Tutorial: Die C64 SD2IEC & EPYX Fast Load Cartridge

Ein SD2IEC sowie ein Fastloader gehören zur Standard-Ausrüstung. Beides ist für kleines Geld zu bekommen. Praktisch wäre aber eine Cartridge die beide Komponenten vereint. Das dachte sich wahrscheinlich auch der Entwickler der SD2IEC & EPYX Fast Load Cartridge und hat deshalb ein kombiniertes Modul erstellt. Bei Bedarf kann auch nur das SD2IEC oder der Fastloader verwendet werden. In dieser Anleitung wird gezeigt, wie die SD2IEC & EPYX Fast Load Cartridge aufgebaut und verwendet wird.

Quelle dieser Anleitung:  www.pcbway.com/project/shareproject

Was wird benötigt?


Bevor es los geht, noch ein paar Hinweise (Wichtig!)
- Stecke die Cartridge nur in den Modulport wenn der Rechner ausgeschaltet ist.
- Stecke die Cartridge in den Modulport mit der bestückten Seite nach oben bzw. mit den ICs nach oben.
- Achte auf die Polarität der beiden LEDs und der 4148 Diode.
- Zwischen SD-Karten-Slot und Platine muss eine Isolations-Schicht aufgeklebt werden da sonst ein Kurzschluss verursacht wird.
- Vermeide Kurzschlüsse bei der Erstellung der Cartridge. Ein Kurzschluss kann die Cartridge sowie den C64 zerstören!
- Achte darauf, dass die Kerbe der IC-Sockel sowie der eingesetzten ICs mit der Kerbe auf der Platine übereinstimmen
- Vermeide statische Ladungen durch das Berühren eines geerdeten Objektes, wie beispielsweise einen Heizkörper. Oder verwende ein antistatisches Armband.
- Ich übernehme keine Verantwortung über Schäden die direkt oder indirekt durch diese Anleitung entstanden sind.

Die Komponenten

Zuallererst benötigen wir die unbestückte Platine. Die entsprechenden Gerber-Daten hat der Entwickler bereits bei pcbway.com hochgeladen wo die leere Platine direkt bestellt werden kann: www.pcbway.com



Nun zu den elektronischen Komponenten. Folgendes wird benötigt:

ATMega 1284 oder ATMega 644 (DIP40)
Siehe Hinweis weiter unten.

27C512, W27C512, 27C64, 27C128 oder 27C256 (DIP28)
Siehe Hinweis weiter unten.

74LS07 (DIP14)
IC-Sockel, 14-polig
IC-Sockel, 28-polig
IC-Sockel, 40-polig
2x8 pin SD-Karten-Modul (Nicht die Micro-SD Variante!)
LED Rot 3mm (Nicht die 5mm Variante)
LED Grün 3mm (Nicht die 5mm Variante)
270Ω 1/4W Widerstand x2
10KΩ 1/4W Widerstand
2,7KΩ 1/4W Widerstand
Quarz 8Mhz
4148 Schalt-Diode
Keramik-Kondensator 33pF x2
Keramik-Kondensator 100nF x2
Keramikkondensator 0,47μF
DIN-Stecker, 6-polig
Jumper
Kurzhubtaster horizontal x4
Steckbrückenkabel (40 Stück Set)
Stiftleiste 1x12
SD-Karte

Hinweis zum ATMega: In dieser Anleitung wurde ein ATMega 644P verwendet. Laut Recherche sollten auch folgende ATMega kompatibel sein: 644-20PU, 644V-10PU und 644P-20PU. Diese wurden in dieser Anleitung NICHT getestet!

Hinweis zum EPROM: EPROMs mit einem "W" im Namen sind EEPROM. Diese können gelöscht und wiederbeschrieben werden. EPROMs hingegen müssen mit einen UV-Gerät gelöscht werden bevor sie wieder beschrieben werden können.

Der Aufbau

Der Aufbau ist recht einfach, da die Bezeichnungen der Komponenten bereits auf der Platine aufgedruckt sind. Allerdings werden wir ein paar Stolperfallen vorfinden. Bevor es also mit den Aufbau losgeht ein paar Hinweise:

Der SD-Karten-Slot ist die Komponente die als allerletzte aufgelötet werden sollte. Denn darunter befinden sich die Lötpunkte anderer Komponenten die sonst nicht mehr zugänglich wären.

Des Weiteren sollte zwischen SD-Karten-Slot und Platine eine Isolations-Schicht aufgeklebt werden da sonst ein Kurzschluss mit den darunterliegenden Lötpunkten verursacht wird.



Die 270Ω Widerstände sind als Vorwiderstände für die LEDs gedacht. Diese werden auf der Platine bei "560" aufgelötet.



Achte darauf, dass die Kerbe der IC-Sockel mit der Kerbe auf der Platine übereinstimmen. So verhindern wir falsch eingesetzte IC's.



Achte auch auf die Polarität der beiden LEDs und der 4148 Diode. Das längere Beinchen der LED's ist der positive Pol. Der schwarze Strich auf der 4148 Diode muss mit den Strich auf der Platine übereinstimmen. Bei allen anderen Komponenten ist die Polarität nicht relevant.


Das IEC-Kabel

Das Verbindungskabel zwischen Cartridge und IEC-Port muss auch noch gelötet werden. Auf der Cartridge, neben den ATMega, sehen wir zwei VIA-Reihen. Eine davon bestücken wir mit Stiftleisten. Welche das ist, ist nicht relevant.



Die Nummerierung dieser Stiftleiste stimmt mit der Pin-Belegung des IEC-Ports überein. Wir müssen also den DIN-Stecker an den entsprechenden Pins die Steckbrückenkabel anlöten.


Den ATMega programmieren

Der ATMega ist ab Werk natürlich nicht programmiert. Dies müssen wir erledigen. Deshalb laden wir die aktuelle Software (binaries) runter: www.sd2iec.de.

Im ZIP-Archiv finden wir zahlreiche Firmware-Varianten für alle möglichen SD2IEC-Versionen. Wir benötigen die Datei "XXX-larsp-m644p.bin" oder "XXX-larsp-m1284p.bin", je nachdem ob wir einen ATMega 644 oder 1284 verwenden.



Dann öffnen wir das Minipro-Programm und wählen unter "Select IC" die ATMega-Variante die wir programmieren möchten.



Als nächstes laden wir die Firmware die wir runtergeladen haben.



Bevor wir mit der Programmierung starten können, müssen noch die Fuses (Config) so angepasst werden wie im folgenden Bild zu sehen ist.
Das Häkchen neben "Check ID" muss entfernt werden.



Der Programmiervorgang wird mit einem Klick auf den Button "P" eingeleitet.


Das Epyx ROM programmieren

Mit den (E)EPROM gehen wir gleich vor wie mit dem ATMega, mit den einzigen Unterschied, dass wir keine Fuses setzen müssen. Wir laden also auch hier die nötige Firmware für den Fastloader runter: archive.org.

Von den ZIP-Archiv extrahieren wir nur die BIN-Datei die zu unserem (E)EPROM passt.



Dann starten wir das Minipro-Programm und wählen unter "Select IC" das (E)EPROM das wir programmieren möchten. In meinen Fall verwende ich ein 27W256. Also suche ich in der Datenbank nach 27256.



Dann laden wir die Firmware die zum (E)EPROM passt. In meinen Fall wähle ich 27256.BIN.



Im letzten Schritt entfernen wir das Häkchen bei "Check ID" und starten den Programmiervorgang mit einem Klick auf den Button "P".



Den Jumper müssen wir zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht einsetzen.

Ergänzungen zu EPROM (nicht EEPROM)

Die Glasscheibe sollte zugeklebt werden, damit die Daten nicht gelöscht werden. EPROMs müssen mit einen UV-Gerät gelöscht werden bevor sie wieder beschrieben werden können.

Die letzten Vorbereitungen

Wir setzten die programmierten IC's sowie den 74LS07 (DIP14) in die entsprechenden Sockel, wobei wir auf die Ausrichtung der IC's achten müssen. Die Kerbe der IC's muss mit der Kerbe auf der Platine übereinstimmen.



Dann brauchen wir ein C64-Programm damit wir die Funktion der Cartridge überprüfen können. Das kann jede Art von Programm sein solange es sich um eine PRG-Datei handelt. In diesen Beispiel verwende ich die Demo Copper Booze. Diese Datei kopieren wir auf die FAT16/FAT32 formatierte SD-Karte. Damit alle Zeichen auf den C64 korrekt angezeigt werden ist es empfehlenswert den Namen der PRG-Datei in Klein-Buchstaben umzubenennen, also copperbooze.prg.

Die Funktions-Prüfung

Jetzt endlich dürfen wir die Cartridge testen. Dazu schalten wir den C64 aus, stecken die Cartridge mit der bestückten Seite nach oben in den Modulport und stecken den DIN-Stecker in den IEC-Port.



Wenn der C64 eingeschaltet wird, sollten wir den Fastloader-Screen sehen. Damit wissen wir, dass dieser aktiv ist.



Im nächsten Schritt versuchen wir das Inhaltsverzeichnis der SD-Karte zu laden. Der entsprechende Befehl lautet wie folgt.

LOAD"$",8
LIST


Da der Epyx Fastloader aktiv ist, reicht alternativ auch ein "$".



Sollte stattdessen eine Fehlermeldung angezeigt werden, haben wir womöglich beim Aufbau etwas falsch gemacht. Eine inkompatible SD-Karte kann ebenfalls ein Grund für die Fehlfunktion sein. Das Test-Programm wird mit den folgenden Befehl geladen:

LOAD"COPPERBOOZE.PRG",8,1
RUN



Die Laufwerk-Adresse

Da am C64 mehr als nur ein Laufwerk angeschlossen werden kann, ist es in manchen Fällen notwendig die Adresse der Laufwerke zu ändern. Aus diesen Grund ist bei der "SD2IEC & EPYX Fast Load Cartridge" die Möglichkeit vorgesehen die Adresse mittels Jumper zu ändern. Die Laufwerk-Adressen 8,9,10 und 11 sind möglich. Der entsprechende Jumper muss wie folgt positioniert werden.


Tipps zum SD2IEC und EPYX Fastloader

Für die Bedienung der SD2IEC wird es eine eigene Anleitung geben. Dort werden alle wichtigen Funktionen beschrieben. 

Der EPYX Fastloader sorgt nicht nur dafür, dass Programme schneller geladen werden, sondern bietet auch noch viele weitere Funktionen wie z.B. neue bzw. kürzere Befehle für das Laden und Speichern von Daten. Eine Übersicht der Funktionen ist hier zu finden: www.devili.iki.fi.