80-Bus Journal

Der verwendete Controler-Chipsatz von Western Digital gewährleistet hohe Zuverlässigkeit und Funktionssicherheit, da die drei LSI-Chips optimal aufeinander abgestimmt sind. Die Programmierung des WD 1793 ist sehr einfach und leichter verstandlich als z.B. die des uPD 765 Controlerchips von NEC, was natürlich durch einen etwas höheren Preis erkauft werden muß. Der weitaus größte Teil der am Markt befindlichen Microcomputer arbeitet ebenfalls mit den hier verwendeten Controlerchips, sodaß viele Systemtreiber softwarekompatibel zu dieser Schaltung sind (ausschließlich PIO I/-O-Signale). Die Schaltung ist in der hier veröffentlichten Form nicht direkt am 80-Bus betreibbar, da die Signale DBDR, I/O-EXT nicht erzeugt werden. Es durfte jedoch nicht schwierig sein, diese Anpassung durchzuführen. Es können bis zu drei Laufwerke angeschlossen werden.

Funktionsbeschreibung

Als I/O-Adreßdecoder wird das IC 74LS138 (I18) verwendet, das in Verbindung mit einem OR-Gate (I8) die /CS-Signale (/ = Aktive Low, RED) für den WD1793 (I1) und die PIO (I2) erzeugt. Die entsprechende Auswahl der I/O-Adressen kann aus dem Logikdiagramm des LS138 entnommen werden. Zur Freischaltung des Adreßdecoders wird eine zusätzliche Bank – Logik verwendet (/BANK0), welche bei Systemen ohne Banking (64K-Systeme) entfallen kann.

Zur Taktteilung von 4MHz auf die erforderlichen 2 MHz für den WD1793 wird ein einfacher Flip-Flop 7LS74 (I7) eingesetzt. Bei Betrieb mit anderen Taktfrequenzen müßten hier evtl. Änderungen vorgenommen werde. Bei einem Takt von 2 MHz kann das Flip-Flop entfallen. Mit einem 2-MHz-System ist es allerdings schwer möglich, DD-Floppies zu betreiben, da damit sehr zeitkritische I/O-Operationen auftreten, sodaß dies nicht zu empfehlen ist. Dies ist nur mit trickreicher Programmierung erreichbar. Über die PIO (I2) werden alle zusätzlichen Steuersignale ausgegeben bzw eingegeben, wie im folgenden beschrieben. Das HLD-Timing (Head Load) wird vom Monoflop 74121 (I16) erzeugt und ist für 8″-Standard-Laufwerke (Shugart) ausgelegt. HLD wird von der Treibersoftware abgefragt. Das Side-Select-Signal dient zum Umschalten der R/W-Heads bei Doppelkopflaufwerken. Ebenso wird die Laufwerkauswahl über die PIO vorgenommen. Als weitere Eingabesignale werden „Disk Change“ und „Double Side“ über die PIO kontrolliert und von der Treibersoftware (falls notwendig) entsprechend behandelt. Alle anderen Standard-Floppy-Signale werden dem WD 1793 in entsprechend gepufferter Form zugeführt.

Aufbau und Abgleich

Die notwendigen Bauteile sind der Stückliste (Bild 2) zu entnehmen. Ein Layout ist leider nicht verfügbar, die Bauteile haben jedoch auf einer Europakarte ausreichend Platz. Am besten kann die Schaltung in Fädel- oder Wrap-Technik aufgebaut werden. Der Abgleich und Test der Schaltung kann den folgenden Einstellhinweisen entnommen werden. Einfache Treiberroutinen, die auch den Betrieb von CP/M ermöglichen, sind in diesem Heft enhalten.

Stückliste :

Einstell-Hinweise

Vor der Benutzung der Floppydisk-Controller-Karte muß zuerst die PLL-Schaltung eingestellt werden.

Zunächst ist IS15 zu entfernen. An Pin 2 von I4 werden dann mit P3 1,45 Volt eingestellt. Damit ist die Einstellung des Arbeitsbereiches der PLL erfolgt. Mit dem Poti P2 wird jetzt an Pin 7 von IS14 eine Frequenz von 4,00 MHz eingestellt. Damit ist der Abgleich der PLL beendet.

Die Einstellung des 4-Phase-Generators I6 wird mit Poti P1 vorgenommen. Normalerweise reicht die Einstellung auf den halben Potiwiderstand aus. Sollten jedoch Schwierigkeiten bei Double-Density auftreten, gibt man auf Pin 11 von I6 Impulse und stellt P1 so ein, daß an den Ausgängen 1, 3, 5 oder 7 eine Pulsdauer von ca. 150 ns entsteht.

Erst jetzt wird IS15 wieder eingesetzt! Bei besonders unwilligen Controllern kann man noch folgendes tun:

• Kleines Programm schreiben, das einen bestimmten Sektor immer wieder einliest.
• Das Programm sollte nach jeder Statusabfrage diesen anzeigen. Außerdem sollte die Pufferlänge ausgedruckt werden.
• Jetzt P2 so einstellen, daß der Status =00 hex ist.
• Wenn jetzt die Pufferlänge ungleich der Sektorlänge ist, dann muß C4 verkleinert werden, da der NMI-Impuls möglicherweise zu lang ist.

Wenn sich die Schaltung immer noch weigert, dann bitte bei den Autoren anfragen.