Během vydávání předchozích článků o FD mechanice 1541 mi jeden ze čtenářů nabídl darem další kus hardware k počítači Commodore 64. Rád bych ještě jednou panu Horákovi chtěl tímto způsobem poděkovat, neboť se jedná o poměrně vzácný a ceněný kus – 3,5" disketová mechanika 1581. Nepočítal jsem s tím, že se mi podaří ji někdy vlastnit, neboť kusů v nabídce je minimum, a za ceny opravdu nelidové pro nás obyčejné sběratele.
Co se dozvíte v článku
Samozřejmě jako u mého ostatního hardware nechci, aby se jen tak povalovala nefunkční někde ve skladu, tedy se jí opět s chutí podívám na zoubek. Začněme ale trochou teorie.
Trocha nudné teorie
Commodore 1581 je disketová mechanika určená pro počítač Commodore 64/128, nicméně je i zpětně kompatibilní s počítači Plus/4, 16 a VIC-20. Je určena pro diskety o rozměru 3,5", což není u osmibitů úplně obvyklé. Mnoho z nich svoji éru prožilo s 5,25” FDD, a pro ty počítače, kterým se poštěstilo dostat továrně modernější formát, bylo to již spíše ke konci jejich aktivního života a tyto mechaniky byly drahé a nepříliš rozšířené. Proto dnes najdete na internetu spíše návody, jak si vyrobit repliku 1581, než reálné kusy.
Na trh se dostala v roce 1987 spolu s redesignovanou 1541-II, a výroba byla ukončena v roce 1990. Mechanika používá 3,5" diskety typu DD, což je očekávané, neboť HD diskety se objevily na trhu pro IBM PC teprve ve stejném roce. Což ale pramálo vadí, neboť kapacita diskety v proprietárním formátu je 800 kB. Pro aplikace určené pro osmibitové počítače je to skutečně královská kapacita.
Kromě toho se mechanika interně příliš neliší od svých předchůdců. Stále obsahuje vlastní CPU 6502, který je zde na rozdíl od 1541-II taktován na celé 2 MHz, tedy běží na rychlejším taktu, než procesor v samotném C64. RAM a ROM mechaniky také doznala vylepšení oproti předchůdci, RAM má nyní kapacitu celých 8 kB (1541 má 2kB) a ROM 32 kB (1541 má 16kB). Řídicí čip mechaniky dodal tentokrát WD (oproti Sony v mé 1541). Operační systém mechaniky CBM-DOS dostal kulaté číslo verze 10.0. Ten nově umí podporu diskových oddílů (partitions).
Komunikační rozhraní se nezměnilo, nicméně podporuje nové komunikační režimy, které umožňují přenos dat rychlostí až 1,1 kB/s (srovnejme oproti 0,4 kB/s u 1541). Nicméně tento rychlý protokol lze použít až u C128, u C64 bohužel ne.
Tímto oslím můstkem se dostáváme ke komunikačnímu čipu, který byl u předchůdce tvořen dvěma VIA (Versatile Interface Adapter) čipy 6522. Mechanika 1581 používá nově CIA (Complex Interface Adapter) čip 8520. Ten byl použit také v Amize.
Na rozdíl od staršího provedení již není možný nízkoúrovňový přístup na disk, kterého mnoho softwaru pro 1541 používalo. Není tedy možné vytvořit 100% kompatibilní disketu přímo na mechanice přímým zápisem surových dat na plotnu. Znamená to zároveň, že nástroje pro práci s disketami nejsou kompatibilní, a je třeba mít software, který podporuje typ 1581.
Máme ji v rukách
Slíbená mechanika dorazila v boxu, mimochodem můj první hardware v originální krabici. Běžně nevyhledávám hardware v originálním balení, neboť jej mám vystavený v prosklené vitríně, a nemám potřebu jej mít někde schovaný před světem ve skladu v krabicích. Ale samozřejmě vlastnictví boxu potěší, ten zůstane uschován, nicméně disketovka bude trůnit přímo na očích vedle samotné C64 a 1541.
Doručený box s mechanikou.
Mechanika nedorazila samotná, přišla i s na poměry Commodoru drobným napájecím zdrojem, manuálem, a původní disketou s demo programy. V balení chyběl jen sériový kabel, což není problém, ten již mám a není obtížné vyrobit další.
I díky přítomnosti původního boxu se při rozbalení z krabice linula typická vůně starého uskladněného hardware.
Otevřený box s obsahem.
Detail na hlavního hrdinu hned po doručení.
V boxu se také nacházel originální uživatelský manuál a demo disketa.
Na zadní straně je stále originální a neporušená záruční pečeť. Tu budu muset bohužel odstranit. Pokusím se ji sundat nedestruktivně, ale bohužel u Commodoru fungují dost dobře, a nedají se většinou sundat bez poničení. Jinak není možné komplexní údržbu provést. Mechanika v doručené podobě se zatím tváří jako nefunkční, avizoval to již původní majitel. Zkoušel přiloženou demo disketu a mechanika hlásí Read Error blikáním červené Power LED.
Zkoušel jsem to také, se stejným výsledkem.
První test mechaniky u mne doma. Očekávaně neúspěšný.
Jelikož jinou disketu ve správném formátu zatím nemám, nemohl jsem odzkoušet, zda není problém v disketě samotné. Nicméně z těžkého zvuku, vycházejícího z nitra mechaniky při čtení, mám podezření na zatuhnuté mazivo v pohonu čtecí hlavy. Prakticky všechny mé Amigy s interní 3,5" mechanikou na toto trpěly, a jelikož je zde stále původní mazivo, očekávám problém tam. Samozřejmě bude třeba celou mechaniku vyčistit a nebyl by špatný lehký retrobrighting.
Pokud jde o přiložený zdroj, ten bych také rád vyčistil (hlavně kabeláž) a uskladnil. Jelikož je napájecí zdroj shodný s 1541, mohu použít svůj nový spínaný zdroj s vývody pro mechaniku i C64. U starých zdrojů člověk nikdy neví, původní napájecí kostky pro Commodore 64 trpěly na průrazy stabilizátorů, které často končily zničením čipů v počítači. K tomu navíc nejsou dobře servisovatelné.
Rozborka
Rozebrání mechaniky je snadný úkon, nicméně zde jsem se zastavil u jedné záležitosti – záruční pečeť. Na tomto kusu je stále původní a neporušená, a chtěl jsem ji pokud možno zachovat. Záruční pečeti, se kterými jsem se setkal u výrobků Commodore, dobře plnily svoji funkci, byly již porušené, a nebylo možné je odstranit bez úplné destrukce. Nicméně u mé 1581 byla pečeť poměrně vstřícná a podařilo se mi ji opatrným odlepením sundat celou s minimálním poškozením.
Odlepená záruční plomba.
Tedy po absolvování celé údržby ji budu moci vrátit na kryt. Nebudu ji ale již vracet na původní místo do mezery, nalepím ji nad ni, abych uchoval původní pečeť, ale aby již bylo jasné, že mechanika je servisovaná a v případě nutnosti dalšího zásahu jsem již s pečetí nemusel manipulovat.
Rozebrání krytu samotného je již hračka, pouhé dva šrouby a kryt se rozloží na tři velké kusy – spodní část, vrchní část a čelo. Ve spodní části je uchycena veškerá vnitřní konstrukce, tedy montážní plechy, řídicí elektronika a mechanika samotná. Plasty tvoří pouhou skořepinu, konstrukce je jinak uchycena na poměrně masivním plechu.
Po povolen pár dalších šroubů je disketová mechanika oddělená na jednotlivé části. Samotný nosný plech očistím octovým čističem, který odstraní i drobné části rzi.
Nosný plech držící všechny komponenty pohromadě.
Plasty půjdou na retrobrighting, nicméně jako první krok je čeká důkladná koupel v saponátu, kterým opláchnu roky usazené nečistoty, a zároveň odstraním případnou mastnotu.
První etapa čistění plastových částí – koupel ve vlažné saponátové vodě.
Po očištění zůstaly na spodní straně krytu nějaké stopy, které nebylo možné umýt běžným prostředkem. Zde pomohla houba Magic Eraser, kterou jsem povrch opatrně dočistil.
Metodu retrobrightingu, kterou jsem popsal v článku o 1541, stále držím, protože se mi osvědčila. Nicméně můj box se dočkal drobného vylepšení od minula. UV záření poskytují LED, nicméně jejich odpadní teplo má na teplotu lázně prakticky nulový vliv a za pokojové teploty probíhá proces poměrně pomalu. Tak jsem přemýšlel, jak snadno a bezpečně udržovat vyšší teplotu lázně. V tu chvíli jsem si vzpomněl na naše období, kdy jsme chovali rybičky – akvarijní topítko.
Pořídil jsem tedy nejmenší 25W model s termostatem až do 35 °C. Topítko lze ponořit celé do vody, tedy mi nevadí nízká hladina v boxu, mohu jej uchytit na dno. Díky nevelkému výkonu, dobrému rozptylu tepla ze skla a plastovému opláštění nehrozí poškození plastů dotekem ohřívače. Voda ohřátá na 35 °C znatelně rychleji podporuje účinek peroxidu, a přitom není tato teplota natolik vysoká, aby lázeň měla negativní vliv na pevnost plastu.
Proces retrobrightingu s topítkem udržujícím stálou teplotu lázně 35 °C.
Zbytek procesu zůstal stejný: čirý 3% peroxid původně určený jako úklidový prostředek, naředěný vodou dle potřeby. Proces o sobě dává vědět značným množstvím vznikajících bublin, které mají tendenci potopené kusy vynášet nahoru. Je třeba buď co chvíli dojít k lázni a bubliny sklepat, nebo materiál něčím zatížit.
Po dokončení lázně čeká plast důkladný oplach vodou, vysušení a finální leštění a konzervace IT pěnou.
Finální leštění a konzervace plastů.
Výsledek bych se nebál označit za výborný. Pouze na vrchní straně zůstala nějaká stopa působící jako od vyhřátí zevnitř. Jelikož tato stopa prostupuje až na druhou stranu krytu, nemělo cenu se pokoušet ji odstranit, v tomto místě má plast takovou barvu všude.
Elektronická část
Údržba řídicí elektroniky se nese v podobném duchu jako jindy. Tedy odprášení stlačeným plynem a případnému dočištění antistatickým štětečkem.
Celkový pohled na plošný spoj obsahující hlavní elektroniku jednotky.
Poté ještě čeká veškeré konektory ošetření sprejem na kontakty, kterým se odstraní případné nečistoty, sníží se přechodové odpory a kontakty se zakonzervují.
Při pohledu na desku elektroniky je vidět poměrně masivní ruční dopájení ve výrobě s nepříliš dobrým očištěním.
Detail spoje, kde je viditelné ruční propájení z výroby. K očištění použité kalafuny nedošlo.
Řídicí elektronika mechaniky je hodně podobná té z modelu 1541-II. Ostatně obě pocházejí z podobné doby. Ten nejzásadnější rozdíl je zmíněný řídící čip pro FD.
Jádro nadále tvoří procesor 6502, konkrétně MOS 6502AD, jak již ale bylo zmíněno, zde běží na celých 2 MHz.
Slavný 6502.
Sekunduje mu další velký čip MOS 8520A-1, což je Complex Interface Adapter (CIA). Tento čip se stará o komunikaci s počítačem. Integruje v sobě osmibitové sériové a paralelní rozhraní, intervalové časovače a hodiny reálného času.
MOS 8520
Dále tu nalezneme čip NEC D4364C-15L, což je osmibitová statická RAM. Tato paměť nepotřebuje žádný hodinový ani obnovovací signál. Jak již bylo zmíněno, kapacita je 8 kB.
SRAM
Předposlední z velkých čipů je tu VLSI VL1772–02PC, což je kontrolér od WD pro FD mechaniku. Řídí datovou komunikaci, motor pohonu plotny i krokování pohonu hlavy/hlav. Data jsou na disketu ukládány v MFM (frekvenčním) kódování.
VL1772 řadič disketové jednotky od WD vyrobený u VSLI.
Poslední velký čip je opět překryt potiskem, tedy konkrétní typ nevidím. Nicméně tento čip je paměť ROM obsahující firmware – DOS mechaniky. Tato paměť má kapacitu 32 kB.
ROM s DOS.
Ostatní IO jsou již různá bižuterie – registry, oddělovače sběrnice atp. Kromě konektorů a vypínače napájení nese deska stejně jako 1541-II DIP přepínač pro jednoduchou a trvalou volbu čísla mechaniky, kterým je možné z počítače zavolat správnou jednotku.
Floppy drive
Poslední komponentou je 3,5" mechanika samotná. Jejím výrobce je japonská Matsushita, modelové číslo JU-253–03T. Co zaujme na první pohled je obrovské množství drobné SMD bižuterie na plošném spoji.
Detail na desku elektroniky samotné mechaniky. Zaujme množstvím drobných SMD součástek.
Údržba mechaniky odpovídá mému standardnímu a osvědčenému procesu. Vyfoukat a odstranit usazený prach, následně odstranit staré mazivo ze šnekového převodu pohonu vozíku s hlavami, nanést nové mazivo (lithiová WD40) a nakonec očistit čtecí/zapisovací hlavy pomocí vatové tyčinky a alkoholu.
Typový štítek výrobce.
Pohled na mechaniku z vrchní strany. Nejvíce nápadný je mechanismus uchycení vyměnitelného média a čtecí/zapisovací hlava s pohonem.
Pohled na mechaniku zdola. Vlevo je nápadný velký kruh motoru přímého pohonu plotny, vpravo pak opět deska řídicí elektroniky.
Typicky u starých mechanik je z mých zkušeností problém právě s mazivem. To již za ta léta neplní svou funkci, je buď zanesené nalepeným prachem, nebo úplně vyschlé a zatuhlé. To způsobí obtížný posun vozíku s hlavami (v některých případech úplné zaseknutí), mechanika není schopna včas dojet na správnou stopu a tím skončí v chybě čtení. Jelikož jsem si zde nebyl jist, zda Read Error působí mechanika či dodaná demo disketa samotná je již nečitelná, touto údržbou očekávám, že pokud byl problém v mechanice, bude tímto napraven.
Jelikož je vše očištěno, promazáno a zakonzervováno, nezbývalo než opět vše sešroubovat a zapojit.
Balíček veškerých dílů připravený na kompletaci.
Víceméně osazená spodní část mechaniky s deskou elektroniky a kabeláží.
Zkompletovaný vnitřek osazený na nosném plechu. Už chybí jen přišroubovat víko.
Připojení k počítači
Mechanika opět mohla jít k počítači. Na co jsem narazil už při prvním zkoušení, tak že mechanika si nepovídá s počítačem, pokud mám připojen Fast Load. Po odpojení cartridge odpovídá na příkazy z počítače zcela standardně.
Každopádně jsem do mechaniky vložil opět zmíněnou demo disketu. Po příkazu:
LOAD "$",8
a následně:
LIST
jsem dostal tento výpis:
Výpis LIST z přiložené demo diskety.
Takže mechanika již nyní zcela bez obtíží načetla obsah diskety. Zkusil jsem tedy příkaz:
LOAD "HOW TO USE",8,1
Naběhl program, který obsahuje instrukce k použití nástrojů na této demo disketě:
Běžící program How to use z demo diskety.
Tedy jen s drobným úsilím několik desítek let starý hardware funguje jako nový.
Napájecí zdroj
Ještě se ale nicméně vrátím o krok zpět – k dodanému zdroji, který bych také rád očistil a uschoval.
Jak jsem již zmínil, nehodlám tento originální zdroj používat. Některé Commodore zdroje trpěly na selhání stabilizátorů, které do výstupu +5V poslaly příliš vysoké napětí, čímž způsobily zničení integrovaných čipů. Mé zdroje jsou sice již novější generace, nicméně dle váhy se dá identifikovat, že je to stále běžný transformátorový zdroj, tedy stejná koncepce, jako ty problémové.
Bohužel jako obvykle je zdroj lepený/zacvakaný, tedy není možné jej běžným způsobem otevřít a zkontrolovat/opravit. Tedy i z toho důvodu jej nebudu používat, když nemohu ani zkontrolovat stav součástek.
Zdroj v dodaném stavu.
Jinak obal zdroje je ve velmi dobrém stavu, stačí trochu očistit. Na kabeláži jsou stopy po nějakém vylitém lepidle, polystyrenu a omítce. Tady tedy s trochou trpělivosti můžu ručně odstranit plochy lepidla z izolace, podobně se zbytky bílé omítky, a nakonec celý kabel několikrát protáhnout skrz napěněnou mikroutěrku pro dočištění zbytkové špíny. Stejně tak očistit kryt, svázat kabely, a zdroj vypadá jako nový. Nyní jej mohu uskladnit.
Zdroj po vyčištění a smotání kabelů.
Tvorba vlastních disket
Při výrobě vlastních disket jsem přemýšlel nad stejným směrem, který jsem aplikoval již u 1541, tedy připojit SD2IeC jako zdroj dat a posílat to na fyzickou disketu. Nicméně mě odrazovaly dvě věci – tou první je rychlost, kdy vím, že tvorba disket formátu 5,25" trvala 15 minut. Vím, že je to způsobeno použitým softwarem, který disketu tvořil sektor po sektoru, tedy ztrácel čas i hluchými místy. I tak je ale komunikační sériová linka prostě pomalá. Druhou věcí je samotný software, kterého je poměrně solidní výběr pro 1541, ale pro 1581 je výběr omezen.
Tedy jsem si v tomto případě vytáhnul žolíka, neboli jednu z Amig. Čtenáři mých článků si možná vzpomenou na sérii článků o Amize, kde jsem zmínil jednu z věcí – tvorbu disket pro Atari ST pomocí X-Copy a GoTeku.
Amiga s běžícím programem X-Copy při vytváření diskety pro Commodore 64.
Zkusil jsem použít stejný postup i na diskety pro C64. Virtuální obraz (pro 1581 je to s příponou .D81) jsem nahrál na USB a vložil do GoTeku. Ten si s tímto obrazem zcela bez obtíží poradil a načetl jej. Ve fyzické mechanice Amigy jsem měl připravenou naformátovanou disketu a v X-Copy jsem zvolil volbu NIBBLECOPY, která stopu po stopě zkopíruje obsah virtuální diskety na fyzickou.
Připravené médium jsem vložil do 1581, zadal příkaz pro načtení obsahu:
LOAD "GEOS",8,1
V mém případě jsem tedy jako první zkoušel disketu s GEOSem. Fyzické médium zafungovalo na jedničku, OS se načetl zcela bez obtíží a i průběžné dočítání dat, které je nutné skoro po každém kliknutí na ploše, bylo zcela bez zádrhelů.
GEOS běžící z právě vytvořeného média.
Stejně tak jsem si vytvořil dalších asi 10 disket s programy, tedy konkrétně hrami. Všechny byly na první pokus čitelné a spustitelné, i když jsem prostě namátkou vytahal sadu různých 3,5" disket. Značkové, noname, starší i novější, všechny zafungovaly na první dobrou.
The Simpsons
Ski or Die
Ski or Die
Caveman Ugh-lympics
Ferrari Formula One
Indiana Jones and the Fate of Atlantis
Sleepwalker
Test Drive II – The Duel (ano, k mému překvapení existuje pro C64 i druhý díl)
Test Drive II – The Duel
Rád bych ještě zmínil postup, který se mi při tvorbě osvědčil. Povedlo se mi tím i obnovit některé diskety, které hlásily nečitelné sektory. V programu X-Copy zvolím volbu kompletního formátování, u takových nejistých disket to nechám běžet klidně dvakrát za sebou. Následně provedu zápis. Tímto způsobem se mi zatím daří vytvářet nejspolehlivěji čitelné diskety. Je to samozřejmě i dáno tím, že aplikace pro C64 prakticky zdaleka nepoužívají celou dostupnou kapacitu diskety, kdybych zaplnil celou plotnu, nejspíš bych dříve či později narazil na potíže.
Ale vzhledem k přebytku zásob 3,5" mi vyhovuje současný stav, byť použiji více médií, ale výsledek je spolehlivější. Ale hned jsem si vybavil časy se svojí 486, kde jsem lovil každý kB na těch pár vzácných médiích, co jsem měl, aby ani kousek místa nepřišel nazmar.
Stejným způsobem jsem napravil i přiloženou demo disketu, která byla sice funkční, ale některé programy nebylo možné načíst, neboť část sektorů již byla nečitelná. Dvakrát jsem ji přeformátoval a následně nahrál obraz původní diskety stažený z archivu z internetu.
Uzavření projektu
FDD Commodore 1581 je krásným a funkčním kusem hardware a jsem velice rád, že jsem získal tu možnost jej zažít a prozkoumat naživo. Moje sbírka okolo Commodore 64 se tím začíná velice pěkně rozrůstat a je čím dál zajímavější tento hardware spouštět. Kam se vydat dál?
Již posledně jsem zmínil, že mi tu leží k C64 i tiskárna, kterou bych rád vyčistil a zprovoznil. Zároveň tu mám jeden rest, a to počítač Amiga 1200, kolem které mám větší plány, ale bohužel se mi tím kvůli časovým a zde i finančně náročnějším procesům stále odsouvá. Stále mi tu netknutý leží i první sbírkový počítač – Didaktik Gama, ten by se mi hodil spojit s originálním Sinclairem, který je ale také zatím v mé knize přání v kolonce k zakoupení.
Každopádně děkuji všem za přečtení a předem i za případné komentáře. Tak zase příště u dalšího projektu.
