Autor Thema: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...  (Gelesen 36483 mal)

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Offline Lukas Frank

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #60 am: Mi 26.01.2022, 13:29:06 »
Guus hat nochmal nachgebessert aber immer noch Fehlerhaft ...

Wenn jemand Leihweise eine FPU Karte für mich hat bitte melden.

Offline Lukas Frank

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #61 am: Fr 28.01.2022, 17:43:27 »
Guus sagt das es jetzt stimmt ...

Da ist noch ein Pullup der auf das ungenutzte DSACK0 der FPU geht.
« Letzte Änderung: Fr 28.01.2022, 17:45:50 von Lukas Frank »

Offline czietz

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #62 am: So 06.02.2022, 18:11:48 »
881 FPU in Viking ECL Grafikkarte - Test hängt, FPU wird erkannt

Ich habe unterdessen auch eine MC68881-FPU ("new old stock", tatsächlich) und sie in die Viking-Karte im MegaST eingebaut. Ich kann das Beispiel in https://www.chzsoft.de/site/site/assets/files/1041/atari_sfp.pdf durchspielen und die FPU liefert auch die richtigen(*) Antworten, berechnet also korrekt den Arkuscosinus von 0. Grundsätzlich funktioniert sie also.

Auch ein kleines Testprogramm in Pure C erkennt die FPU und funktioniert damit. Aber rechenintensivere Aufgaben wie den Benchmark aus Gembench 4 oder die Kombination aus FPU.PRG + FPUTEST brechen entweder ab oder hängen. So ganz stabil ist die FPU in der Viking also auch bei mir nicht. Ich habe den Eindruck, dass sie besser funktioniert je länger der Rechner läuft. Also ist wohl irgendwas arg grenzwertig und die Bauteilerwärmung schiebt es nur ein wenig in die bessere Richtung.

Allerdings hat die Festplatte im Rechner nun eine neue Betätigung als "Kreissäge" entdeckt und der MegaST ist jetzt nur mit Gehörschutz zu ertragen. Bis ich das Problem gefixt habe, sind weitere Tests also unterbrochen.

(*) Das Beispiel in meiner PDF-Datei wurde mit einem 68882 aufgenommen. Der 68881 verhält sich geringfügig anders und setzt manchmal das Come-Again-Bit, antwortet z.B. 0x9608 statt 0x1608 oder 0xB208 statt 0x3208. Aber dies nur am Rande; es beeinträchtigt den Betrieb nicht.

Offline Lukas Frank

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #63 am: So 06.02.2022, 19:36:59 »
Habe mal eine Platine gesetzt nachdem Guus sagte alles wäre richtig. Bin gespannt ...

Offline czietz

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #64 am: Di 08.02.2022, 17:31:48 »
Auch ein kleines Testprogramm in Pure C erkennt die FPU und funktioniert damit. Aber rechenintensivere Aufgaben wie den Benchmark aus Gembench 4 oder die Kombination aus FPU.PRG + FPUTEST brechen entweder ab oder hängen. So ganz stabil ist die FPU in der Viking also auch bei mir nicht.

Tada! 68881 in der Viking stabilisiert. Beweis:

Offline Lukas Frank

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #65 am: Di 08.02.2022, 17:35:48 »
68881 in der Viking stabilisiert.

Wie? Wo? Was?

Offline czietz

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #66 am: Di 08.02.2022, 17:49:06 »
Ich habe den Fehler gefunden. Zumindest in meinem MegaST, denn es ist nicht gesagt, dass sich alle gleich verhalten.

Hier ist das Problem zu sehen. Die hellblaue Kurve zeigt die /AS-Leitung an der FPU; also alle Buszugriffe im Rechner. (Nicht jeder Bus-Zugriff geht zur FPU, natürlich.) Die magenta Kurve zeigt die /CS-Leitung (Chip-Select) an der FPU. Wenn sie "low" ist, wird die FPU angesprochen, reagiert also auf Bus-Zugriffe über /AS usw. Dargestellt ist ein Zugriff auf ein 32-Bit-breites FPU-Register; erkennbar daran, dass zwei Zugriffe in unmittelbarer Folge passiert. Zur Erinnerung: Die 68000-CPU im ST hat nur einen 16-bittigen Datenbus und muss die 32 Bit aus dem Register folglich in zwei "Häppchen" holen.



Was man nun sieht: Die Chip-Select-Logik hat irgendeinen Glitch, eine Race-Condition, was auch immer. Diese Nadel beim zweiten Zugriff führt dazu, dass sich die FPU kurz nicht und dann doch wieder angesprochen fühlt, also statt zwei Zugriffen letztlich drei sieht. Und das ist genau das Problem! Das passt der State-Machine in der FPU nicht und sie steigt mit einem Fehler (Status 0x1D0D, "protocol violation", wie bei Dir @Lukas Frank) aus.

Vorläufige Lösung ... eher ein Hack, ganz offensichtlich so keine Dauerlösung:



Der 1 nF Kondensator zwischen /CS und VCC macht die Nadel auf der /CS-Leitung quasi platt. Ich will noch herausfinden, wie die /CS-Logik implementiert ist; vielleicht kann das Problem an anderer Stelle besser lösen.
« Letzte Änderung: Di 08.02.2022, 17:50:56 von czietz »

Offline Lukas Frank

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #67 am: Di 08.02.2022, 17:56:21 »
Super, vielen Dank. Bleib dran ...

Bei mir läuft der DML Test mit dem LineA Emu von Arne Fehlerfrei durch wenn der Rechner eine ganze Zeit an ist und entsprechend Temperatur hat/bekommt.
« Letzte Änderung: Di 08.02.2022, 18:06:21 von Lukas Frank »

Offline czietz

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #68 am: Di 08.02.2022, 18:00:09 »
Bei mir läuft der DML Test mit dem LineA Emu von Arne Fehlerfrei durch wenn der Rechner eine ganze Zeit an ist und entsprechend Temperatur hat/bekommt.

Auch das kann ich bestätigen. Noch bevor ich heute den wahren Grund gefunden habe, hatte ich gestern die FPU mittels Heißluftföhn ordentlich auf Temperatur gebracht. Zu warm zum Anfassen, also geschätzte >50°C. Dann lief der Test auch. (Wie gesagt: das war noch vor dem Hack mit dem Kondensator an /CS.)

ICs ändern ja ihr Verhalten über Temperatur. Ich vermute, die FPU wird bei der Hitze zu träge, um die störende  "Nadel" noch mitzubekommen.

Offline czietz

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #69 am: Mo 14.02.2022, 19:10:53 »
Wie schon erwähnt, war ich mit dem 1-nF-Kondensator an der FPU-/CS-Leitung nicht zufrieden, der nötig war, um die "Nadeln" zu unterdrücken und die FPU stabil zu bekommen. 1 nF ist hier schon eine vergleichsweise große Kapazität und entsprechend verschleift sie auch die gewollten Änderungen des /CS-Signals.

Daher habe ich die Nadel rückwärts durch die Dekoderlogik verfolgt und habe eine Stelle gefunden, an der ein deutlich kleinerer Kondensator ausreicht: 270 pF zwischen Pins 7 (GND) und 8 (Ausgang) des 74LS30 mit der Bezeichnung U54:



Das wird nun die Dauerlösung. FPUTEST (mit FPU.PRG) läuft nun stabil, auch bei sehr kalter FPU. (Hinweis: Ich habe die min. nötige Kapazität nicht bis zum Ende ergründet. 22 pF reichten nicht, mit 270 pF läuft es stabil; Zwischenwerte habe ich nicht getestet.)
« Letzte Änderung: Mo 14.02.2022, 19:18:15 von czietz »

Offline Lukas Frank

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #70 am: Mo 14.02.2022, 19:16:48 »
Sehr schön, vielen Dank

Offline Lukas Frank

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #71 am: Di 15.02.2022, 14:30:37 »
Habe bei mir dort 220pF eingelötet, hatte sonst nichts.

Offline czietz

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #72 am: Di 15.02.2022, 14:33:02 »
Habe bei mir dort 220pF eingelötet, hatte sonst nichts.

Ich denke, der exakte Wert ist nicht kritisch. Funktioniert's denn damit?

Offline Lukas Frank

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #73 am: Di 15.02.2022, 14:35:34 »
Ja

Offline Lukas Frank

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #74 am: Sa 12.03.2022, 17:35:26 »
Guus sagt das es jetzt stimmt ...

Da ist noch ein Pullup der auf das ungenutzte DSACK0 der FPU geht.

Platinen waren heute früh in der Post. Schnell mal eine aufgebaut und funktioniert. Habe den DSACK0 Pullup vergessen, macht aber nichts. Mittlerweile bestückt. @Guus.Assmann ... soll ich dir eine Platine zuschicken?

Bei Kessler hatten nur 74S30 und der Rest nur ALS, geht aber ohne Probleme. Der DML FPU Test lief unter TOS 1.04 mit dem FPU Emulator von Arne fehlerfrei. Gembench erkennt auch die FPU, automatisch nur mit TOS 2.06 wegen Cookie denke ich mal ...
« Letzte Änderung: Sa 12.03.2022, 17:40:38 von Lukas Frank »

Offline Arthur

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  • Mein Atari erinnert mich an die gute alte Zeit..
Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #75 am: Sa 12.03.2022, 17:47:31 »
Eine feine Sache Frank. Nun wir wissen ja das es nicht so viel Software mit FPU-Unterstützung gibt. Welche Software könnte trotzdem von der FPU profitieren, damit sich eine Anschaffung lohnt?

Offline Lukas Frank

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Re: Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #76 am: Sa 12.03.2022, 17:56:17 »
Diverse CAD Programme aus Zeiten wo es nur die Atari ST 68000 Reihe gab ohne 68020/30 + FPU Erweiterungen. Oder man schreibt selber Programme. Auch Fraktal Programme.

Offline Guus.Assmann

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Atari Mega ST Bus FPU Karte ...
« Antwort #77 am: Sa 12.03.2022, 19:08:59 »
Hallo Frank,

Sehr gut das es jetzt functioniert.
Und ja, Ich bekomme gerne eine Platine.
Hab überigens schon mal auf eine Platine ein Oscillator von 40Mhz eingesetzt. Geht prima.
Schneller ging auch, 64Mhz. Aber das bringt nichts mehr, wegen Datentransport züm FPU.
Hab dies alles getestet mit ein 16Mhz FPU...

MFG/
Guus