FAQ's mit diversen Erweiterungen

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Zusammenspiel der PAK (optional mit FRAK), Cloudy, Storm ST und Lightning ST

Stand der Datei: 21.05.2021 RR

Diese Datei beinhaltet alle Dinge, die man beim Zusammenspiel der oben aufgeführten Produkte beachten sollte.

Generell sei vorweggegriffen, dass das Zusammenspiel funktioniert.


Einbau der Platinen in einen ST

Vor Nennung der Reihenfolge kann es hilfreich sein, wenn man sich die PAK kurz genauer anschaut. Auf der PAK laufen alle Komponenten mit einem erhöhten Takt.

Wird eine FRAK verwendet, die oben auf der PAK installiert ist, verwendet diese ebenfalls den erhöhten Bustakt.

Wird auf die Kombination der PAK mit FRAK dann noch eine Panther verwendet, dann hängt diese doch wieder mehr am schnellen Bustiming der PAK als am langsamen Bustiming des Mainboards.

Die Komponenten Cloudy, Storm ST, Lightning ST sind im Prinzip Erweiterungen des ST-Computers und keine Erweiterungen der PAK.

Folglich sollten diese Kom ponenten auch direkt hin zum Mainboard und somit unterhalb der PAK positioniert sein.

Wird eine Pufferplatine (PuPla) - egal welche - verwendet, so trennt diese optional die schnelle PAK Seite von der langsameren ST Mainboardseite. Die Pufferplatine ist nicht in allen Situationen zwingend notwendig.

Hierzu sollte man im Bedarfsfall dann noch einmal die Dokumentation zur PAK respektive zur PuPla nachlesen.

Aufgrund ihrer Funktion ist allerdings die Pufferplatine zwischen PAK/FRAK/(Panther) und dem Mainboard einzubauen. Also zur besseren Trennung der schnellen und langsameren Seite im ST-Computer.

Wichtig ist, dass zu bestimmten Zeitaugenblicken die PuPla das Mainboard und die PAK tatsächlich Bus-technisch trennt! Dies ist für die folgenden Dinge wichtig!

Daraus ergibt sich die Einbaureihenfolge bei Verwendung einer PuPla:

  • Mainboard als unterste Komponente
  • es folgen in irgend einer Kombination Cloudy, Storm ST, Lightning ST
  • Wenn vorhanden oder notwendig: PuPla
  • PAK
  • FRAK
  • optional Panther

Würde bei Verwendung der PuPla die Cloudy, Storm ST, Lightning ST oberhalb der PAK/FRAK sitzen, dann kann es in bestimmten Situationen zu Fehlgriffen auf dem Bus kommen.

Ein Befehl oder eine Adresse, die vom Mainboard kommt (z.B. ein DMA-Zugriff auf die IDE-Schnittstelle der Lightning-ST) würde dann "ins Leere" greifen, weil die Lightning ja nun auf der abgekoppelten Seite auf der PAK sitzt und für das Mainboard nicht sichtbar wäre.

Das Gleiche gilt auch für die Cloudy(ROM-Zugriffe) oder bei der Storm ST (Alternate-RAM).

Wird keine PuPla verwendet, oder ist die PuPla nicht notwendig, dann darf/kann von der obigen Reihenfolge abgewichen werden.

In diesem Fall darf auch eine Cloudy, Storm ST oder auch Lightning ST oberhalb der PAK mit FRAK ein gebaut werden. Grund ist, dass ja der Bus zu keinem Zeitpunkt getrennt wird.

Für die Cracks sei noch erwähnt, dass der 64-polige DIL-Sockel auf der PAK/FRAK nach oben hin nicht ganz identisch ist zu der Mainboardseite (nach unten).

Die Busarbitrierungssignale und das E-Signal sind hier anders ausgeführt. Da dies für die drei genannten Komponenten (Cloudy, Storm ST, Lightning ST nicht relevant ist, funktionieren sie - bei nicht vorhandener PuPla - auch auf oberhalb der PAK/FRAK.

Empfohlen ist allerdings der Einbau der Cloudy, Storm ST, Lightning ST hin zur Mainboardseite. Dies erspart mögliche Probleme, sofern man im Nachinein einmal eine PuPla in diesem Turmbau mit einbaut.


Zusammenspiel der PAK mit der Cloudy

Die Cloudy ist quasi ein EPROM-Ersatz im ST. Sie beinhaltet ein Betriebssystem, auf dem der Rechner hoch fährt (das Booten, der Bootvorgang).

Damit die Cloudy nun Ihren Dienst verrichten kann, braucht sie einen Helfer im Form eines Adressdekoders, der die Adresse des ROM dekodiert. Die Cloudy besitzt nämlich keinen eigenen Adressdekoder.

Dieser Adressdekoder kann entweder von der Lightning ST oder von der Storm ST zur Verfügung gestellt werden.

Diese beiden Erweiterungen sind in der Lage - neben ihrer eigentlichen Aufgabe - dies nebenbei mit zu erledigen.

Hierzu sind zwei Leitungen zwischen Cloudy und z.B. Storm ST notwendig. Siehe hierzu die entsprechende Anleitung.

Die PAK hat zur Auswahl des ROMs einen Jumper. Dieser Jumper 7 auf der PAK hat folgende Zuordnung:

  • J7 auf 1-2 gejumpert -> PAK nutzt das ROM auf der PAK, 32-Bit breit
  • J7 auf 2-3 gejumpert -> PAK nutzt das ROM auf dem Mainboard sofern 68030er kompatibel, 16-Bit breit.

Da nun die PAK ein eigenes Betriebssystem auf der PAK hat, "juckt" die PAK normaler Weise nicht, ob dort nun auf dem Mainboard das eine oder das andere Betriebssystem werkelt. Sie hat ihr eigenes Betriebssystem!

Drei Dinge können aber jetzt dennoch von Interesse sein:


a) Der Bootvorgang als Solches

b) Der optionale Wechsel eines Betriebssystem beim Betrieb der PAK

c) Flashen des Flash-ROMs auf der CLOUDY-ST


zu a):

Im ST spiegelt die GLUE die ersten Bytes des ROM auch im RAM ab der Adresse $000000 ein. Und zwar die Adresse des ST üblichen ROMs, dass ab der Adresse $FC00000 liegt.

Folglich startet der Rechner auf diesem Betriebssystem.

Die PAK benutzt einen Trick, der ihr ermöglicht, dann von dort aus auf das Betriebssystem auf der PAK zu springen, was im Adressbereich ab $E00000 liegt.

Hat der ST nun eine Erweiterung auf dem Mainboard, was ein TOS 2.06 ab einer Adresse $E00000 anbietet, so muss dieser Adressdekoder dieses Betriebssystem ebenso im ersten Teil des RAMs mit einblenden.

Sonst würde ein TOS 2.06 oder Ähnliches an einer Adresse $E00000 nicht im normalen ST funktioneren!

Die Adressdekoder der Lightning ST und der Storm ST bewerkstelligen dies.

Bei einem solchen ST wird allerdings im gleichen Augenblick auch das ROM der PAK durch den Adressdekoder initial im RAM mit abgebildet.

Die PAK kann also auch bei dieser Konstellation mit Ihrem Betriebssystem (auf der PAK) starten.

Fazit: Egal, wie der ST bestückt ist, die PAK wird, sofern Jumper 7 auf der PAK auf Position 1-2 steht, immer ihr eigenes Betriebssystem nutzen.


zu b):

Der Eine oder Andere User möchte natürlich auch unter Nutzung einer PAK mal in den Genuss eines anderen Betriebssystems kommen.

Dies ist mit der Cloudy möglich.

Der Jumper 7 auf der PAK ist in dem Fall auf die Position 2-3 zu stecken.

Ebenso muss das Betriebssystem in der Cloudy natürlich in Lage sein, mit einem 68030er zusammen zu arbeiten.

Mögliche Betriebssystem wären hier: EmuTOS, KAOS 1.4.3 oder TOS 2.0x.

Zu beachten ist, dass der Zugriff auf das Flash-ROM auf der Cloudy in diesem Falle nicht 32-Bit breit erfolgt, sondern - wie im ST gewöhnlich - 16-Bit breit erfolgt.

Er ist somit etwas langsamer, als wie das Betriebsystem von der PAK direkt.


zu c):

Wenn Jumper 7 auf der PAK auf 2-3 gejumpert ist und das Betriebssystem in der Cloudy für den Betrieb eines 68030er generell geeignet ist, sollte der einwandfreie Betrieb möglich sein.

In dieser Konstellation ist mit Hilfe des Flash-Tools das Umflashen der Flash-ROM auf der Cloudy jederzeit möglich. Der Cache der PAK muss hierfür nicht ausgeschaltet werden.

Umgekehrt, wenn die PAK mit dem Jumper auf der Stellung 1-2 gejumpert ist, ist auch kein flashen des Flash-ROM auf der CLOUDY-ST möglich!

Jumper 7 auf der PAK muss zum flashen zwingend in der Position 2-3 gesteckt sein.


Zusammenspiel der PAK mit der Storm ST

Die Storm ST bietet ein Alternate-RAM in Größe von 8 MB zur Verfügung.

Dieses RAM wird nach dem ST-RAM im Adressbereich des Prozessor in der Folge einge blendet.

Je nach Adresslage einer optionalen Grafikkarte kann es zu Speicher bereichskollisionen kommen.

Diese sind allerdings kein hinderlicher Grund im Zusammenspiel der PAK mit der STORM-ST.


Ein Alternate RAM ist ein RAM, was nicht DMA-fähig ist und im Adressbereich des normalen ST mit einem 68000er liegt.

Folglich muss ein Alternate RAM im Speicherbereich von 0 bis 16 MB liegen, damit ein 68000er in der Lage ist, darauf zuzugreifen.

Hingegen ist ein TT-RAM (oder auch manchmal Fast-RAM genannt), ein Speicherbereich, der oberhalb der 16 MB positioniert ist.

Dieses RAM ist ebenso unter bestimmten Voraussetzungen DMA-fähig.

Bedingung ist allerdings, das ein Prozessor genutzt wird, der mehr als 16 MB Speicher adressieren kann.

Im umgekehrten Schluss kann ein ST mit einem 68000er niemals TT-RAM haben!


Die PAK/FRAK nutzt von Hause aus ein angepasstes TOS 3.06. TOS 3.06 ist generell in der Lage Alternate-RAM und TT-RAM zu erkennen und dem Prozessor zur Verfügung zu stellen.

EmuTOS kann dies ebenso. TOS 2.06 und TOS 1.04 können kein TT-RAM erkennen und auch nicht zur Verfügung stellen.

TOS 2.06 kann mit Hilfe eines kleinen Zusatzprogrammes (meistens im Auto-Ordner) Alternate-RAM zur Verfügung stellen.

Unter TOS 1.04 ist in keinem Fall Alternate-RAM nutzbar. Dies gilt auch für das alte Derivat KAOS 1.4.2 oder KAOS 1.4.3.


Je nach Wahl des Betriebssystems steht beim Betrieb einer PAK zusammen mit der Storm ST entweder gleich das Alternate-RAM zur Verfügung oder nicht.

Wie erwähnt ist das Alternate-RAM der Storm ST bei Verwendung von TOS 3.06 als auch bei Verwendung von EmuTOS sofort verfügbar. Treiber werden hier nicht benötigt.

Beim Einsatz von TOS 2.06 befinden sich auf der Treiberdiskette von der Storm ST zwei verschiedene Auto-Ordner-Programme zur Aktivierung des Alternate-RAMs.

So hat man die Wahl entweder 4 MB oder 8 MB des verfügbaren 8 MB großen Speichers der Storm ST zu aktivieren.


Ist das Alternate-RAM der Storm ST auf die eine oder andere Art aktiviert, so zeigen die meisten Programme diesen zusätzlichen Speicher "fälschlicher" Weise als TT-RAM an.

So zum Beispiel das GENERAL.CPX oder auch das GENERAL.ACC.

Benutzt man gleichzeitig "echtes" TT-RAM auf der PAK, so muss man nun etwas rechnen, um zu sehen, ob das Alternate-RAM zur Verfügung steht.

Wer eine PAK mit FRAK mit 16 MB TT-RAM betreibt, dürfte unter EmuTOS z.B. 16+8 MB = 24 MB Speicher neben dem üblichen ST RAM angezeigt bekommen.

Unter TOS 2.06 besteht, wie geschrieben, die Möglichkeit 4 oder 8 MB des 8 MB großen STORM-ST Speicher zu aktivieren.


Wichtig zur Nutzung des Alternate-RAMs sind die Flags innerhalb des zu nutzenden Programmes.

Diese müssen sowohl den Betrieb im Alternate-RAM zulassen, als auch die Allozierung von zusätzlichen Speicher ebenso aus dem Alternate-RAM erlauben.

Die Einstellung kann mit entsprechenden Programmen, ACCs oder CPXen durchgeführt werden.


Zusammenspiel der PAK mit der Lightning ST

Formal sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die Lightning ST eigentlich schon ein Kombiprodukt ist, und Lightning ST (USB-Port-Erweiterung) und Thunder ST (IDE-Port-Erweiterung) heißen müsste.

Also eigentlich eine LIGHTNING-THUNDER-ST!

Beide Erweiterungen funktionieren mit der PAK einwandfrei. Die IDE-Schnittstelle wird unter EmuTOS automatisch mit eingebunden.

Ein Bootvorgang ist hier ohne weitere Festplattentreiber möglich. Siehe auch hierzu die entsprechende Information auf der EmuTOS-Seite im Internet.

Besonderes Augenmerk ist bei den Treibern für die USB-Schnittstelle zu legen.

Die PAK ist zwar ein 68030er Board, und man könnte nun vermuten, dass man die Treiber für den TT nutzen müsste. Dies ist aber nicht so!

Die Adresslage im TT und Mega-STE ist bei der Lightning VME eine andere als bei der Lightning ST.

Folglich muss man auch die Treiber für den ST bei Nutzung der PAK in Ansatz bringen. Mehr ist nicht zu beachten.

Viel Erfolg!


Ihr Thunderstorm Team (in diesem Fall: Robert Rohlfing)