MODE 2.6

Par Rodolphe Czuba


présentation

Jusqu'à l'apparition des STE en septembre 89, la gamme ST (ST, STE Méga ST) était équipée d'une ROM de 192 Ko placée aux adresses $xxFC0000 à $xxFEFFFF, et les TOS 1.0, 1.2 puis 1.4 s'étaient succédés. Lorsque le nouveau TOS 1.6 fut mis au point pour les STE, les 192 Ko ne suffisaient plus et il fallut étendre la capacité de la rom à 256 Ko. Ainsi, il fut décidé qu'une nouvelle zone d'adresses serait utilisée : $xxE00000 à $xxE3FFFF (256 Ko) extensible de $xxE40000 à $xxE7FFFF (256 Ko) soit un total possible de 512 Ko. Fin 90, le TT a enfin fait son apparition avec le nouveau et beau TOS 3.1. C'est en Mars 91 que les Méga STE pourvus du même type de TOS (2.5) furent distribués et on pu installer ce dernier sur les STE, mais les essais sur STF même avec modification hardware, démontrèrent que le TOS 2.5 n'était pas prévu pour cela. En fait il aurait fallu modifier le code du TOS...

En Février 92, le TOS 2.6 arriva enfin avec quelques améliorations. Mais Atari en avait profité pour modifier son initialisation et permettre son utilisation sur la gamme STF. Il ne manquait plus que ce module hardware...

Il y a plusieurs façon de réaliser un module pour le TOS 2.6, mais notre choix a été dicté par les problèmes d'encombrement : une carte aurait pu géner les possesseurs de Méga ST, de disque dur interne ou encore les possesseurs de carte accélératrices ou d'émulation PC qui elles-mêmes sont déjà à l'emplacement du 68000. Notre module ne posera aucun problème d'encombrement !


Spécifications


Le rôle du MODE 2.6 est de décoder les adresses $xxE0000 à $xxE3FFFF et de sélectionner le TOS 2.6 en cas d'accès à ces adresses.

Mais ce n'est pas tous ce que peut faire le MODE 2,6...


Afin de remédier au problème posé par les logiciels ne fonctionnant plus avec le TOS 2.6, le MODE 2.6 peut aussi piloter votre ancien TOS 1.x à l'aide d'un commutateur vous permettant de passer d'un TOS à l'autre. La seule restriction est que le TOS 1.x devra être en 2 boitiers. C est le cas des TOS 1.2 équipant les Méga ST ainsi qu'une grande majorité des STF de seconde génération (Roms sous l'alimentation et emplacement pour un blitter).


Le MODE 2.6 est capable de piloter un TOS de 512 Ko de taille en prévision d'un éventuel futur TOS plus important...

Deux signaux ont été prévus afin de piloter des TOS 1.x et 2.6 dans 2 Eproms de 2 Mbits (programmées par vos soins). ATTENTION : la copie d'un TOS est illégale, et l'auteur ne saurait être tenu pour responsable de toute action allant dans le sens de la violation du copyright du TOS...


Abréviations


Afin de simplifier l'écriture, certaines abréviations seront utilisées :

  • ST désigne les machines avec alimentation et drives séparés

  • STF1 désigne les STF de première génération (RAMS sous le clavier et ROMs sous l'alimentation.

  • STF2 désigne: les STF de seconde génération (RAMS sous l'alimentation et ROMs sous le clavier a gauche).

  • MST désigne les Méga ST 1, 2 ou 4 sans distinction.


conseils importants


Les soudures nécessaires pour la connexion du MODE 2.6 demandent que vous ayez l'habitude de souder avec précision, minutieusement, rapidement et que votre fer à souder soit un modèle à panne fine et d'une puissance maxi de 30 à 40 Watts.

Si ces obligations ne sont pas remplies, vous risquez de détruire le MODE 2.6 ou/et d'endommager votre machine ! Si vous n'êtes pas sur de vous, confiez le travail à un véritable habitué du fer à souder...


LE FER A SOUDER DOIT ETRE MUNI D'UNE PRISE DE TERRE QUI DOIT ETRE

BRANCHEE, sans quoi une destruction du MODE 2.6, du TOS 2.6 ou encore d'un circuit de votre ordinateur est possible !!!


De même si vous êtes sensibles à l'électricité statique, il est conseillé de vous décharger à la terre ou à tout objet en contact direct en entourant vos poignés d'un conducteur électrique relié à la terre ou tout objet en contact direct.

Des décharges statiques de votre corps et en particulier de vos mains peuvent détruire les composants électroniques en technologie CMOS.


Démontage


Les modifications pour le TOS 2.6 nécessitent le démontage complet de votre machine. Débranchez les câbles de la machine. Actionnez plusieurs fois l'interrupteur MARCHE/ARRET pour décharger l'alimentation. Retourner la machine et retirer toutes les vis. Replacez l'ordinateur à l'endroit et enlevez le capot supérieur.


ST : débranchez le clavier. Repérez les vis maintenant le blindage et la carte mère au capot inférieur et les retirer. Vous pouvez alors sortir la carte mère et la débarrasser de son blindage en redressant les languettes métalliques du blindage (pince plate).


STF : débranchez le drive et le clavier. Retirez le blindage de l'alimentation et les 2 vis la maintenant à ses pieds. Vous pouvez alors déconnecter l'alimentation et la sortir. Il ne reste plus qu'a retirer les vis du devant de la carte mère (3 ou 4) pour pouvoir sortir l'ensemble carte + blindage. Redressez les languettes métalliques du blindage (pince plate) pour séparer la carte mère de ses 2 blindages.


MST : redressez les languettes métalliques du blindage et le retirer en prenant garde au connecteur de piles de l'horloge (le retirer en appuyant de chaque côté).

Déconnectez le drive. Retirez les 2 vis aux pieds de l'alimentation, puis enlevez la.

Vous pouvez maintenant sortir la carte mère du capot inférieur. Pour séparer le blindage inférieur. il faut dévisser les écrous des connecteurs arrière,


Montage du module


Cette partie du montage concerne toutes les machines.

Repérez la position du 68000 sur la carte mère et son encoche. Retournez alors votre carte mère pour en voir le coté soudure. Vous avez alors les deux rangées de 32 pattes du 68000 comme indiqué sur le schéma ci-dessous (les étoiles indiquent des signaux actifs à l'état bas): Déballez soigneusement le MODE 2.6 et repérez son sens et son brochage. Sur l'étiquette sont inscrits les numéros des broches devant être connectées à celles du 68000 portant bien entendu le même numéro. Sur une des deux entremises est inscrite une petite encoche qui devra être positionnée comme sur le schéma. Vous pouvez maintenant placer le module en face des broches correspondantes du 68000 (44 avec 44, ... 53 avec 53). Il n'y a pas de broche 49 sur le module : ceci est normal. Vérifiez bien une derniers fois que les broches du 68000 en face desquelles vous venez de placer le module, sont les bonnes (La broche 49 (vcc) du 68000 doit tomber en face de la broche manquante du module).

NB : la broche retirée du GAL correspond à la broche 6. Le GAL est placé sur la carte mère sur le dos. On peut remarqué que le repère 1 est donc à l'opposé de ce qu'il serait s'il était placé conventionnellement.

Faites une première soudure sur une des broches extrême, puis bougez légèrement le module, si besoin est, afin de le placer en position.

ATTENTION : vos soudures doivent être rapides (1 à 2 secondes). Il est conseillé de patienter quelques secondes entre chaque soudure afin d'éviter une élévation de température du module qui pourrait lui être fatale. La puissance de votre fer a souder ne doit pas dépasser 40 Watts et ce dernier doit être branche à la terre ! Une fois soudée la première rangée du module, passons aux fils. Reliez les fils 6, 9 et 10 du module respectivement aux broches 6, 9 et 10 du 68000. Remarquez bien que les fils 9 et 10 doivent se croiser (dessolé pour cette imperfection) ! La résistance du module est à souder sur la broche 14 (Vcc) du 68000 qui est décalée d'une broche par rapport à celle du module (si ce n'est pas le cas, vous avez mal placé le module !).

Il en reste plus qu'à souder le fil de la broche 14 du module sur la broche de la résistance (broche 14 du 68000 - voir schéma).


La broche R2 (ROM2) est à relier à la broche 19 (ROM2) du circuit GLUE, circuit carré de 68 broches (brochage en fin de notice) de référence C025915 ou plus rarement C70714, Les cartes STF2 C070859 avec GLUE CMS (C101602) sont un cas particulier : reportez vous à l'installation des TOS sur STF2.

Les broches T1 (TOS 1.x) et T2 (TOS 2.6) fournissent les signaux de sélection des TOS 1.x et 2.6: T1 est donc à relier à la broche CE des 2 boitiers du TOS l,x: T2 est à relier à la broche 22 (CE) des 2 EPROMS du TOS 2.6 ; reportez vous à l'installation des TOS pour de plus amples informations. L'utilisation d'un switch (commutateur levier) pour passer du TOS 1.x au TOS 2.6 (et inversement) est possible en soudant un fil sur la broche 14 de la résistance du module et connectant le switch comme indiqué sur le schéma. La masse est à souder sur le bord de la carte mère (attention au blindage qui vient sur les bords...) ou sur la broche GND d'un circuit 74LSxx.

Le switch sera placé à l'arrière de la machine. En position ON, le TOS 1.x sera sélectionné alors qu'en position OFF ce sera le TOS 2.6. Sachez qu'une utilisation de ce switch, la machine sous tension, n'entraîne qu'un plantage du système...

Les broches BA et BC ne sont pas utilisées. Voyez la fin de la notice pour connaître leur éventuelle utilité.

Installation des Tos


cette partie du montage est spécifique à chaque type de machine. Pour les STF repérez bien de quel type il s'agit : STF1 avec les emplacements ROM sous l'alimentation; STF2 avec les emplacements ROM sous la gauche du clavier.

Commençons par quelques généralités : Pour repérer le sens d'un support ne vous fiez jamais à son encoche mais à la marque (sérigraphie) sur la carte mère, En effet il nous est arrive de rencontrer des machines (STF2 entre autres) avec des supports soudés à l'envers ce qui entraiderait la destruction quasi certaine de vos roms/eproms!!! Si votre machine est équipée d'un TOS en 6 boitiers (roms ou eproms), vous ne pourrez le conserver et devez l'enlever afin de libérer les 6 supports : le TOS 2.6

nécessitant 2 supports (high et low) pour pouvoir être installé. Si toute fois, vous voulez conserver un 'ancien' TOS (1.2 par exemple) et profiter ainsi du switch 1.x/2.6, 2 autres supports (high et low) sont maintenant disponibles pour accueillir ce TOS 1.x en 2 boitiers. D'origine, le TOS 1.2 est dans la plupart des cas installé en 2 boitiers dans les STF2 et MST. Dans ce cas, vous allez pouvoir le conserver tout en ajoutant le TOS 2.6. Les ROMs du TOS 1.2 portent les références C101633 pour HIGH et C101634 pour LOW. Les références sont différentes sur les boitiers du TOS 2.6 : EE (Even Even) correspond à HIGH (poids fort) et EO (Even Odd) à LOW (poids faible).C101634. Enfin. il arrive que seuls 2 supports soient présents : il vous faudra alors en souder 2 autres.

Deux problèmes techniques se posent :

1- Les ST/STF/MST n'ont pas été prévus pour accueillir des EPROMS 1 Mbits qui ont 32 broches alors que les supports en ont 28 et permettent, sur les STF2 et MST, l'insertion de ROMs 1 Mbits (28 broches). Pour les ST et STF1, il va falloir câbler les bits A16 et A17 sur le 68000.

2- Du fait du nombre inégal de broches entre les supports et les eproms du TOS 2.6, il faudra effectuer quelques branchements entre les EPROMS 1 Mbits de 32 broches (TOS 2.6) et les supports 28 broches. Les eproms seront insérées leurs broches 1, 2, 31 et 32 en dehors du support permettant ainsi une correspondance entre le reste des broches des eproms et celles des supports.

Pour chaque type de machine, vous trouverez un chapitre avec deux schémas. Le premier concerne le branchement avec TOS 1.2 en ROMs alors que le second montre le branchement avec TOS 1.x en deux EPROMS.

Remarque : la numérotation des broches d'adresse des EPROMS/ROMS et du 68000 sont recalées d'une unité. En effet le bit d'adresse A0 n'existe pas sur le 68000.

Ainsi le bit AO/ROM correspond au bit A1/68000, ...., le bit A16/ROM correspond au bit A17/68000.


Reportez vous maintenant au chapitre concernant votre machine et lisez le attentivement.


ST / STF1


Bienvenu sur les ancêtres de la famille ST, Les 6 supports 28 broches sont référencés un à un sur la carte mère pour respectivement les parties HO, H1, H2, LO, L1 et L2 des adresses. Avec une pince plate fine, relevez à l'horizontale les broches 3 (A15) et 22 (CE) des deux boitiers du TOS 2.6 (brochage en fin de notice). Si vous installez un TOS 1.2 en 2 ROMs, il faut relever de la même façon les broches 1 (A15), 20 (CE) et 22 (A16) des deux ROMs (brochage en fin de notice). Si vous installez un TOS 1.x en 2 EPROMS, relevez les mêmes broches que celles du TOS 2.6. Les bits A16 et A17 se trouvent respectivement sur les broches 44 et 45 du 68000 (brochage en fin de notice). Il ne reste plus qu'à câbler selon les schémas suivant qui montrent le cas avec TOS 1.2 (ROMs) puis 1.x en EPROMS, mais bien entendu si vous installez uniquement le TOS 2.6, ne tenez pas compte du TOS 1.2 ou 1.x et n'installez pas le switch du module. N'oubliez pas de relier les broches 30, 31 et 32 des EPROMS.






STF2


Les 6 emplacements ROM se trouvent sous la gauche du clavier et sont référencés U63, U59, U48 U67, U62 et U53. Dans la plupart des cas votre TOS (d'origine) est un tos 1.2 en 2 ROMs. Mais il se peut que ce dernier soit en 6 ROMs que vous ne pourrez plus conserver puisque vous devez libérer 2 supports pour le TOS 2.6 ! La grande majorité des STF2 ne possèdent que les 2 supports des ROMs 1.2 aux emplacements U63 et U67, et il faut donc souder 2 autres supports aux emplacements U59 et U62 qui recevront le TOS 2.6:. ATTENTION SUR LES CARTES C070789 REV B, CE SONT LES EMPLACEMENTS U48 ET U53 QUI SONT UTILISES D'ORIGINE POUR LE TOS 1,2 EN DEUX BOITIERS ! Pres des supports se trouvent trois 'zones' (deux points de soudure) référencées A16, A17 et CE. Les schémas qui suivent montrent comment configurer ces points de soudure. A17 doit être configurer sur 256K (mettre un point de soudure et retirer celui qui pourrait se trouver sur 1M). A16 doit être configuré sur 1M (cas pour un TOS 1.2 en ROMs). Pour CE retirer le point de soudure.

Si vous avez un GLUE en cms (réf. C101602), le signal ROM2 du module sera plus facile à connecter sur CE (voir schéma .) Comme indiqué sur le premier schéma, il faut relever la broche 22 (A16) des deux ROMs TOS 1.2 puis réinsérer ces dernières dans leur support (U63 et U67). Pour le TOS 2.6, relevez la broche 22 (CE) des deux EPROMS.

Pour le câblage, les broches 2 du TOS 2.6 et les broches 22 du TOS 1.2 sont à relier au signal A17 qui se trouve sur la demi-lune 1M de la configuration A17. Ce point est celui qui n'est pas relie au point 256k. En d'autres termes, ce point est relié à la broche 45 (A17) du 68000. Donc si vous n'êtes pas certains de vous, branchez vous sur le 68000. Le signal T1 doit aboutir aux broches CE du TOS 1.x c'est à dire les broches 20 du TOS 1.2 (ROMs) ou les broches 22 du TOS 1.x (EPROMS). En fait, dans les deux cas il s'agit toujours de la broche 20 des supports! Il suffira donc de lier T1 à la broche 20 d'une des deux supports du côte soudure afin de ne pas avoir a passer le fil de l'autre coté de la carte. Un seul des deux supports, puisque les broches 20 des deux supports sont déjà connectés ensemble (signal CE venant des points de soudure de la zone CE). Si vous utilisez un TOS 2.6 seul, il est alors intéressant d'insérer ce dernier dans les supports du TOS d'origine ce qui permet de ne pas avoir à relever les broches 22 des EPROMS grâce au câblage du signal T2 précédemment décrit. Enfin, reliez les broches 30, 31 et 32 de chacune des EPROMS.





Implantation des ROMs sur STF2.


MEGA ST


Les Méga ST sont pour la plupart équipés d'origine d'un TOS 1.2 en 2 ROMS. De ce fait, il arrive assez souvent que seuls les 2 supports de ce TOS (U9 et U1O) soient présents : si vous désirez garder ce TOS, il faut rajouter des supports aux emplacements U6 et U7 de la carte mère. ATTENTION : n'utilisez pas de supports TULIPES mais des supports classiques à LYRE. En effets la distance séparant les 2 supports H et L est trop faible pour l'insertion des 2 EPROMS 32 broches qui vont presque se gêner. Cependant avec des supports LYRES, on peut jouer sur le positionnement des 2 EPROMS et réussir à les faire se côtoyer. Si vous avez le TOS 1.2 en 2 ROMs, sortez ces dernières et relevez leur broche 22 (A16) puis réinsérez les. Même préparation pour le TOS 2.6 avec les broches 22 (CE).


Comme indiqué sur les schémas, il faut configurer les points W2,W3 et W4 qui se trouvent sur le bord avant de la carte mère. Si vous aviez un TOS en 2 boitiers (1.2), W3 ne doit pas être déplacé alors W2 doit l'être. Si vous aviez un TOS en 6 boitiers (1.2 ou 1.4), W3 doit être déplacé. mais pas W2. Le fil A16 venant des broches 2 du TOS 2.6 (et broches 22 du TOS 1.2) doit être connecté sur le point resté libre de W2, Dans tous les cas, les 2 points de W4 doivent êtres sans strap; retirez le si présent. De plus, il faut couper la broche 12 du 74LS11 référencé U12.


Comme il se peut qu'une carte mère diffère du standard, il peut être préférable de retirer complètement le 74LS11 ! Le signal T2 du mode26 se connecte aux broches 22 (CE) du TOS 2.6. Utilisez un des trous de la carte mère jour passer le fil. Le fil T1 du module reste côté soudure de la carte et doit être soudé sur la broche 20 (CE) d'un des 2 supports du TOS 1.2 (U9 ou U1O). Si vous utilisez le TOS 2.6 seul, il est plus pratique de placer ce dernier sur les supports U9 et U10 afin de ne pas avoir à relever les broches 22 (CE) grâce au branchement de T1 comme précédemment.

N'oubliez pas les straps reliant les broches 30, 31 et 32 des EPROMS.





Implantation des ROMS sur Méga ST


Les brochages BA et BC


Comme spécifié, le MODE 2.6 permet l'utilisation des TOS 1,x ET .2 6 ensembles dans 2 EPROMS 2 Mbits. Pour cela les signaux BA (Bi-TOS Address) et BC (BI-TOS Chip select) sont génères par le MODE 2.6. Les signaux T1 et T2 du module ne sont pas utilisés ! Les deux eproms doivent contenir le TOS 1.x dans la premiers partie (basse) des adresses, et le TOS 2.6 dans la partie haute. Relevez les broches 30 des eproms et insérez les de la même manière que celles du TOS 2.6. BA doit être relié sur les broches 30 (A17) des 2 eproms. BC doit être relie sur les broches 22 (CE) des 2 eproms. Pour l'alimentation, les broches 32, 31 et 30 sont à relier ensemble (sur chaque boitier). Le rôle et le branchement du switch reste le même.






Rodolphe Czuba