IMP Shifter Diode

[Lynxman]

Weis jemand welche Diode üblicherweise beim IMP Shifter in die Versorgungsspannung nachgerüstet wurde?

Spezieller Typ?
Welche Parameter?

[Lukas Frank]

Ich meine da fallen max 0,3 Volt ab ...

Germanium ~ 0,3V
Silizium ~ 0,7V
Selen ~ 0,6V
Kupferoxydul ~ 0,2V

Auf so einer original Diode kann man nichts lesen. Ich baue die Dioden aber in aller Regel aus und bis jetzt klappte das gut.

[czietz]

Wenn Du eine hiervon ...

Germanium ~ 0,3V
Selen ~ 0,6V
Kupferoxydul ~ 0,2V

... im Atari findest -- oder überhaupt außerhalb eines Museums  -- wäre ich arg überrascht.

Silizium ist also klar. Die Frage ist also eher: Schottky oder nicht Schottky? Wenn Du tatsächlich gemessen hast, dass nur 0,3 V abfallen, dann Schottky.

[1ST1]

Ganz normale Waldundwiesen-Diode.

[Lynxman]

Wald und Wiese wäre die 1N4148, da fallen aber 0,6-0,7 ab.

Muss mal schauen was ich als Schottky da habe. Strom braucht der Shifter ja nicht viel und die Schaltzeit ist ja in der Anwendung auch nicht relevant...

@Lukas Frank : habe bisher auch keine Probleme ohne festgestellt, aber da liefen die STs nicht so lange, nur zum testen.
Ich möchte einfach die gelegenheit nutzen bei der Überarbeitung meiner 4MB Erweiterung die Diode elegant mit auf die Platine zu setzen damit man sich jede art von Kabel legen etc. pp sparen kann.

[Guus.Assmann]

Nim einfach eine BAT48. (Shottky)
Es gibt 2 dioden auf den MegaST Platine und am IC's.
Eine ist bestimmt Shottky, der andere "normal" Si. Dürfte 1N4148 sein.
Ich habe tätsachtlich gemessen. <0,3V und 0,7V
MFG/
Guus

[1ST1]

Die zweite müsste am DMA-Controller hängen.

[skul]

Moin,

die Versorgungsspannung von Shifter und DMA-Controller von IMP soll bei max 4,5VDC liegen, deshalb die Diode. War mit Aufkommen des IMP-Chipsatzes mal Thema, ich kann aber nicht mehr sagen wo. Ist wohl ein Dedignfehler in den Chips.

Gruß
skul

[1ST1]

Absenkung der Betriebsspannung bedeutet dass da was mit der Dotierung des Siliziums nicht stimmt.

[czietz]

Gewagte These, woher weißt Du das?

Bekannt ist ja, dass die ASIC-Designs noch einmal geändert wurden beim Wechsel zu IMP. Es wurden also nicht einfach nur die Designs des bisherigen Herstellers (Ricoh, afaik) auf den IMP-Halbleiterprozess umgestellt. Es kann daher ebenso gut ein Designfehler bei Atari/Styra unterlaufen sein, den man bei Betrieb mit verringerter Spannung umgehen konnte. Oder der Halbleiterprozess von IMP hat sich als schneller als geplant herausgestellt und man musste die ICs etwas langsamer machen. Oder...

Da meines Wissens nicht einmal bekannt ist, was genau das Problem mit dem IMP-Shifter ist (vielfach läuft er ja wohl auch mit 5 V problemlos), ist das alles nur Spekulation.

[Lynxman]

Die IMP MMU hat ja den Bug der dafür sorgt das beide Speicherbänke gleich groß sein müssen.

Würde mich nicht wundern wenn frt Shifter und der DMA auch ein Problem haben.

Ich habe Shifter und DMA von IMP auch schon ohne Diode gesehen und die Rechner sind gelaufen ohne Probleme.

[czietz]

Die IMP MMU hat ja den Bug der dafür sorgt das beide Speicherbänke gleich groß sein müssen.

Das ist allerdings kein Bug sondern ein Feature.  Nein, aber zumindest eine bewusste Design-Entscheidung. Ich konnte einen Blick in die Netzliste der IMP MMU werfen. Es ist so, dass die zwei Konfigurationsbits für die obere Speicherbank in der Schaltung nirgendwo verwendet werden, sondern nur die Bits für die untere Bank. Ich denke, Atari wollte dort auf Kosten der Flexibilität bewusst die Komplexität der Adressdecodierung reduzieren.

[Lukas Frank]

Das mit den Dioden war wohl vorsorglich denke ich mir da es wohl vereinzelt zu Fehlern kam vermutlich.

Genau wie bei dem Blitterpatch mit dem 74er auf der CPU. Ich nehme den Ptach immer weg weil das Platinchen doch sehr stört, bestimmt über die Jahre bei 20 bis 30 Rechnern und hatte nur einmal Probleme mit dem Blitter.

[1ST1]

Gewagte These, woher weißt Du das?

Vorlesung Elektronik 1-3 an der Fachhochschule. Inzwischen ist ja die Betriebsspannung in CPUs auf etwa 1,3 V runter. Das geht - neben Strukturverkleinerung - nur mit Veränderungen an der Dotierung.

[Lukas Frank]

Gewagte These, woher weißt Du das?

Vorlesung Elektronik 1-3 an der Fachhochschule. Inzwischen ist ja die Betriebsspannung in CPUs auf etwa 1,3 V runter. Das geht - neben Strukturverkleinerung - nur mit Veränderungen an der Dotierung.

Das ist doch aber zwangsläufig der heutigen Geschwindigkeit im GHz Bereich geschuldet. Das hat doch nichts mit dem ST zu tun ...

[czietz]

Vorlesung Elektronik 1-3 an der Fachhochschule. Inzwischen ist ja die Betriebsspannung in CPUs auf etwa 1,3 V runter. Das geht - neben Strukturverkleinerung - nur mit Veränderungen an der Dotierung.

Unzweifelhaft richtig. Das erlaubt aber noch lange nicht, zu schlussfolgern "wenn der IMP-Shifter nur mit 4,5 V richtig läuft, dann muss die Dotierung zwangsläufig falsch sein". Es kann wie beschrieben genauso ein Schaltungsdesignfehler sein. Fertigungsprobleme (wie falsche Dotierung) betreffen vielleicht mal einen kompletten Wafer, aber kaum alle Chargen der IMP-Shifter.

[1ST1]

Warum sollte Atari am Chipdesign was ändern, um den Chip aus einer anderen FAB kommen zu lassen? Designänderungen waren damals noch sehr viel aufwändiger als heute, weil es weniger Softwareuntertützung gab. Nicht vergessen, damals wurden Chipdesigns noch mehr oder weniger von Hand gezeichnet. Atari wird lediglich seine Wafervorlagen an IMP gegeben haben, so nach dem Motto, da macht mal. Es war damals auch noch nicht so, dass sich die Prozesse der verschiedenen Fabs so stark voneinander unterscheiden, wie heute.

[czietz]

Ja, was weiß ich, warum sie die ASIC-Designs noch einmal grundlegend geändert haben? Aber hast Du mein Posting weiter oben gelesen? Das ist keine Spekulation, das ist Fakt! Ich habe die Designs gesehen!

Bei der IMP-MMU wirkt sich die Designänderung ja sogar funktional aus, wie @Lynxman bereits erwähnte. Und "ijor" hat einmal auf Atari-Forum.com beschrieben, dass sich Nicht-IMP- und IMP-Shifter ebenfalls subtil unterscheiden.

Achso: Und selbst wenn sie das Design gleich gelassen hätten (was nicht stimmt, s. oben), hätte Atari nicht einfach "seine Wafervorlagen an IMP [...]geben" können. Ein neues Layout wäre immer fällig gewesen, der Nicht-IMP-Shifter war ein Gate Array, der IMP-Shifter hingegen "full custom".

[czietz]

PS: Schau in den Schaltplan des Mega ST, Seite 5 in http://dev-docs.atariforge.org/files/Mega_ST2-4_Schematic_2-19-1987.pdf.

"C070713 Full Custom" links ist der IMP-Shifter, "C025914 Gate Array" rechts ist der Nicht-IMP-Shifter, afaik von Ricoh. Guck Dir insbesondere Pin 1 an. Dessen Funktion hat sich geändert, ein offensichtlicher Beleg, dass sich auch intern das Design geändert hat.