Le site de la bible atari

Le problème de l'evolution des technologie de l'image est que l'époque des téléviseurs cathodiques de norme pal/secam touche à sa fin. La prise péritel appelée SCART chez les anglophones, a beaucoup évolué et n'est pas toujours compatible avec les consoles et les ordinateurs des années avant 2000...

La révolution des écrans plats nous a fait entrer dans un monde qui, en deçà de la norme VGA, n'arrive plus à traiter le signal vidéo des vielles consoles de jeux et ordinateurs des années 80.
Le VGA avec sa prise subd-15 vit lui aussi ses dernières années, car beaucoup de téléviseurs et d'écrans l'abandonnent au profit du HDMI et du DVI.
gaston

Pour pouvoir brancher nos vieux micro-ordinateurs, il existe des convertisseurs composite vers VGA souvent onéreux ou de mauvaise qualité. Il suffit de parcourrir les forums dédiés aux jeux vidéos où les utilisateurs de vieux micros marnent à avoir une image correcte ou simplement un affichage, pour s'en rendre compte.
Nous n'arrivons pas à brancher nos machines sur un écran valable de nos jours !

Il existe cependant des solutions:

- Acheter un vieux téléviseur cathodique. On en trouve encore, mais à la moindre panne, c'est généralement la déchetterie car les pièces et le savoir faire disparaissent pour faire dépanner ces postes. Et aujourd'hui, nous nous sommes habitués au gain de place que permettent les écrans plats.

- parcourir les magasins avec sa console ou son ordinateur afin de tester sur les téléviseurs plats, lequel sera compatible avec son vieux coucou.

- Acheter un convertisseur tout fait pour un cout exorbitant. Il en existe des valables, mais quid de la compatibilité là aussi.

Ajouter à cela qu'ATARI semble avoir pris quelques libertés avec la norme péritel pour la gamme des ST... C'est normal que de nos jours, ce soit un casse tête, si l'on n'a pas d'écran adapté, de faire fonctionner un simple ST en mode couleur (pour le monochrome, le ST se satisfait d'un ecran plat VGA) puisque le mode mono est compatible avec la norme VGA.

J'ai récemment pu me procurer une carte de conversion, initialement prévue pour les bornes d'arcade (les fameuses Jamma !). La GBS-8220. Cette carte a differents avantages :

- Un prix très interessant ! On peut l'obtenir pour moins de 30€ sur les sites marchands du moment.
- Dimensions réduites.
- Elle peut servir à toute la gamme des machines ATARI pour les modes couleurs RVB.
- elle comporte toutes sortes d'entrées et peut être ainsi utilisée pour d'autres sources vidéos que nos ATARI.
- Elle a deux sorties VGA, ce qui permet de faire un montage avec une sortie VGA et prévoir une sortie DVI avec un convertisseur ou un vidéo projecteur par example.

Je vois d'ici vos yeux briller d'espoir, à l'idée de pouvoir ressortir votre bon vieux ST relégué au placard depuis que l'ecran ATARI ou que le téléviseur donné par mémé a laché sans espoir de revoir la mire...

Mais Attention ! comme je l'ai précisé plus haut, le signal vidéo du ST n'est, semble t'il, des plus conforme. Il va donc falloir adapter celui-ci par un montage. Ceci se fera par une porte logique NOR 7486.

Voici le montage que j'ai réalisé et que je vous propose pour l'exemple, mais vous êtes libre de toutes améliorations.

La norme peritel

Il convient dans un premier temps de connaitre l'interface de sortie vidéo des ATARI ST. Celle-ci est en mode RVB 31hz en vertical et 15hz en horizontale. On peut brancher un ST soit sur un moniteur ATARI couleur (basse résolution 320*200 16 couleurs, moyenne résolution 320*400 4 couleurs), soit sur un téléviseur équipé d'une prise péritél.
Nous mettons de côté pour le moment l'affichage monochrome du ST qui peut être fait par un ecran VGA.

Aujourd'hui Wikipédia est notre ami et nous donne les caractéristiques et les évolutions de la norme péritel.

un passage interesse nos machines particulièrement pour leur branchement sur les téléviseurs plats modernes

Brochage

Prise péritélévision femelle côté téléviseur

Broche 1	AOR	Audio, sortie droite
Broche 2	AIR	Audio, entrée droite
Broche 3	AOL	Audio, sortie gauche
Broche 4	AGND	Audio, masse
Broche 5	B GND	Bleu, masse
Broche 6	AIL	Audio, entrée gauche
Broche 7	B	Bleu, (*) E/S Bleu HD
Broche 8	SWITCH	Commutation lente (entrée / source externe)
Broche 9	G GND	Vert, masse
Broche 10	CLKOUT	D²B, entrée
Broche 11	G	Vert, (*) E/S Vert HD
Broche 12	DATA	D²B, sortie, (*) E/S Synchro V HD
Broche 13	R GND	Rouge/(*)chrominance, masse
Broche 14	DATAGND	D²B masse
Broche 15	R	Rouge/chrominance (YC), (*) E/S Rouge HD
Broche 16	BLNK	Commutation rapide, blanking (Télétexte, sous-titres, décodeur), (*) E/S Synchro H HD
Broche 17	VGND	Vidéo/synchro/(*)luminance, masse
Broche 18	BLNKGND	Blanking masse
Broche 19	VOUT	Vidéo/synchro/(*) sortie luminance
Broche 20	VIN	Vidéo/synchro/(*) entrée luminance
Broche 21	SHIELD	masse commune (blindage)
Broche 30	?

La broche 8 exploite le signal « commutation lente » provenant de la source, laquelle commute l'entrée vidéo ainsi que le type de signaux vidéo à exploiter :

0 V signifie « pas de signal », ou signal interne (exemple : fonctionnement courant du téléviseur) ;
+6 V signifie : sélection de l'entrée audio/vidéo auxiliaire et format d'image 16:9 (évolution technique postérieure à la norme d'origine) ;
+12 V signifie : sélection de l'entrée audio/vidéo auxiliaire et format 4/3.

La broche 16 est un signal provenant de la source, qui indique si le signal est en RVB ou composite :

0 V - 0,4 V composite ;
1 V - 3 V (nominal 1 V crête) RVB seulement.

La broche 16 est dénommée « commutation rapide » à juste titre. Elle peut en effet être utilisée pour incruster le signal RVB au sein d'un autre signal vidéo : Télétexte et sous-titrages. La bande passante vidéo admise sur la commutation rapide s'élève à 6 MHz.

(souce wikipedia)

Autre sources

http://www.hardwarebook.info/SCART

Voici pour l'entrée péritel des télé.

Pour les sortie vidéo du ST et du falcon, voici les brochages des prises DIN-13 du ST et sub D 19 du FALCON

Sortie vidéo du ST et du falcon

Brochage


Sortie Video ST/STE	Sortie Video FALCON

Sortie vidéo du ST/STE

broches ST/STE	Broches Falcon	Designation
1	9	Sortie audio
2		Synchro composite (sauf STF & Mega ST premières versions) vidéo composite sur falcon
3	16	Clock Select (STE)
4		Detection Monochrome (Entree horloge sur STE)
5		Entrée audio
6	2	Vert
7	1	Rouge
8	17	Commutation lente 12v
9	13	Synchro Horizontale
10	3	Bleu
11	4	Signal monochrome (vga) ST haute résolution
12	14	Synchro Verticale
13	5,6,7,8,10,11	masse
	18	M1
	19	M0
Falcon : Selection du type de moniteur. 0 = mise à la masse M0 M1 0 0 Ecran Monochrome (ATARI SM124/125/144/146) 0 1 VGA 1 0 RVB (ATARI SC-1224, Péritel) 1 0 TV via modulateur RF (vidéo composite)


Resolution	basse	moyenne	haute
Couleurs	16	4	2
Pixels (X)	320	640	640
Pixels (Y)	200	200	400
Resolution (horizontal)	452	653	895
Resolution (vertical)	585	585	585
Frequence vidéo / MHz	10	18	18
pitch / mm (typ)	0.64	0.41	0.31
Fréquence Verticale / Hz	50 or 60		71.25
Nivaux Video	1V pk-pk, 75R output impedance
Nivaux Audio	1V pk-pk, 10K output impedance
Sync pulses	5V Actif niveau bas, 3K3 impedance sortie

Sortie Video du FALCON

CONVERSION VGA PREMIERE APPROCHE

Pour qui le beau montage ?

La question peut paraitre superflue, mais il faut bien définir l'intêret de ce montage au vu du coût et de la qualité que l'on va obtenir avec la conversion du mode RVB sur un écran VGA.
En effet les modes convertis du ST ou du falcon qui seront affichés via la conversion effectués par le GBS-8220 seront les modes couleurs basse et moyenne resolution du ST (respectivement 320*200 16 couleurs et 320*400 4 couleurs). Le GBS-8220 permet d'ajuster les résolutions sur l'ecran de sortie dans les modes VGA des résolutions suivants : 640*400, 800*600, 1024*768, 1360*768.
Pourquoi ces précisions me direz vous ? tout simplement parce qu'il ne s'agit pas de résolutions natives pour des ecrans plats modernes (à plus forte raison pour les ecrans 16/9 ou wide).

Le problème est le même sur un PC moderne. Par example si vous avez un écran 4/3 de 17" ou 19", la résolution native est 1280*1024. Si vous réglez votre affichage dans linux ou windows en 800*600, vous constaterez un affichage "plus gros", mais legerement flou car l'ecran fait une interpolation (un zoom) de chaque pixel, pour que l'affichage remplisse la dalle. Donc ce n'est pas parfaitement net. Il en sera de même avec notre carte de conversion. Idéalement il faudrait utiliser un écran CRT (cathodique), mais ce type d'écran commence à devenir rétro aussi.

Donc si vous attendez un résultat parfait dans cette conversion, sachez que vous ne l'aurez avec aucun montage ou tout matériel de ce type dans le commerce. Mais relativisons ! les résolutions ciblées ne sont utiles que pour un type d'application : LES JEUX ! et c'est d'ailleurs pour cet usage qu'a été conçu la GBS-8220 et au final, elle le fait bien ! Pour un usage bureatique ou autre, le mode mono du ST fonctionne parfaitement sur un écran VGA avec un simple cable. Le Falcon quand à lui, se branche directement à un écran VGA via un adapateur et utilise des résolutions qui dépasse celles du ST.

J'ai eu l'occasion de tester des convertisseurs RVB/VGA du commerce qui soit ne fonctionnaient pas (certainement pour les mêmes raisons qu'avec la carte que nous allons utiliser), soit qui donnaient un résultat qualitatif bien en deçà de celui que l'on obtient avec notre montage et pour un prix bien plus élevé.

Alors quel est le problème ?

On peut lire sur les forums actuellement tout et son contraire sur l'affichage des ST. Problème de conception de la sortie vidéo des ST, compatibilité des écrans, normes péritel non respecté par ATARI. Il y a du vrai et du faux dans tous les cas.
En effet les signaux du ST ont une impedance un peu élevée pour certains écrans, mais au vu de mes tests, il s'avère que le signal qui pose le plus problèmes soit la synchronisation composite.
Absent sur les premiers ST, ce signal à fait l'objet d'un petit article dans ST Magazine (Synchro-composite, ST Magazine n°5 - octobre novembre 1986). On peut voir sur le schéma que le multiplexage des signaux horizontal et vertical pour la création du syncho composite, s'articule autour d'un simple 2N3904 et d'une resistance de 100 ohms. Ce sera le même montage pour la serie STF jusqu'au Méga STE.

Passons à la réalisation !

En plus du temps necessaire à la réalisation, voici ce qu'il nous faut pour la réalisation du montage :

- Un fer à souder.
- Une platine de convertion RVB->VGA GBS-8220, que vous trouverez facilement sur les site marchand d'enchère par exemple.
- Une alimentation 12V 1Amp
- Un boiter pour installer le montage.
- Une porte logique NOR 74LS86
- 2x résistances 1K (R4 & R5)
- 1 resistance 10K (R3)
- 1 résistance 266 Ohm (R6)
- 1 condensateur 100nf (C1)
- une fiche DB-19 male pour le cable vidéo du falcon
- Une fiche DIN 13 male pour le cable vidéo des ST/STE
- un ou deux cables d'ecran VGA pour relier l'ATARI de votre choix au montage.

Quel coût ?

On peut trouver la carte GBS-8220 pour environs 30€

Pour mon boitier et les composants, je me suis fournis chez Electro diffusion. Comme je suis bon avec vous, je vous copie le tableau avec les réferences de ma commande :

EMBASE PERITEL FEMELLE DROITE POUR CI	COPTVF2	1	2,00 €
4 portes OU Excl. 74HCT86 DIL-14	CI74HCT86	2	0,40 €
COND. CERA CMS X7R 50V 1206 100NF	DI1N4007-R	4	0,15 €
TEKO AUS11 COFFRET 198x178x36mm	HAAUS11	1	13,50 €
TOTAL			16,05 €

La fourniture des résistances, ne devraient pas poser de problème.

La carte d'interface RVB/VGA GBS-8220

Voici donc la carte GBS-8220. Comme vous pouvez voir sur l'illustration, les dimensions sont réduites et permettent une intégration dans un petit boitier ou directement dans une tour avec la machine de votre choix. Pour ma part, j'ai opté pour un boitier externe qui me permets de connecter n'importe quel ATARI de ma collection. Comme j'ai toute la gamme des ST et FALCON, cela m'a permis de tester l'affichage pour tous les ST et m'assurer de la compatibilité et de la qualité pour chacun des micros.

Ce qui fait la différence avec beaucoups de convertisseurs du même type du commerce, hormis le prix, c'est le nombre et le type d'entrées/sorties de cette carte :
- deux sorties VGA. Ce qui permettra de brancher un ecran et un vidéo projecteur, ou un convertisseur DVI ou HDMI par exemple.
- 3 types d'entrées permettant de connecter differentes sources composites ou non aux normes (EGA,CGA, RVB...) avec des connections multiples que l'on peut soit cabler soit brancher en DB-15 ou en RCA.
De plus les réglages sur carte et dans les menus permettent d'ajuster les parametres en sortie de façon fine pour l'ecran qui recevra le signal.

LE BOITIER ST2VGA DE LA BIBLE ATARI

Je ne vais pas détailler étape par étape la fabrication de mon boitier, mais les photos devraient vous parler suffisament pour vous donner une idée du travail effectué.
Comme vous pouvez le voir, j'ai placer les entrées (subD-15 et péritel) en facade et à l'arrière l'alimentation, les sorties VGA (les sorties en fond de carte) et la sortie son de la prise péritel.
Pour la prise RVB d'entrée, j'ai récupéré une SUBD-15 d'une carte mère HS de PC.
La carte GBS-8220 est fixée sur des entretoises visées sur le fond du boitier.
La partie la plus délicate, et celle qui prend le plus de temps, est la découpe des faces avant et arriere en aluminium du boitier. Une perceuse miniature, des limes et de la patience sont plus que necessaire.
En suite on place la carte et on peut commencer par relier les fils entre la subd-15, la péritel et le bornier du connecteur p11 fourni avec la carte en commençant par la masse et les signaux RVB.

Ensuite vient la synchro, pierre angulaire du montage.

Je me suis basé sur ce schéma :

Le principe de ce montage est simple, il permet de combiner les synchros horizontale et verticales pour créer le signal composite vers l'entrée de la carte de conversion. Et là, vous me direz : << Mais pourquoi recréer un signal qui existe déjà sur la sortie vidéo du ST ?>>
En effet si l'on regarde bien le brochage de la sortie vidéo du ST et du falcon, on trouve les synchro verticale, horizontale et synchro composite... Au passage il semble qu'il y ait une confusion entre deux types de signaux en sortie vidéo :

- le synchro composite : c'est le signal de composé de la synchronisation horizontale et verticale. La chroma et la luminosité sont dans les signaux RBV.
- le composite : c'est un signal vidéo à part entière dans lequel tous les signaux sont "mélangés". On peut le trouver sur des consoles de jeux et en entrée sur les téléviseurs. Il se matérialise par une fiche RCA jaune dans la majorité des cas.

Il y a un petit piége sur le falcon! En effet si l'on regarde les signaux présents sur la doc atari du falcon (complètement érronée dans le manuel), on peut voir un signal synchro composite qui n'en est pas un. C'est un signal composite en fait, mais il n'y a pourtant pas à ma connaissance de connecteur spécial pour le brancher à un téléviseur. De toute façon le RVB donne un résultat bien meilleurs.

Donc le ST à bien un signal synchro composite en sortie, mais ce n'est pas lui que nous allons brancher au convertisseur. En fait le signal sur toute la gamme ST jusqu'au STE est bassé sur ce montage :

Il semblerait que l'impedance de sortie du signal créé d'origine par les ST soit trop faible, et soit même la source de problème sur les téléviseurs plat modernes. Une implémentation du montage de MAX pourrait peut être résoudre ces problème d'affichage sur mon téléviseur, sur lequel, l'image apparait bien avec mon méga STE, mais aléatoirement, l'image passe au noir et revient. Je rencontre ce même problème avec la JAGUAR. Il faudra que j'étudie la question dans un prochain article.

Donc nous allons créer notre signal synchro composite à partir des signaux horizontal et vertical au moyen d'une porte logique XOR (OU Excusif). Le montage étant simple et comportant peu de composant, je me suis orienté vers un montage volant.

Il suffit donc de souder les resistances, condensateur et fils directement sur les pattes du CI. Le résultat comme vous pouvez voir sur la photo est compacte et peut être coulé dans la colle chaude ou fixé directement dans le boitier.

Notez bien que sur le schéma du montage, une résistance de 68ohm est placée sur les sigaux RBV entre l'ordinateur et le convertisseur. Elles ne semblent pas indispensable pour le bon fonctionnement. Je ne les ai pas installé dans mon montage et l'image est impeccable.

LES CABLES VIDEO

L'avantage du montage en boitier, est de pourvoir y brancher tous type d'appareils et tous les modèles d'ATARI.

J'ai donc réalisé deux câbles. Un pour le FALCON et un pour les ST

Pour leur réalisation, il suffit de se procurer un câble d'écran VGA et la prise pour le FALCON (type canon db-19). Cette fiche n'est pas facile à trouver, mais une db-25 sciée peut faire l'affaire. Et pour le ST une DIN 13 que l'on peut encore trouver sur le gros site marchand au enchère qui arnaque les vendeurs ;)

Pour ma part, j'ai opté pour la récupération. J'ai coupé en deux au cutter, sur la longueur , une din 13 d'un câble défectueux. Il était perdu de toute façon car la pin de la commutation lente était cassée. Comme ce signal est inutile pour le montage, la fiche trouve une nouvelle vie. Une fois les fils soudés il m'a suffit de fixer l'ensemble à la colle chaude et c'est du costaud.

Pour le falcon, j'ai acheté un adaptateur VGA dont les prises n'etaient pas moulées mais vissées pour récupérer la DB-19. C'etait moins cher que la prise d'origine seule. Comme bien souvent...

N'oubliez pas de relier la pin 18 à la masse pour signaler la présence d'un ecran RVB pour qu'il passe en mode ST. Le but de la maneuvre pour le FALCON n'est pas d'avoir la meilleurs résolution possible (sinon on le brancherait directement à un ecran VGA) mais d'avoir les même modes d'affichages que le ST pour une meilleurs compatibilité pour les jeux.

A L'HEURE DES TESTS

Bye Bye ! ecran CRT, l'ecran plat peut prendre place.
Dès le premier allumage avec le falcon, pour commencer, c'est du bonheur de voir le logo ATARI apparaitre à l'écran ! Le bon vieux SC-1224 va pouvoir recouvrir sa house et regagner l'etage et liberer la place sur le bureau bien encombré.

Les premiers test avec un ou deux jeux permet de voir un mauvais équilibre des couleurs que l'on peut régler facilement avec un tournevis graces au résistances ajustables de la carte.
Une fois les couleurs calibrées, on peut règler la position de l'image en horizontale et en verticale avec les réglages OSD du GBS820.

Les premiers réglages effectués, que peut on dire de la qualité d'image du ST sur ecran VGA est bonne.
Je ne dirais pas aussi bonne que sur un ecran CRT pour les lettres dans un traitement de texte en moyenne résolution, car les noirs ont un léger tramage. Mais relativisons, comme je l'ai déjà dit, le but de la conversion est surtout pour les applications ludiques. Et là, l'objectif est atteint!
Les couleurs sont équilibrées et la vitesse d'affichage est bonne. A noter que l'écran a son importance, puisque les ecrans plats en fonction de l'ancienneté, peuvent avoir une rémanence en fonction de la rapidité du LCD. En 2012 avec des rapiditées affichées de 5 millisecondes on peut dire que le problème n'en est plus un. Mon écran de test a lui un temps de réponse de 25ms et donne un affichage plus que suffisant pour les jeux et démo...

POUR FINIR

A nous les joie de la redécouverte des vieux jeux et démos, et de la bidouille sur ST avec les nombreux articles du site de la bible ATARI (et d'ailleurs). Nos ATARI retrouvent la vue. Et nous aussi d'ailleurs car si comme moi, la quarantaine vous a rattrapé, la presbytie aussi...
Le confort d'un ecran dépassant les 12 ou 14 pouces d'un écran ATARI et son scintillement en moins, seront salutaire à nos yeux qui ont vu évoluer à une vitesse folle, les progrets techniques de l'affichage graphique des ordinateurs.
Prochaine étape, l'affichage d'un ST sur écran souple ou à projection holographique. Après tout, on a pas encore tout vu.

LA BIBLE ATARI

CONVERSION VGA AVEC LA CARTE GBS-8220

sources internet.

http://acm.xf.cz/index.php?submenu=conST&zobraz=connectors/F030_video_out
http://www.retrocomputing.net/parts/atari/1040STF/docs/connettore_monitor_st.htm

Sur internet, plusieurs solutions ont été proposées pour faire fonctionner la carte GBS-8220 avec le ST.

Yaronet : http://www.yaronet.com/posts.php?sl=&s=144669&p=1
site de jean-louis Guerin : http://info-coach.fr/atari/hardware/video.php