Restaurierung Retro Computer Commodore PET 2001 von 1978 - Teil 2 #
Von Denis
Zusammenfassung Teil 1 #
Im ersten Teil haben wir erfahren, wie Denis auf einen defekten Commodore PET 2001 aus dem Jahr 1978 gestoßen ist. Nach der ersten Reinigung und grundlegenden Tests zeigte sich, dass der Computer zwar Strom bekam, aber lediglich einen „Garbage Screen“ anzeigte. Trotz intensiver Fehlersuche mit Multimeter und dem Austausch von Chips blieb das Problem weiterhin bestehen.
Hilfe aus der Community #
Ende Januar 2020 war ich dann am Ende mit meinem Latein. Was konnte es denn jetzt noch sein? Der PET hatte mich an meine (damalige) Grenze gebracht. Aber ich wollte nicht aufgeben. Der Ehrgeiz hatte mich gepackt! Aber ich brauchte Hilfe. Hilfe von den Experten bei https://forum.vcfed.org/
In dem englischsprachigen Forum fand ich schon einige Diskussionen über alle möglichen defekten Pet´s. Ganz häufig garniert mit vielen verschiedenen Variationen des Müll Screens. Hier war ich richtig, hier fand ich die nötige Hilfe, um den alten Commodore nun wieder zu beleben.
Ich beschrieb ausführlich mein Problem, die Symptome und was ich an bisheriger Fehlersuche abgearbeitet hatte. Ich bekam umgehend Hilfe und gute Ratschläge. Ein erster Hinweis ging ungefähr so: „Gut, das wird eine Herausforderung werden und dich eine Weile beschäftigen!". Mike S. sollte recht behalten, aber wir waren ja mittlerweile mitten in der Corona Krise und somit hatte ich viel Zeit daheim. Weiterhin wurde ich nach meinem verfügbaren Test Equipment ausgefragt. Schnell wurde klar, mein Multimeter reicht nicht, ein Oszilloskop (kurz: Oszi) und besser noch ein Logik Analyse Gerät musste her.
Ein anderes Forum Mitglied (Dwight) empfahl mir auch zwingend ein Oszi, also machte ich mich auf die Suche nach einem zeitgemäßen Gerät. Ich fand einen sehr schönen Retro- analogen von Hitachi, subventioniert von meinem Opa. Weil, ich hatte ja mal wieder Geburtstag!
Dwight aus Kalifornien, ein ehemaliger INTEL Mitarbeiter und Ingenieur Ausbilder nahm mich nun unter seine Fittiche. Er erklärte mir online die Bedienung des Oszis und gab Anweisungen mit ausführlichen Erklärungen, wie und wo ich nun als nächstes auf der PET-Platine messen könne. Unermüdlich und geduldig gingen wir Schritt für Schritt vor. Gewöhnlich begannen seine Anweisungen mit: „Lass uns ein Experiment machen…" bevor Dwight detailliert die notwendigen Tests mit dem Oszi beschrieb. Ich befolgte seine Anleitungen und lud abends dann die Testergebnisse und Oszi- Bildschimfotos ins Forum. Zu der Zeit begann dann der Tag an der US- Westküste und Dwight konnte die Ergebnisse auswerten und mir das nächste „Experiment" vorschlagen.
Fortschritte und Rückschläge #
Es war wie eine neumodische Brieffreundschaft unter Retro Computer Enthusiasten und hatte mir eine Menge Spaß gemacht. In der Zeit lernte ich eine ganze Menge über die Bedienung des Oszis und die verschieden Fehlersuch- Methoden.
Eine Strategie dabei war die Anwendung eines sogenannten „NOP-Generators". NOP steht für NoOPeration und ist ein Prozessor (CPU) Befehl, einfach nichts zu machen und die nächstfolgende Speicheradresse aufzurufen. Dieser Befehl wird quasi an den Daten Bus der CPU mittels Zwischensockel hart verdrahtet.
Durch diese permanente Verdrahtung läuft im Prinzip ein Mini-Programm (Name: „einfach mal nichts tun") in Dauerschleife ab, was den Prozessor veranlasst ein Mal den ganzen Adressbereich abzufahren, um dann wieder von vorn zu beginnen. Das führt im Prinzip dazu, dass alle Addressleitungen in Betrieb sind und man nun auch ohne geladener Software Aktivität am kompletten Addressbus messen kann. Dabei halbiert sich die Frequenz von einer Adressleitung (z.B. A00) zur nächsten (A01). Das konnte ich dann auch schön in meinem Oszi beobachten, der Abstand der „Berge" und „Täler" wurde tatsächlich immer kleiner.
Ein weiteres Forum Mitglied kam zur Hilfe. Dave aus England hatte für den PET einen „PETTESTER" entwickelt, den man einfach auf einen 2716 EPROM brennen konnte, um diesen dann in den Sockel des EDITOR ROMs (D8) zu stecken. Diese Software testet zunächst den Grafikspeicher (VDU-Test) bevor es in den nächsten Schritten die anderen ROM Chips und RAM testet.
Nachdem ich weitere korrodierte Sockel unter der 6502 CPU und den beiden I/O Chips (6520) fand und diese austauschte, erlebte ich den ersten Fortschritt seit Monaten. Der VDU-Test war offensichtlich erfolgreich und der Garbage Screen verschwand. Nun, fast zumindest. Eigentlich hätte der Bildschirm leer sein sollen, aber zumindest hatte ich nun Vertikalstreifen und ein paar verirrte Buchstaben. Viel besser als eine komplette Buchstabensuppe!! Yeah!
Der Durchbruch #
Mein Mentor Dwights kommentierte das erfreut wie folgt: „Großartige Fortschritte. Es scheint, als würde Code ausgeführt und der RAM des Displays gescannt."
Leider ergab der folgende RAM-Test, dass angeblich ALLE DRAM-Chips nicht funktionieren. Der Bildschirm war voller „B" (BAD-Schlecht) Buchstaben. Seltsam. Nun beteiligten sich rege auch noch andere Experten im VCFED Forum. Die Suche nach dem Fehlerteufel im Arbeitsspeicher weitete sich aus. In der Zwischenzeit bekam ich von dem Erfinder Dave der PETTESTER Software noch sein letztes Revision 4 Update übermittelt.
Nach mehreren Tagen Suche fand ich letztendlich die Ursache für den DRAM-Fehler. Ausgerechnet an dem DRAM Chip I2, dessen Sockel ich Wochen vorher schon mal tauschte, hatte ich selbst einen schwerwiegenden Fehler eingebaut. Unter diesem Sockel fand ich ursprünglich 3 unterbrochene Leiterbahnen, die ich mit feinen Drähten flickte. Unter anderem war die Verbindung zwischen Pin 2 und 14 unterbrochen. Statt diese Verbindung wiederherzustellen, lötete ich den Draht an den Pin 2 vom benachbarten DRAM-Chip I3 an. Das wiederum verursachte einen Buskonflikt am Datenbus mit verheerenden Folgen. Dammich!
Tja, das brachte dann den nächsten Fortschritt. Der Pettester spukte einen erfolgreichen DRAM-Test aus. Wahnsinn! Leider immer noch garniert mit hässlichen Vertikalstreifen.
Der nächste Test zeigte alle (PETSCII) Buchstaben und nachfolgend die ROM-Prüfsummen an. Fantastisch!
Ich machte mir erst mal ein Bier auf und feierte mit der VCFED Gemeinde online. Jetzt musste ich nur noch die verdammten Streifen loswerden.
Mittlerweile hatte ich dazugelernt und fand selbstständig die Ursache. War mal wieder ein schlechter Sockel Kontakt, diesmal am CHARACTER ROM (Chip F10). Mit frisch programmierten ROM EPROMs konnte ich nun sogar ins Commodore Basic 4.0 booten. WOW!
Hallo, mein alter Commodore Freund 😊
Fortsetzung folgt... #
Der PET lief endlich! Doch es gab noch einige letzte Herausforderungen zu meistern, bevor die Restaurierung vollständig abgeschlossen werden konnte.
← Teil 1: Erste Begegnung und Reinigung
→ Teil 3: Finale Reparaturen und erfolgreicher Abschluss
Vielen Dank an Vereinsmitglied Denis für die ausführliche Dokumentation!