Ремонт Atari 800XL

Электронные компоненты Atari 800XL размещены на одной плате, включающей периферийные разъемы и внешний системный интерфейс для расширения.

В Atari 800XL используется вариация 8-битного микропроцессора MOS Technology 6502, 8-битного стандарта, распространенного в компьютерах того времени. В отличие от Atari 400 и 800, здесь применяется специализированная версия «Sally», что позволило сократить количество электронных компонентов. Центральный процессор (ЦП) имеет доступ к адресному пространству объемом 65 536 байт, что ограничивает оперативную память (ОЗУ) до 64 килобайт (КБ). Тактовая частота системы составляет 1,77 МГц для систем PAL и 1,79 МГц для систем NTSC.

Архитектура базируется на трех специализированных чипах собственной разработки Atari: ANTIC, GTIA и POKEY, предназначенных для повышения гибкости и разгрузки центрального процессора.

Адресное пространство, к которому имеют доступ ЦП и ANTIC, разделено на сегменты. Адреса обычно записываются в шестнадцатеричной системе с префиксом «$» и варьируются от $0000 до $FFFF (от 0 до 65 535 в десятичной системе).

Диапазон $0000–$BFFF в основном отведен под ОЗУ, хотя он не полностью доступен пользователю, так как область $0000–$06FF зарезервирована для переменных операционной системы. При активации подпрограммы самотестирования копируются из ПЗУ в диапазон $5000–$57FF. Картридж ПЗУ объемом 8 КБ проецируется в область $A000–$BFFF, заменяя BASIC; картридж на 16 КБ занимает диапазон $8000–$BFFF. Операционная система расположена начиная с адреса $C000, а аппаратные регистры (ANTIC, GTIA, POKEY и др.) находятся в «блоке ввода-вывода» по адресам $D000–$D7FF. В диапазоне $D800–$FFFF находятся остальные части операционной системы и драйверы параллельных периферийных устройств. Отключение ОС и BASIC позволяет использовать до 62 КБ ОЗУ.^{[73|new_window=true]}

При запуске ЦП считывает ПЗУ операционной системы, проверяет слот для картриджей и выполняет найденную программу. Если программа не найдена, система опрашивает клавиши «Option» и «Start». Нажатие «Option» отключает BASIC и загружает программу с дисковода; нажатие «Start» выполняет загрузку с кассеты. Если ввод с клавиш не получен, запускается BASIC с мигающим курсором.^{[74|new_window=true]}

Внешние соединения включают два порта для контроллеров справа, слот для ROM-картриджей сверху, коаксиальный выход радиочастотной антенны (RF) для телевизоров и проприетарный последовательный интерфейс (SIO) на задней панели для «интеллектуальной» периферии, использующей собственный протокол Atari и специфический разъем. Принтеры, дисководы и другие устройства с разъемами SIO для последовательного подключения соединяются с помощью кабеля одного типа. В отличие от Atari 1200XL, модель 800XL оснащена интерфейсом параллельной шины (PBI) на задней панели, что позволяет подключать внешние расширения, например, так и не выпущенный блок Atari 1090.^{[75|new_window=true]}

Производительность Atari 800XL можно было повысить с помощью различных обновлений, которые делились на внутренние модификации (часто требующие пайки) и внешние решения, использующие интерфейсы компьютера (порт расширения, слот для картриджей, порты джойстиков, SIO). Внешние обновления позволяли не вскрывать корпус, сохраняя гарантию.^{[76|new_window=true]} Ниже описаны коммерческие решения, которые рассматривались в профильной прессе того времени.

Некоторые модули расширения памяти требовали вскрытия компьютера, другие подключались через порт расширения. Они позволяли создавать виртуальные дисководы или буферы для принтеров.^{[77|new_window=true]} Некоторые модули включали резервное питание от батарей для сохранения данных при выключении. Модуль памяти Atari 1064 для Atari 600XL был несовместим с 800XL из-за конструктивных различий.

Известные обновления включают: Rambo XL от ICD на 256 КБ,^{[78|new_window=true]} Newell 256 КБ,^{[79|new_window=true]} Ramcharger от Magna Systems объемом до 1 МБ,^{[80|new_window=true]} и модуль на 256 КБ от Compy Shop из Западной Германии.^{[81|new_window=true]} Multi I/O Board от ICD, доступная с конца 1986 года, поддерживала 256 КБ или 1 МБ.^{[82|new_window=true]}

Обмен данными между Atari 800XL и устройствами вроде Atari 1050 использовал протоколы, несовместимые со стандартами RS-232 или Centronics. Конвертеры (или «интерфейсные блоки») часто объединяли аппаратное и программное обеспечение; некоторые имели встроенную память для буферизации данных печати.^{[83|new_window=true]}

К концу 1984 года появились конвертеры для принтеров Centronics, такие как MPP-1150 Printer Interface от Microbits и Ape-Face от Digital Devices стоимостью около $100.^{[84|new_window=true]} Более дорогие устройства предлагали до 512 КБ буферной памяти для крупных заданий на печать.^{[85|new_window=true]} В Западной Германии с 1985 года был доступен 850XL Interface Box с интерфейсами RS-232 и Centronics.^{[83|new_window=true]} Позже появились такие продвинутые устройства, как Multi I/O Board и P:R: Connection Box от ICD,^{[86|new_window=true]} а также The Black Box! от Computer Software Services.^{[87|new_window=true]}

Модернизация до 80 символов в строке улучшала читаемость экрана, но требовала наличия мониторов из-за горизонтального разрешения 560 пикселей, которое было не пригодно для работы с телевизорами.^{[88|new_window=true]} К числу заметных решений относятся ACE80XL от TNT-Computing^{[89|new_window=true]} и карта 80-колоночного дисплея в составе Multi I/O Board от ICD.^{[86|new_window=true]}

Некоторые расширения направлены непосредственно на архитектуру системы, а именно на работу основного процессора. Они либо манипулируют процессором, либо заменяют его на другой микропроцессор. Первая группа устройств известна как «фризеры» (Freezers). При активации пользователем во время работы фризер останавливает выполнение программы, приостанавливая основной процессор, и берет под контроль все системные функции. Фризеры позволяют пользователю манипулировать состоянием системы после «заморозки»: от изменения областей памяти до сохранения текущего состояния всей системы на дискету или загрузки его обратно. Эти функции полезны для отладки программ, обхода защиты от копирования или сохранения игровых состояний, которые невозможно сохранить стандартными средствами.^{[90|new_window=true][91|new_window=true]} Вторая группа системных расширений включает замену процессора на более мощную или иную модель, чтобы, например, запускать программное обеспечение с других платформ.^{[92|new_window=true]}

Единственным доступным в продаже аппаратным фризером для Atari 800XL был Turbo Freezer XL от Бернхарда Энгла (Bernhard Engl). Он появился в 1987 году и продавался примерно за 150 немецких марок, исключительно в Западной Германии. Устройство подключается к внешнему системному интерфейсу — порту расширения компьютера.^{[91|new_window=true]} С интерфейсным блоком ATR-8000 от SWP Microcomputer Products, который также подключается к порту расширения, можно запускать программы для систем CP/M и IBM-совместимых компьютеров, используя Atari 800XL как терминал благодаря встроенным микропроцессорам.^{[note 5|new_window=true][93|new_window=true]} Устройство Turbo-816, рекламировавшееся с конца 1988 года, включает обратно совместимый 16-битный микропроцессор 65816 вместе с управляющей электроникой и адаптированной операционной системой. Для использования всех преимуществ альтернативного процессора, таких как увеличенная прямая адресуемая память, исходные программы должны быть модифицированы.^{[94|new_window=true]}

Чтобы сделать системное программное обеспечение доступным сразу после включения, его записывали в ПЗУ или перезаписываемые EPROM-микросхемы. Для стирания EPROM требовалась УФ-лампа, а для записи — программатор.^{[95|new_window=true]} ProBurner от Thompson Electronic, подключаемый через слот для картриджей, поддерживал EPROM объемом от 2 до 16 КБ и к декабрю 1985 года считался одним из лучших.^{[96|new_window=true]} В Западной Германии программатор BiboBurner от Compy Shop (1986 год) поддерживал объемы до 32 КБ.^{[97|new_window=true]} С 1990 года Computer Software Services предлагала Super E-Burner, а позже — The Gang Super E-Burner.^{[98|new_window=true]}

Конвертеры, такие как дигитайзеры и сканеры, переносили печатные или видеоизображения в компьютер. Computer Eyes Digitizer от Digital Vision, доступный с 1985 года за $130, оцифровывал изображения с видеокамеры (включая документы) с помощью прилагаемого ПО.^{[99|new_window=true]} В Западной Германии похожую функциональность предлагал Digitizer от Irata-Verlag.^{[100|new_window=true]} Easy Scan от Innovative Concepts сканировал бумажные документы, но требовал установки оптического блока на печатающую головку принтера.^{[101|new_window=true]}

Звуковые дигитайзеры, такие как Sound Samplers и MIDI Interfaces, преобразовывали аналоговый звук или речь. Известные устройства были выпущены компаниями 2-Bit-Systems,^{[102|new_window=true][103|new_window=true]} Alpha Systems,^{[104|new_window=true]} Hybrid Arts^{[105|new_window=true]} и Wizztronics.^{[106|new_window=true]} В Западной Германии с 1987 года был доступен Sound ’n’ Sampler Ральфа Дэвида (Ralf David) с соответствующим программным обеспечением.^{[107|new_window=true]}