Po mnoha letech používání Atari 800XL jsem se rozhodl zakoupit druhý počítač (kvůli testování jistého programu). Získal jsem nejpozdější verzi Atari 800XE, tento počítač ale bohužel zobrazoval na televizoru nějak "divně". Jednalo se o dva problémy, které jsem potkal už dříve na různých srazech uživatelů, ale až teď jsem měl šanci prozkoumat celou věc trochu podrobněji. Nakonec se mi podařilo obě vady napravit - pro ty, kteří mají stejné potíže, zde předkládám popis potřebných úprav.
První problém se týká chybného zobrazování tzv. "GTIA módů" (v Basicu GRAPHICS 9 až 11), ke kterému dochází snad na všech počítačích XE vyrobených v Číně. Jedná se o chybu uvnitř obvodu GTIA, která přidává do 16-ti odstínových obrázků (hlavně novější dema) světlé tečky nebo svislé čáry. Kdo neví, jak se jeho počítač v těchto režimech chová, ať si zkusí (v Basicu):
10 GRAPHICS 9:FOR X=0 TO 15:COLOR X:PLOT X,0:DRAWTO X,64:NEXT X 20 GOTO 20 RUN
Objeví se čtverec plynule přecházející od černé (vlevo) po bílou (vpravo). Je-li přechod plynulý (jen s nepatrnými "schůdky"), je počítač v pořádku a popisovaná úprava by byla zbytečná. Pokud se ale vyskytují šedé a bílé svislé čáry (hlavně v levé části), máme v počítači vadný obvod. Nejlepším řešením by bylo vyměnit ho za dobrý, ten ale většinou není k dispozici (ledaže by měl někdo ve skříni jiný - nechodící - počítač).
Zde popisovaná úprava pomáhá i bez výměny vadného obvodu GTIA - stačí pár levných integrovaných obvodů (které lze běžně koupit), a nějaké ještě levnější drobnosti. Obraz nebude ani pak na 100© správný, ale ty nejhorší poruchy zmizí - na první pohled bude obraz zcela v pořádku. Opravena bude světlost pixelů (v grafice 9 a 10), nikoliv však jejich barva (týká se grafiky 10 a 11) - to už tak jednoduše nejde.
Všechno má i své stinné stránky - bude mírně ovlivněna PMG grafika. Na pohyblivých objektech (přes GTIA módy) asi nic moc podezřelého neuvidíme, ale nepohyblivé obrazce budou poněkud "rozpláclé" (spojené dvojice pixelů). Pokud by se snad v PMG zobrazoval nějaký hodně drobný text (což se téměř nevyskytuje, ale možné to je), může být těžko čitelný - právě proto lze úpravu vyřadit z funkce vypínačem. Žádné jiné grafické režimy než 9 a 10 nejsou ovlivněny.
K provedení úpravy budeme potřebovat nejen nějaké ty součástky, ale také vhodné nářadí, páječku, trochu zkušenosti s pájením na plošných spojích a v neposlední řadě trpělivost. Kdo není na práci s páječkou zvyklý, měl by raději shánět pomoc u někoho jiného. Autor tohoto textu odmítá jakoukoliv odpovědnost za škody vzniklé chybnou montáží, nebo nesprávným zacházením s nářadím a součástkami!
Co budeme potřebovat: 74HCT00, 74HCT74, 74HCT75, 74HCT86, 74HCT138, Odpor 10 kiloohmů, kondenzátor 100nF, miniaturní vypínač (nemusí být), kousek univerzálního plošného spoje (70x28mm), 1 až 2 metry tenkého izolovaného drátu a pár centimetrů silnějšího neizolovaného drátu (průměr něco přes milimetr).
Pokud neseženeme obvody 74HCT..., lze použít i normální 74LS... ("žerou" trochu víc proudu, ale jinak se neliší. Také 74ALS... jsou možné, a snad i 74HC... by mohly fungovat, to ale není jisté. Staré typy 74... a 74S... nepoužíváme, protože "žerou" přece jenom trochu moc.) 74HCT... jsou patrně nejlepší, a nejsou přitom o nic dražší než ostatní druhy (alespoň v Praze). Na odpor a kondenzátor nejsou žádné zvláštní nároky - vyhoví jakýkoliv typ dostatečně malých rozměrů.
Desku volíme univerzální, s otvory v rastru 2.5x2.5mm a s izolovaným pájecím očkem okolo každého z nich. Potřebujeme obdélník 28x11 otvorů. (Úprava se dá "slepit" i bez desky, to je ale mnohem pracnější, a také náchylnější na poškození.)
Vypínač (nepovinný) musí být především malý, aby se dal zamontovat do zadního panelu počítače. Stačí jednopólový "zapnuto-vypnuto".
Za prvé si připravíme rozšiřující destičku podle obrázku 1. (Obrázky jsou popsány anglicky, ale nepíše se tam skoro nic, co by nebylo v tomto textu.) Ustříhneme destičku na potřebný rozměr a osadíme na ni součástky dle obrázku (integrované obvody, odpor, kondenzátor a tři drátové propojky - raději izolované). Vývody na spodní straně zaletujeme a přečnívající části pečlivě odštípeme. Pak uděláme spoje na straně pájení - můžeme na desku položit (a připájet!) tenké neizolované drátky, postačí ale i pouhé propojení pájením (kopečkem cínu). Číslované body zatím necháme být. Všechny dráty a jiné vodivé části na straně součástek musí být schované pod úrovní pouzder integrovaných obvodů. Nakonec uděláme dvě "nohy" pro připevnění detičky a přívod napájecího napětí. Ohneme asi centimetr silného drátu do pravého úhlu a připájíme na desku (ze strany pájení) tak, aby jedna polovina držela za několik pájecích bodů, a druhá vyčnívala asi 5mm kolmo do prostoru. Na závěr všechno překontrolujeme - raději dvakrát.
Musím upozornit, že obvody 74HCT... jsou choulostivé na statickou elektřinu, stejně jako mnohé obvody uvnitř počítače. Měli bychom je pájet kvalitní páječkou - NE transformátorovou. Správně bychom měli spojit zemní bod desky, na které pracujeme, s páječkou a se svou rukou nějakým vodičem - nebo alespoň na zemní bod sáhnout (také páječkou) vždy po přerušení práce. Neměli bychom pracovat v oděvech z umělých vláken, ani se příliš "posunovat" po podlahových krytinách z PVC. Integrované obvody se dají poškodit i teplem, proto nepájíme příliš dlouho na jednom obvodu (je-li obvod na omak horký, je nejvyšší čas přestat). Kdo se těmito radami neřídí, může některý integrovaný obvod poničit (99-krát se to může povést bez katastrofy, ale pořád existuje riziko že po sté někomu "zlikvidujeme" počítač).
Takže teď otevřeme XE-čko. Vyšroubujeme 4 šrouby na spodní straně, sundáme vrchní kryt a klávesnici. (Tu musíme odpojit z konektoru - opatrně! Vývody na ohebné fólii se dají snadno poškodit, zato opravit je téměř nelze.) Dále vyšroubujeme 7 šroubků při okrajích desky a vyndáme ji ven. Narovnáme do přímé polohy 7 zajišťovacích plíšků a sundáme plechový kryt.
Podle obrázku 2 si najdeme na desce potřebné body. (Obrázek by snad měl odpovídat - nevím, zda existují i jiné verze desky.) Opatrně podle obrázku přerušíme 3 spoje vedle obvodu 4050 (blízko GTIA) - jeden z nich je na spodní straně! Pečlivě z desky odstraníme uvolněné zbytky měděné fólie.
Dále si připravíme 18 kousků izolovaného drátu, které zaletujeme na očíslované body 1-18 naší destičky. Délku drátků přizpůsobíme potřebnému propojení. (Drátky by neměly být zbytečně dlouhé.) Pokud budeme montovat vypínač, zaletujeme ještě jeden vodič do bodu 19 - tak dlouhý, aby dosáhl na místo budoucího vypínače (nejlépe někde nad konektorem pro monitor).
Najdeme dle obrázku body "+" a "-" ("+" vede na vývod 21 obvodu ANTIC, "-" na vývod 1 - raději si to ověříme), a zkusíme novou destičku usadit na místo. Přihneme trochu "nohy" ze silného drátu - tak, aby přesně pasovaly na pájecí body v počítači. Zkontrolujeme také výšku - "nohy" se musí dotýkat příslušných bodů, ale nová destička (vrcholky pájení) nesmí být více než asi 1mm nad ANTICem (to je ten velký integrovaný obvod dole na desce). Pájení na naší destičce se může dotýkat plastového pouzdra ANTICu, musí však být dostatečně daleko od jeho vývodů. Po kontrole přiletujeme "nohy" na desku počítače. (Dbáme přitom na zvlášť dobrou kvalitu pájení - na těchto dvou bodech bude držet celá nová destička.)
Pak připojíme všechny drátky na odpovídající místa v počítači, opět podle obrázku 2. Dlouhý drát k vypínači zatím necháme volný (jen ho ohneme někam mimo desku).
Všechno (dvakrát) překontrolujeme, připojíme napájecí zdroj a televizor (klávesnici ne - její vývody se snadno poškodí), a zkusíme počítač (či spíše desku) zapnout. Měl by normálně fungovat, takže uvidíme "READY". Zůstane-li obrazovka černá, vypneme napájení a začneme hledat chybu, špatné pájení, zkrat, nebo něco podobného.
Když počítač funguje, připojíme disketovou jednotku. Vložíme do ní samostartující (bootovou) disketu s něčím, co má titulní obrázek v 16-ti odstínové grafice (GRAPHICS 9), nebo ještě lépe v prokládaném režimu HIP (obsahuje grafiku 9 i 10), a zapínáme. Obrázek si dobře prohlédneme - měl by být zobrazený správně, bez oněch světlých teček a čar (v některých případech mohou zůstat slabounké šedavé zbytky - to pokud obrázek v HIPu používá také různé barvy). Zkusíme se opatrně koncem dlouhého drátu (pro vypínač - pokud ho máme) dotknout země (místa pro upevnění plechového krytu). Funkce by se tím měla vrátit do původního stavu, takže se opět objeví tečky a čáry v obraze.
Když všechno funguje, vypneme počítač, odpojíme kabeláž a pustíme se do montáže vypínače (pokud ho chceme). Do zadního panelu na (prázdné) spodní části krytu počítače vyvrtáme příslušnou díru a osadíme vypínač. Budeme-li dělat také dále popsanou úpravu videovýstupu, dáme se do toho právě teď (nebo také na samém začátku).
Pak vezmeme plechové kryty a přiložíme je zpět na desku počítače. Přesvědčíme se, že všechno pasuje - drát k vypínači by měl vycházet zpod krytu někde vedle modulátoru (plechová krabička s konektorem pro televizor), a nesmí být přiskřípnutý. Pohledem skrz větrací otvory zkontrolujeme polohu našeho vylepšení - alespoň 1-2mm pod plechem, se všemi dráty a vodivými částmi v bezpečné vzdálenosti (jinak raději přilepíme na plech kousek izolační pásky). Ohnutím 7 plíšků kryt zajistíme. (Vždycky je lepší stínicí kryt vrátit na původní místo - pokud to jde - a ne ho zahodit, jak radí autoři mnoha jiných úprav. Zdá se to zbytečné, ale až nám začne třeba radiopřijímač blízko počítače (nezakrytovaného) nepříjemně chrastit, pochopíme, co je to vysokofrekvenční rušení.)
Dále desku posadíme do spodní části krytu a připevníme původními šroubky. Drát vedoucí od rozšíření přiletujeme na spínač, jehož druhý konec spojíme se zemí (velké vodivé plochy na desce spojené se stínicím krytem, který jsme právě nasadili). Opatrně přidáme klávesnici a zasuneme její vývody do konektoru. (Vodivé cesty na fólii musí přesně pasovat na kontakty konektoru. Fólii při zasouvání držíme co nejblíže konektoru, a nepoužíváme ostré nástroje ani nehty.) Nakonec nasadíme vrchní kryt a přišroubujeme ho 4 šrouby na spodní straně. Pokud počítač ještě pořád funguje (o tom se raději znovu přesvědčíme), máme hotovo!
Teď je na řadě pár informací "pro pokročilé". Funkce popisovaného rozšíření je založena na faktu, že vadné obvody GTIA zobrazují levou polovinu každého pixelu správně, a teprve pravá polovina je chybná (nižší dva bity přičtené do vyšších funkcí OR). Rozšíření tedy zachytí levou polovinu pixelu a "protáhne" ji vpravo přes chybnou část.
Schéma je na obrázku 3. Jasová informace vychází z obvodu GTIA v podobě 4 číslicových výstupů (bitů). Tyto signály procházejí obvodem 74HCT75, což je vlastně 4-bitový registr typu "D", který je ovšem po celou dobu hodinového impulsu průchozí ze vstupu přímo na výstup. Tato vlastnost umožňuje snadné vyřazení úpravy z provozu pouhým uvedením hodinového signálu do trvale aktivního stavu. Do obvodu jsou zavedeny jen 3 signály, protože nejnižší bit (LUM0) není třeba opravovat (v grafice 9 je v pořádku, v grafice 10 je vždycky nulový).
Hodinové impulsy (aktivní v první čtvrtině pixelu) vznikají kombinací signálů OSC a Phi1. Protože jsou pixely v grafice 10 posunuté o polovinu vpravo, signál Phi1 je podle aktivního režimu případně invertován. (V rohu obrázku 3 jsou znázorněny některé hodinové signály dostupné v počítači. Phi2 bohužel pro náš účel použít nelze, protože jeho posun oproti Phi1 není dost stabilní, takže by mohly vznikat chybné impulsy.) Jsou-li horní dva bity registru PRIOR ($D01B) stejné (grafika 11 nebo žádný GTIA mód), anebo je-li sepnutý spínač, hodinový signál je trvale aktivní, takže 74HCT75 procházející signály nijak neovlivňuje.
74HCT74 je dvoubitový registr, který vytváří kopii horních dvou bitů registru PRIOR. Celý zbývající obvod kolem 74HCT138 slouží už jen k rozpoznání okamžiku, kdy procesor zapisuje na adresu $D01B.
Barvový signál se bohužel podobným jednoduchým způsobem napravit nedá, protože opouští obvod GTIA už jako kompletní barvonosný signál PAL.
Druhý z problémů zmíněných na začátku se týká synchronizace televizního obrazu. Pokud vím, vyskytuje se na všech počítačích řady XE. Podle toho, jaký kdo používá televizor či monitor, může být obraz nestabilní, nebo dokonce rozbitý na šikmé pruhy - hlavně je-li obrázek světlý. S většinou televizorů k tomu nedochází, ale zrovna ten můj je na podobné komplikace zvlášť citlivý...
Příčina je v počítači - výstupní signál není zcela v pořádku. Nejhorší je to v případě videosignálu v monitorovém výstupu (konektor DIN), ale anténní výstup je také zasažen. Naproti tomu černobílý signál (na konektoru DIN) je v pořádku. Počítače XL zobrazují správně.
K odstranění této vady budeme potřebovat odpor 220 Ohmů a tranzistor PNP (já jsem použil typ BC556, protože je snadno dostupný a levný, vyhovovat by však měl téměř každý univerzální tranzistor PNP).
Otevřeme počítač (jako u předchozí úpravy) a na desce se soustředíme na oblast kolem modulátoru. Jak ukazuje obrázek 4, přerušíme jeden spoj na spodní straně, a pak přidáme odpor a tranzistor. Tyto součástky připájíme na vývody modulátoru a připojíme (drátem) na druhý konec přerušeného spoje - vše podle obrázku. Součástky nesmí přečnívat nad modulátor - tam patří stínicí kryt! Po vyzkoušení funkce počítač opět zavřeme, jak už bylo popsáno dříve. (Místo spoje na desce by se také dala přerušit jedna "noha" od modulátoru, a použít místo poměrně dlouhého drátu zbylý pahýl na desce. "Nohy" jsou ale dost silné a tvrdé, takže se bez kvalitního vybavení jen těžko stříhají.)
Úprava by měla fungovat bez potíží. Videosignál je nyní v pořádku, a měl by tedy vyhovovat všem televizorům, které u kamarádů nebo na srazech uživatelů potkáme.
Doplňující informace: Problém původního výstupu z XE spočívá ve zmenšené velikosti synchronizačních impulsů. Zatímco černobílý výstup (správný) je stejný jako v XL, pro přimíchání barvonosného signálu je v XE použit místo dřívějších několika odporů jiný obvod - obsažený v modulátoru. Je to sice lepší řešení (barvonosný signál se nevrací zpět do černobílého výstupu jako v XL), ale potíž je v tom, že modulátor má na vstupu další tranzistor (viz. obrázek), který posunuje celý videosignál o více než 0.5V dolů. Synchronizační impulsy se tak teoreticky dostávají do záporných napětí - to ale v praxi nejde. Výstup proto zůstává na nule a synchronizační impulsy tak vlastně zmenšuje.
Přidaný tranzistor prostě jen posunuje signál na vstupu modulátoru (zase asi o 0.5V) nahoru, takže se oba posuvy navzájem přibližně odečtou a výstup je v pořádku.
P.S. Pokud je tento text šířen na disku, obrázky se nacházejí v samostatných souborech - jsou v grafice 8.