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Info:
In meiner Freizeit besch├Ąftige ich mich viel mit Elektronik, Technik und Ger├Ąten. Hier auf meinen Laborseiten stelle ich die Ergebnisse meine Projekte vor.

Wenn Sie noch Fragen zu den hier gezeigten Dingen haben schreiben sie mir einfach eine Email. Diese Seiten befinden sich zur Zeit noch im Aufbau (Wird auch niemals fertig werden, keine Sorge...)

Bitte Beachten Sie auch die Hindweise in Faq und Impressum bevor Sie sich die Programme herunterladen.

Achtung, die hier gezeigten Experimente und Basteleien sind lebensgef├Ąhrlich und richten sich ausschlie├člich an Fachleute mit entsprechender Sachkenntnis. Das hier gezeigte erfordert einen sicheren Umgang mit Hochspannung, Strom, Lasern und Giftstoffen. Die Warnung ist ernst gemeint und ich hafte weder f├╝r Personensch├Ąden oder Sachsch├Ąden!
The Lab - pdp8 Operator Konsole

Die Idee:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergr├Â├čern Die pdp-computer von digital haben mich irgendwie immer besonders fasziniert. Im Grunde hat man es bei der pdp-Reihe mit den Vorl├Ąufern der Heimcomputer zu tun. Eine pdp-8 konnte man ohne weiteres in einem B├╝ro oder Labor unterbringen. Die sp├Ąteren Modelle hatten in der Minimalausstattung sogar etwa die Gr├Â├če eines Desktopcomputers. Und das in einer Zeit in der Raumf├╝llende Anlagen ├╝blich waren. Irgendwie hatte ich immer mal die Idee eine reimplementation eines pdp-computers zu erstellen. Da lag es nahe erstmal eine Operator Konsole zu bauen. Inzwischen ist das Projekt fertig und benutzbar. Mein pdp-8 Computer besteht aus der oben links zu sehenden Operator-Console, einem Steuerhub, einem ASR33 Teletype zur ein und Ausgabe und einem PC auf der eine gepatchte Version von Douglas W. Jones PDP-8 Emulator l├Ąuft.

Nachbau oder Neuentwicklung?:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergr├Â├čern Es ist heute kaum noch m├Âglich einen pdp-computer in zeitgen├Âssischem Stiel nachzubauen. Man m├╝sste, sofern es sich um ein in TTL-Technik ausgef├╝hrtes Modell handlt zun├Ąchst eine reimplementation mit verf├╝gbaren Bauelementen erstellen und damit h├Ątte man schon einen Stilbruch begangen. Ich habe mir ein neues Modell ausgedacht. Die pdp-8/Lambda. Das Lambda-symbol wird in der linearen Algebra h├Ąufig als Symbol f├╝r einen Skalar verwendet. Hier steht es f├╝r Skalierbarkeit. Ich habe bei dem Design des Panels auf das Schalter/Lampenlayot der pdp8/i zur├╝ckgegriffen. Die Bemalung ist eine Mischung aus der Ur-pdp-8 und den Nachfolgemodellen. Ich habe die Modelle in ihrem Design gemischt weil ich mich nicht f├╝r eines entscheiden konnte. Digital hat mit der pdp-reihe einige eindrucksvoll sch├Âne Ger├Ątedesigns geschaffen.

Funktionsweise der Konsole:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergr├Â├čern Die sp├Ąteren pdp8 Modelle hatten gegen├╝ber der ur-pdp8 nur sehr wenig Lampen. Die einzelnen Register wurden mit einem Drehschalter umgeschaltet. Ich wollte aber eine vollst├Ąndige Konsole, so wie bei der pdp8/i. Dabei hat man nur ein Problem, die pdp8/i verf├╝gte ├╝ber etwas weniger als 100 lampen und hatte ├╝ber 20 Schalter. Wie steuert man eine derartige Menge an I/O Elementen an? Dieses Problem wurde mit einer Kette aus Shift-Register-Bausteinen gel├Âst. Diese Bausteine verf├╝gen ├╝ber je 8 Ein bzw. Ausg├Ąnge und k├Ânnen wie eine Perlenkette aufgereiht werden. Die Daten werden dann mittels einer synchronen seriellen Schnittstelle gleichsam hineingeschoben bzw. herausgezogen. Eine riesige Menge an Schaltern bzw. Lampen kann so mittels einer simplen 4-dr├Ąhtrigen Schnittstelle gesteuert werden.

Funktionsweise des Steuerhub:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergr├Â├čern Im Steuerhub (hub8) befindet sich ein ATmega128 Mikrocontroller von Atmel und ein 2-Fach RS232 Schnittstellenbaustein der mit den zwei Hardware-Uarts des ATmega128 verbunden ist. Eine der Schnittstellen h├Ąlt den Kontakt zum PC, an der anderen h├Ąngt der ASR33. Dann gibt es nat├╝rlich noch einen Anschluss mit zwei syncronen seriellen Schnittstellen f├╝r das Panel. Die auf dem PC laufende Emulatorsoftware ist so gepatcht das sie sich in regelm├Ą├čigen Abst├Ąnden beim Hub meldet und ihre Daten mit dem Hub abgleicht. Die beiden Uarts sind ├╝brigens Interruptgesteuert. Das Panel wird ├╝ber die Hauptschleife gepollt und dessen Schalterdaten bei jeder sich bietenden Gelegenheit in den Puffer geholt bzw die vom PC ├╝bertragenden Daten an die Lampenregister ausgegeben. Daten die an das Teletype gesendet werden, werden zun├Ąchst in einem 2k FiFo Puffer zwischengespeichert und dann in aller Ruhe ausgeben. So macht es nichts aus wenn der Emulator die Teletype Daten etwas schneller bereitstellt als das Teletype drucken kann. Die Firmware des Hub ist in C geschrieben und nat├╝rlich OpenSource, genauso wie die Platinenlayouts.

Nachbau:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergr├Â├čern Wer jetzt auf den Geschmack gekommen ist und sich auch eine pdp8 basteln will der findet im folgenden Paket s├Ąmtliche Quelltexte und Platinenlayouts (Hinweis: Die Shiftregisterkette im Panel ist so einfach das man eigentlich kein Layout ben├Âtigt. Ich habe meine Shiftregisterkette auf Lochraster aufgebaut. Ein Eeagle Schaltplan ist aber dabei. Wer will kann sich damit ein Layout erstellen). Es sind auch quellen zum experimentieren dabei. Eine in ASM geschriebene Ansteuersoftware f├╝r ATmega16 und FPGA Quellen f├╝r das Spartan 3E Starterkit die es einem erm├Âglichen das Panel mit eigenen Schaltungen zu steuern. Auch sind Programmierbeispiele und zur Ansteuerrung zum des Panels ├╝ber den hub8 mit dabei. Ich w├╝nsche viel Spa├č beim nachbauen.

Download - pdp8panel

Nachbau der Panel-Schalter:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergr├Â├čern Wer ein wenig in einem gut sortierten Elektronikladen sucht findet in der Regel schnell Schalter die einigerma├čen zum Design passen. Am besten eignen sich Schalter f├╝r Snap-in-montage. Aber Achtung: Wenn man nur einen einzigen gro├čen Schlitz f├╝r die Schalter s├Ągt dr├╝cken die Plastikfedern der Schalter die ganze Frontplatte auseinander, so das sie sich deformiert. Deshalb sollten die Snap-in Federn vorsichtig mit einem Cuttermesser an der oberen Schalterkante abgeschnitten werden. Dann mann man sie nach reindr├╝cken zur Seite ziehen. Dann ziehen sie den Schalter gegen das Panel anstatt den Schalter seitlich zu verklemmen. Dieses Bild zeigt wie es aussehen muss. Leider bekommt man keine Schalter in pdp-Farben. Deshalb sollte man bei der Auswahl der Schalter darauf achten das sich der Schaltknopf leicht vom Schalter l├Âsen l├Ąsst. Dann kann man die Schalter, wie im Bild links oben gezeigt, bequem in der Farbe lackieren von der man meint das sie am ehesten dem pdp-Orange, bzw. pdp-Gelb entspricht. Die Laborversion der pdp-Computer hatte ├╝brigens ein gr├╝nes Farbschema. Man sollte die Schalter vor dem Lackieren allerdings mit feinem Schmirgelpapier aufrauen und zur Sicherheit mit Aceton abwischen um auch das letzte Fingerfett zu entfernen.

Nachbau der Panel-Frontplatte:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergr├Â├čern Das schwierigste ist wohl eine halbwegs passable Frontplatte hinzubekommen. Bei den Abma├čen sollte man auf jeden Fall darauf achten irgendeine Art von Industrienorm zu erf├╝llen. Entweder man baut das ganze in 19-Zoll breite oder so das man es in einen 19-Zoll Baugruppentr├Ąger schrauben kann. Als Material ist Aluminium das Material der Wahl da man es wie Sperrholz mit der Laubs├Ąge bearbeiten kann. Hat mal alle L├Âcher gebohrt, ges├Ągt und gefeilt beginnt der kritische Teil des Bemahlens. Die gro├čen schwarzen Fl├Ąchen kann man mit Abklebe-Spr├╝htechnik aufbringen. Alles weitere mahlt man am besten mit Modellbaufarbe auf. Industriequalit├Ąt bringt man auf die Weise allerdings nicht zu stand, daf├╝r wirkt die Gestaltung hinterher sehr liebevoll. Da hier verschiedene Lacke zum Einsatz kommen muss vorher unbedingt gepr├╝ft werden ob der Lack auf den man mahlen will nicht von dem Modellbaulack angegriffen wird. Ich habe beim Basteln einige b├Âse ├ťberraschungen erlebt so das ich das Panel 2 mal neu lackieren musste.

Fazit:
Klicken Sie auf das Bild um es zu vergr├Â├čern Der ganze Aufbau war 2007 auf dem 24. Chaos Communication Congress im Hackcenter ausgestellt. Sollte jetzt jemand auf die Idee kommen das ganze nachzubauen, so muss ich schon warnen. Das ganze ist wirklich ziemlich gefrickelt und auch der C-Code ist nicht besonders h├╝bsch. Man m├╝sste die hub-Firmware schon mal neu schreiben und den Emulator-Patch verbessern. F├╝r mich selber habe ich noch eine kleine Software (fake8) geschrieben die das Panel mit Zufallszahlen bespa├čt. So kann man das ganze sch├Ân nebenher laufenlassen.

Abschlie├čend hier euch noch ein par weiterf├╝hrende Links zusammengesucht und ein Youtube video gemacht:

Klicken Sie hier um das Video auf Youtube.com anzusehen


pdp8.de - Informationen zur pdp-8
xilinx.de - f├╝hrender Fpga Hersteller
jaywalk.net/pdp8/ - Eine pdp-8 in VHDL
www.pdp-11.nl - Weitere pdp-ideen
highgate.comm.sfu.ca/pdp8/ - Technische Informationen

Tip: Schau dir doch auch mal meine Computersammlung an!
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