine nur für die Device ID im IEEE-488 Betrieb eine Rolle spielt. Im "normalen" VC1541 Modus, als über den IEC Bus sind weiterhin die ursprünglichen Lötjumper auf der VC1541 Platine verantwortlich.

 

Bestückungsliste

Die Teileliste für den TriMod CBM Adapter sieht wie folgt aus:

  • C1 - C7 = 100nf Kondensatoren, SMD 0603

  • D1 - D2 = 1N4148 Dioden, MiniMELF oder SOD-123

  • CN1, JP1 = Stiftleiste einreihig abgewinkelt, RM2,54

  • J1 - J2 = Siftleiste 1x20pin, RM2,54

  • J3 = Stiftleiste zweireihig abgewinkelt 2x12pin, RM2,54

  • R1 - R3, R5 = 3k3 Widerstand, SMD 0805 

  • SW1 = DIP Schalter, 2fach

  • R4 = 1k Widerstand, SMD 0805

  • U1 - U2 = 4066, SOIC-14

  • U3 = 74LS86, SOIC-14

  • U4 = IC Sockel, 40pol.

  • U5 = SN75160, SO-20

  • U6 = SN75161, SO-20

  • U7 = 7406, SOIC-14

Die Kosten für alle Teile belaufen sich ungefähr auf 8-10 Euro, je nachdem, wo man die Teile einkauft. Die IEEE-488 Transceiver bekommt man am günstigsten aus Asien. Da kann ich u.a. UTsource empfehlen, die recht schnell und zuverlässig diese beiden Bausteine sehr günstig und in großer Stückzahl liefern können. Ansonsten ist auch Kessler Electronic ein äusserst zuverlässiger Lieferant, den ich uneingeschränkt empfehlen kann, zumindest für den deutschen Raum.

Sofern Interesse an Bausätzen oder auch fertigen Modulen besteht, so könnt Ihr am besten einen Kommentar hinterlassen. Sofern sich einige finden, würde ich dann etwas entsprechenden Organisieren. Aber auch bei Fragen, Anregungen oder natürlich auch Kritik würde ich mich immer über einen netten Kommentar freuen.

Die Gerber Dateien, sowieso die IEEE-488 Kernel Firmware steht im Download Bereich für angemeldete Benutzer kostenlos zum Download bereit.

 

Ausblick

Da ich weiß, dass nicht jeder meine Affinität für SMD teilt, bin ich gerade dabei, eine Platine zu entwerfen, doe gänzlich ohne SMD auskommt. Zusätzlich habe ich dort den Kernel Adapter direkt integriert. Aufgrund der Größe dieser Platine, war das dann die praktische Fortsetzung diesen mit vorzusehen.

3D Grafik vom TriMod CBM Adapter

Wenn die Platine aus China bei mir eintrifft, werde ich dazu auch noch einen kleinen Artikel verfassen. Ferner bin ich gerade an der Version 2.0 am arbeiten, die noch einige weitere Features bereit hält. Aber ich möchte da noch nichts zu verraten. Ich werde dann immer mal zwischen durch ein wenig anteasern und Bilder zeigen.

 

Hilfe

Wer Probleme beim zusammenbau hat, oder sonstige Fragen, kann diese gerne im Kommentarbereich, bzw. im Forum stellen. Sofern sich eine größere Anzahl an Interessenten findet, kann ich ggf. auch eine Sammelbestellung von Bausätzen oder auch fertig montierte Platinen anbieten. Bei interesse einfach einen Kommentar schreiben, mit dem Hinweis auf eine Sammelbestellung und ob lieber ein Bausatz oder ein fertig montiertes Board gewünscht wird.

Ich habe noch ein paar Platinen übrig. Diese kann gegen einen kleinen Unkostenbeitrag bei mir angefordert werden: Platinen

 

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