Ampliando el 520ST a la "hard way"...

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ferix
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Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor ferix » 26 May 2015 12:48

Como dije en el anterior post sobre mi "nuevo" Atari 520ST (Mi "nuevo" Atari 520ST) este venía con una ampliación de memoria para conseguir el mega, convirtiéndolo virtualmente así en un 1040ST (sin disquetera).

A pesar de ser modular (como a mi me gusta) la verdad es que no encajaba del todo bien en el equipo, y es que los que lo diseñaron no lo pusieron precisamente fácil para realizar ningún tipo de ampliación.

mem_00.jpg
mem_00.jpg (47.71 KiB) Visto 2038 veces


El problema es que el sistema de "clips" que utiliza la ampliación era de todo menos fiable, unido al hecho de que el módulo con las memorias era difícil de ubicar en el interior de la carcasa.
Esto provocó que apareciesen varios fallos durante el "testing", como pantallas blancas entre reinicios, bombas y errores al arrancar aplicaciones desde el sistema operativo

mem_01.jpg

mem_02.jpg


En otras ocasiones, la ampliación simplemente desaparecía...

mem_03.jpg


Intenté solucionarlo de varias formas, resoldando los cables flexibles, fijando los cables de alimentación, etc... y aunque conseguí estabilizar un poco el equipo, de vez en cuando volvía a las andadas, así que tome la decisión de agarrar al toro por los cuernos y rehacer la ampliación a la "hard way" (aka "old school way"), es decir, colocando los chips en piggyback con los que lleva en placa.

Lo primero fue "extirpar" el kit de ampliación maldito...

mem_04.jpg


...y quitar las memorias que por suerte venían en zócalo...

mem_05.jpg


...para prepararlas para la acción

mem_06.jpg


La idea de la ampliación es soldar las memorias extra sobre las que están en la placa (piggyback) aislando las señales de selección para conectarlas externamente. De este modo el segundo banco de memoria puede seleccionarse por separado del banco que va en placa, funcionando como bancos de memoria independientes.
En realidad cada banco contiene dos "sub-bancos", uno para la parte alta del bus, y otro para la parte baja (dos semi-bancos de 8 bits para obtener los 16 bits con los que trabaja el procesador).
Para hacer esto se utilizan las señaler RAS (Row Address Strobe) y CAS (Colunm Address Strobe) de las memorias, y estos pines son los que hay que aislar del chip que sirve como unión con la placa.
La forma más fácil es doblar las patillas en cuestión hacia arriba y realizar las conexiones por la parte superior.
Para seleccionar el banco se utiliza la señal RAS que va a todas la memorias que integran el banco, y para seleccionar cada uno de los bancos la señal CAS se divide en dos señales, CASH y CASL, para seleccionar por separado una parte del bus de datos, la alta o la baja respectivamente.

Así que una vez preparadas todas las memorias...

mem_07.jpg


...las coloqué sobre las memorias de la placa y soldé todas las patas comunes para que quedasen correctamente fijadas y asegurar el correcto contacto de las señales eléctricas.

mem_08.jpg


El siguiente paso fue unir las señales de selección. Primero uno de los sub-bancos...

mem_09.jpg


...y luego el otro...

mem_10.jpg


...y por último la señal común a ambos (RAS)

mem_11.jpg


Ok, ahora ya tenía los bancos de memoria preparados, pero hay que unir las señales de dirección con sus homonimas en la parte de la MMU, el chip que gestiona la memoria y realiza la selección de los bancos para que la CPU ó el sistema de vídeo pueda acceder a ellos.
Por suerte este modelo de placa contiene las huellas (footprint) para añadir las resistencias para el control del "slew rate" y unos bonitos pads serigrafiados con los nombres de las señales que necesitamos.

mem_11b.jpg


En un principio me pareció curioso que el diseño de la placa fuese tan cerrado a ampliaciones y que sin embargo por otro lado facilitasen parte de las señales necesarias para realizarla, hasta que investigué un poco.
Parece ser que al poco de salir el Atari 520ST los usuarios reclamaron a Atari una forma de ampliar la memoria, ya que con 512K aunque funcionaban la mayoría de los juegos era prácticamente imposible utilizar una aplicación desde el TOS, sobre todo si se añadía algún periférico al bus ACSI, ya que las estructuras de datos necesarias para que el TOS manejase los dispositivos ya ocupaban la mitad de esos 512K.

Para solucionar este problema autogenerado por la propia Atari decidieron realizar las ampliaciones directamente en el servicio técnico de este mismo modo, utilizando el piggyback, pero por desgracia las señales de selección del banco no estaban ruteadas directamente en el PCB, con lo que había que soldar los cables y las resistencias directamente sobre la MMU o en la parte inferior de la placa sobre los pads del zócalo del chip. Esto hacía el método propenso a fallos ya que podían darse errores al localizar el pin adecuado, se podía "freír" el chip, etc. y además requería mayor precisión y tiempo por parte de los técnicos.
Trantando de aliviar un poco estos problemas Atari decidió añadir una pequeña modificación en el PCB para incluir estas señales y sus resistencias sin encarecer el producto, ya que los componente extra solo serían incluidos en el servicio técnico si el usuario optaba por realizar la ampliación de memoria.

Más tarde Atari empezó a vender el 520ST ya ampliado de este modo con el nombre de 520ST+, justo antes de sacar al mercado el 1040ST "oficial".

Volviendo a la ampliación, el paso siguiente fue colocar las resistencias necesarias y unir las señales de selección de las memorias con los pads correspondientes con unos pequeños cables.

mem_12.jpg


Ahora que estaba todo "en su sitio" tocaba adecentar un poco la placa, así que fijé los cablecillos con la ayuda de la pistola de cola caliente para evitar que estos bailasen a su antojo en el interior de la carcasa, quedando en general una ampliación con un aspecto bastante limpio.

mem_13.jpg


Finalmente solo me quedaba montar todo y cerrar la carcasa para empezar con las pruebas y...

mem_14.jpg


¡¡¡Tachan!!!
La ampliación de memoria funcionó perfectamente. El sysinfo la reconoció sin problema y los programas de test estuvieron ejecutándose durante una tarde entera sin mostrar un solo error, así que pude dar el "caso" como cerrado. :)

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor eldelcairo » 26 May 2015 12:59

Bravo bravo bravo!

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor groovydrifter » 26 May 2015 13:22

Perfecta ejecución, maestro. De que valor son las resitencias en este caso? de 68 Ohm tambien?
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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor ferix » 26 May 2015 13:42

Sí, del mismo valor que las que lleva el otro banco.
La diferencia es que las que yo he puesto son del 1% de tolerancia, ya que son de las que disponía.

Por cierto, para aclarar el tema del "slew rate", las resistencias sirven para adaptar las impedancias entre los circuitos NMOS (la MMU en este caso) y los CMOS (las memorias DRAM) y de este modo controlar la velocidad a la que se realizan las transiciones de las señales (el famoso slew rate) y a la vez reducir el ruido eléctrico que puede provocar la inestabilidad de dichas señales y por consiguiente la inestabilidad de todo el sistema.

Bueno, seguro que el amigo mcleod_ideafix puede explicarlo mejor con gráficas y números. :P

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor ron » 27 May 2015 23:54

Gran hilo ferix, los ST sin culo es cierto que son los ST mas arcaicos, de hecho hay un modelo, el 260ST, con eso, 256Kb de ram. Perooo.... que hay todavia algo mas hardcore, el 130ST

Al parecer, hay / hubo muchas quejas porque aun teniendo el TOS en rom se quedaban sin memoria libre para correr mucho software, Atari en cuanto pudo establecio el 520 como modelo base

Si te fijas en tu modelo, si, veras que tienes 1Mb de ram, pero, has visto la que realmente queda libre.... con el 260ST solo quedaban unas 64Kb reales libres, del todo insuficinte, pues a ti te deja 789, gran parte del TOS se copia en ram.

Hay juegos y aplicaciones que sacan la TOS de la ram liberando mucho espacio, como el emulador de Mac, por ejemplo

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor duca750 » 28 May 2015 00:41

Vaya currada, me dais verdadero miedo! Sois electrónicos todos no??? Como no se te han partido las patillas de los chips al ponerlas hacia arriba??? Joder me tenéis alucinado en serio.
-4mstr4d CPC464(7),472 Y 6128 (2) -sp3zy 16K&48K GOMAS,+2,+2A/2B +3 -cocbm1 64 Y -coam1** -0r1c 1 (2ud) y ATMOS** -m3s3x CANON V20, SPECTRAVIDEO 728,TOSHIBA HX10, PHILIPS VG8020,2 NMS 8250+GOTEK -j4tar1 STFM 800XL -3nt3r 64-ACORN ELECTRON -codrg1 32

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor ron » 28 May 2015 11:31

Hay electrónicos de profesión y profesores pero en general la mayor parte de la gente de la casa ( salvando los ya citados ) es totalmente aficionada, y estos lo son también.

Y hay electrónicos, informáticos y tal, hay carpinteros, hay vigilantes, estudiantes y todos aficionados. Hay de todo pero que poco a poco van aprendiendo que es todo esto, para que sirve, como se usa y en caso de jorobarse como arreglarlo. Pero lo más importante es DISFRUTARLO en buena compañía.

Saludos

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor Hodor » 28 May 2015 12:02

De hecho, muchas veces aprendemos "a las bravas". Esto es, cuando algo importante para nosotros se nos estropea y queremos arreglarlo. Hasta hace no mucho, el que escribe estas lineas no tenía ni pajolera idea de electrónica y no había cogido un soldador en su vida. Peeero, fue estropearse algo que tenía mucho valor sentimental y aprender a marchas forzadas.

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor groovydrifter » 28 May 2015 12:53

El secreto yo lo resumo en tres palabras: preguntar, escuchar(leer) y Google. Y ponerse, que esos esquemas que se ven por ahí buscando cosas que te interesan, en la mayoría de los casos funcionan y no veas lo que ayuda a progresar el día que pasas de "ostras si me pudiera hacer" a "jolines, funciona de maravilla!"

Yo no tengo ningún estudio de electrónica, al menos práctico o completo; lo primero que me toco hacerle a uno de mis cacharros fue cambiarle el SID, y me quedé muy contento de haber acertado con lo que fallaba después de darle a Google de lo lindo... fue muy poca cosa, pero me bastó para la siguiente vez animarme a hacer un adaptador para sustituir un Kernal por una EPROM haciéndome yo el adaptador... Y funcionó!

De verdad, si os fiais de comprar a desconocidos por ebay... confiad un poco en vosotros y atreveos.
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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor ron » 28 May 2015 14:06

Groovy si señor. Se trata de no tener que recurrir a recursos externos y costosos, cuando buenamente con un poco de paciencia y de ganas se consigue casi todo y a mi me pasa lo mismo, tengo conocimientos de electrónica pero no soy electrónico y estos son limitados, por eso necesitaré la ayuda y el apoyo de los demás para solventar mil y una cosas. Lo mejor de todo es que "todos" estáis ahí y sois accesibles y amables. No se puede pedir más.

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor ferix » 29 May 2015 19:22

duca750 escribió:Vaya currada, me dais verdadero miedo! Sois electrónicos todos no??? Como no se te han partido las patillas de los chips al ponerlas hacia arriba??? Joder me tenéis alucinado en serio.


El resto no sé, pero yo sí soy electrónico (técnico especialista), e informático (administrador de sistemas e IT).
Y lo de las patillas, pues paciencia y cariño :P

Pero lo más importante es no tenerle miedo a las cosas, prepararse un poco antes (consultando google, leyendo, etc...) y sobre todo ser metódico y ordenado (para no liarla y que no te la líen :P).

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor ron » 29 May 2015 19:31

ferix escribió:
duca750 escribió:Vaya currada, me dais verdadero miedo! Sois electrónicos todos no??? Como no se te han partido las patillas de los chips al ponerlas hacia arriba??? Joder me tenéis alucinado en serio.


El resto no sé, pero yo sí soy electrónico (técnico especialista), e informático (administrador de sistemas e IT).
Y lo de las patillas, pues paciencia y cariño :P

Pero lo más importante es no tenerle miedo a las cosas, prepararse un poco antes (consultando google, leyendo, etc...) y sobre todo ser metódico y ordenado (para no liarla y que no te la líen :P).


jajaja, no se como dices que eres eso, tu lo que eres es un CRACK y un fenómeno !!! -drinks

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor vindicator » 23 Nov 2015 14:51

Hola, tengo un ST con 512Kb y me gustaria ampliarlo a 1 mb. He visto este tutorial y si que me atrevo pero no se si encontraré material y esas dudas que general el "no saber por donde empezar". No se si hay algun metodo sin soldar, hay que soldar por cachavas, etc..
Tengo un ST sin floppy interno, y la fuente externa también.

Un saludo y gracias!!

papipas
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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor papipas » 03 Jun 2017 07:41

Un 10 macho, te ha quedado genial y super limpio.
Me gustaría hacerlo yo también. Podrías, por favor, decir el tipo de memoria que lleva, las resistencias que has usado y que has conectado en cada sitio?por favor.

Un saludo!!

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor luiscoco » 03 Jun 2017 12:20

Una pregunta, cuando pones los chips arriba de los otros, sueldas cada pata, o simplemente llegan a la base y se encajan.
Si todo va soldado, no te digo nada a la hora de cambiar algo.
Y sen el caso de que todo sea soldado, se podían poner bases soldadas a los chips para que los chips superiores se pudieran cambiar?

Los chips de abajo tienen bases? El espacio da para tanto, vamos digo si son 2 bases y 2 chips?

Otra cosa, en la placa original hay más componentes, condensador azul, muchas resistencias, condensador en la base y no se que más, que paso con todo eso, no es necesario?

Además no se porque no hicieron una sola placa en lugar de dos

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Re: Ampliando el 520ST a la "hard way"...

Mensajepor Taburoto » 03 Jun 2017 13:02

Es una locura....


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