Hardware-Dokumentation zum Programm VIDEOTEXT Stand: 17.01.94 WARNUNG !!! ICH KANN KEINE VERANTWORTUNG FÜR SCHÄDEN AN IHREM RECHNER ÜBERNEHMEN, WIE SIE DURCH FEHLERHAFT GEBAUTE HARDWAREERWEITERUNGEN ENTSTEHEN KÖNNEN (DIE Z. B. KURZSCHLUSS EINES TREIBERAUSGANGS MIT EINEM ANDEREN AUSGANG, MIT MASSE ODER MIT VERSORGUNGSSPANNUNG VERURSACHEN) ODER DURCH UNACHTSAMES ANSCHLIESSEN DER ERWEITERUNGEN (Z. B. OHNE DEN RECHNER ZUVOR AUSZUSCHALTEN, BEI SUB-D-STECKERN MIT DER GEFAHR, DASS DIE ABSCHIRMUNG DES STECKERS EINE GANZE STIFTREIHE AM PORT KURZSCHLIESST, ETC.). 1. Allgemeines 2. I²C-Bus Leitungen 3. Anschluß des Masters (Amiga) 4. Anschluß des Slaves (VT-Decoder) 5. Verschiedenes 6. Stückliste 7. Bezugsquellen 1. Allgemeines ============== Der Videotext-Decoder SAA 5246 ist zum Betrieb am I²C-Bus vorgesehen (IIC = Interconnection of Integrated Circuits), einem 2-Leitungs-Bitbus, der z. B. über ein Interface am seriellen RS232-Port des Amiga simuliert werden kann, wie in der C'T 3/92 vorgeschlagen. Dieses "C'T-Interface" (oder ein kompatibles) ist, neben dem Decoder selbst, die Hardwarevoraussetzung für mein Programm VIDEOTEXT. Das Interface selbst sei im folgenden kurz beschrieben, nebst einigen Vorschlägen zu Steckern und Kabeln. Für die Schaltung des Decoders selbst muß ich dagegen auf die Literatur verweisen. Da ist zunächst das - VALVO Applikationsblatt zum SAA 5246, das kostet nicht viel (ca. 3 DM) und kann beispielsweise bei Segor, Berlin gleich mit dem Chip mitbestellt werden. (Ebenso erhältlich und sehr empfehlenswert: das Datenblatt mit den Registerbeschreibungen.) Ansonsten findet man die Schaltung auch in der - C'T 11/91, S. 232, mit einer Ergänzung in Ausgabe 2/92, S. 205 (bzgl. Einblendung von VT ins Fernsehbild). 2. I²C-Bus Leitungen ==================== Eine Trennung von I²C-Bus Interface und Videotext-Decoder hat sich als nützlich erwiesen. Das Videosignal ist nicht immer in unmittelbarer Nähe des Amiga verfügbar und kann nicht beliebig weit geleitet werden. Dagegen ist der I²C-Bus mit seinen max. 100 kHz Taktrate für lange Leitungen geradezu prädestiniert: ca. 20 m Bus aus abgeschirmter Steuerleitung sind erprobt! (So weit standen mein Amiga und unser Satelliten-Receiver auseinander.) Wenn auch von Philips nur max. 2 m Leitung für den I²C-Bus empfohlen sind, ähem ... Es ist ganz sinnvoll, neben Takt, Daten und Masse als vierte Leitung 5V Versorgungsspannung in den Bus mit aufzunehmen, wobei ich mich entschieden habe, das ganze in einem 9poligen Sub-D-Stecker enden zu lassen: SCL Pin 1 "Serial CLock" SDA Pin 2 "Serial DAta" +5V Pin 7 <-_ 0V Pin 8 <-- wie bei Gameports Der Master (Amiga) hat einen Stecker, der Slave (SAA 5246 oder was auch immer) eine Kupplung (ist also quasi der Joystick). 3. Anschluß des Masters (Amiga) =============================== Herkunft der Signale: +5V: von Pin 12 am Floppyport (der kann's vertragen und ist auch normalerweise immer frei) 0V: Pin 7 am seriellen Port SCL: Ein-/Ausgabe-Leitung, open Collector. Über einen Pegelwandler (MC 1488, s. u.) wird ihr Signal auf den Eingang Pin 5 (CTS) des seriellen Ports geführt. Mit dem Ausgang Pin 4 (RTS) kann der Master sie über einen npn-Transistor (BC 548 B) auf LO ziehen. Zwischen Basis und dem RS 232- Signal liegen 10 kOhm, der Emitter liegt auf 0V, Pull-up-Widerstand vom Kollektor nach 5V: 4.7 kOhm. SDA: Ein-/Ausgabe-Leitung, wie SCL. Eingang ist diesmal Pin 8 des seriellen Ports (DCD), Ausgang Pin 20 (DTR). 0V 0V | | 10 kOhm _| 10 kOhm _| RS 232 ____ / E RS 232 ____ / E Pin 4: ---|____|--| Pin 20: ---|____|--| RTS \ I²C-Bus DTR \ I²C-Bus C +---- Pin 1: C +---- Pin 2: | SCL | SDA | | 4.7 | | 4.7 | | kOhm | | kOhm ;-) T T +5V +5V Vielleicht erinnert sich jemand, daß in der C'T ursprünglich die SCL-Leitung als reine Ausgabeleitung und mit Totem-Pole-Ausgang vorgesehen war. Diese Version hatte ich zunächst auch aufgebaut, und sie funktionierte natürlich. Nun reden aber manche VALVO-Datenbücher davon, daß auch Slaves die SCL- Leitung auf LO ziehen und festhalten dürfen, um eine Pause zu erzwingen. Das tut der SAA 5246 zwar anscheinend nie, mit Open-Collector-Ausgängen für sowohl SDA als auch SCL ist man aber auf jeden Fall auf der sicheren Seite. Noch etwas war in der der C'T anders: Zur Wandlung zwischen TTL- und RS232-Pegeln der Baustein MAX 232 empfohlen. Das machte am Atari vielleicht Sinn, ist am Amiga aber einfach Unfug, da an dessen seriellem Port ±12V Versorgungsspannung anliegen, die den Einsatz des wesentlich billigeren MC 1488 erlauben. Er wird hier wie folgt beschaltet: ________ RS 232 Pin 10: -12 V ----|1 \/ 14|---- +12 V: RS 232 Pin 9 I²C-Bus Pin 1: SCL --->| | RS 232 Pin 5: CTS <---| MC | I²C-Bus Pin 2: SDA -+->| 1488 | " +->| | RS 232 Pin 8: DCD <---| | RS 232 Pin 7: GND ----|7______8| Man beachte, daß Pin 4 und 5 des MC 1488 miteinander verbunden werden müssen, da sie zu einem Treiber mit zwei (UND-verknüpften) Eingängen gehören. Die gesamte Interfaceschaltung aus IC, zwei Transistoren und vier Widerständen läßt sich mit etwas Geschick in einem SubD-Gehäuse unterbringen, so daß ein eigenes Gehäuse entfallen kann. Zur Funktionsweise des Interface bleibt festzuhalten, daß es alle Signale invertiert (+5V <=> -12V , 0V <=> +12V); da die RS 232-Treiber im Amiga aber ebenfalls invertieren, entsteht letzendlich positive Logik: Ein gesetztes Bit in CIA B, Port A enspricht einem HI-Pegel auf den Leitungen des I²C-Bus. 4. Anschluß des Slaves (VT-Decoder) =================================== Zwischen der SCL- und SDA-Leitung des Busses und den entsprechenden Anschlüssen des Slaves (Pin 23 und 24 beim SAA 5246) sind 470-Ohm-Widerstände vorgesehen. Ich weiß nicht, ob das etwas mit Leitungsanpassung zu tun hat oder einfach den Slave vor rabiaten Mastern (mit Totem-Pole-Ausgängen oder wasweißichnicht für Gemeinheiten) schützen soll. Auf jeden Fall gehören diese Widerstände auf die Decoderplatine, nicht etwa ins Bus-Interface des Amiga. 5. Verschiedenes ================ 5.1 Gefahren für den SAA 5246 ----------------------------- In der C'T wird davor gewarnt, daß ein eventueller Potentialausgleich zwischen Fernseher und Computer über den Videoeingang des SAA 5246 stattfinden könnte -> tödlich für den Decoder-Chip. Meine Vorgehensweise beim Verbinden der Geräte: - Decoderplatine an den Busmaster (Amiga) anschließen - Videoeingang des SAA 5246 von der Eingangsbuchse trennen (mit einpoligem Schalter, s. u.) - Decoderplatine ans Videosignal anschließen, eventueller Potentialausgleich findet jetzt über die Masseleitungen statt - Decodereingang aufs Videosignal aufschalten Der Schalter, den ich dabei benutze, ist nicht einfach ein Öffner, sondern schaltet zwischen zwei möglichen Signalquellen um: Eine Cinchbuchse und eine Scartbuchse, an letzterer sind auch die Videoausgänge R, G, B, BLNK des Decoders herausgeführt :-). 5.2 SCART Pin-Belegung ---------------------- ________ | - | 1 Audio-Ausgang R Audio-Eingang R 2 | - | | - | 3 Audio-Ausgang L Audio-Masse 4 | - | | - | 5 Blau-Masse Audio-Eingang L 6 | - | | - | 7 Blau-Signal AV-Schaltspannung 8 | - | | - | 9 Grün-Masse Datenleitung 2 10 | - | | - | 11 Grün-Signal Datenleitung 1 12 | - | | - | 13 Rot-Masse Daten-Masse 14 | - | | - | 15 Rot-Signal Austast-Signal 16 | - | _ | - | 17 Video-Masse \ von hier kommt das Austast-Masse 18 | - | } FBAS-Signal | - | 19 Video-Ausgang _/ für den Decoder Video-Eingang 20 | - ____| |__-- Bei Pins 1, 2, 3, 6, 19 und 20 sind die Bezeichnungen "Eingang" und "Ausgang" ernst gemeint und so zu verstehen, daß SCART-Kabel jeweils Eingang mit Ausgang verbinden sollen, also 1-2, 2-1, 3-6, 6-3, 19-20 und 20-19. Die Schaltspannung an Pin 8 signalisiert, ob ein Video-Eingangssignal von dieser Buchse überhaupt beachtet werden soll. Das Austast-Signal an Pin 16/18 entscheidet, ob der RGB-Eingang das Signal des Video-Eingangs überstimmen soll. Als quasi 4. Farbe des RGB-Signals ermöglicht es so z. B. die gemischte Darstellung von Fernsehbild und Videotext. Interessant finde ich die beiden Datenleitungen, Pin 10 und Pin 12. Daran könnte man glatt einen I²C-Bus anschließen, ob das aber auch wirklich so gedacht ist, weiß ich nicht. (Bei Telefunken-Fernsehern sind die Pins z. B. einfach freigelassen.) 6. Stückliste ============= Diese Stückliste kann lediglich als Anhaltspunkt für Kosten und Arbeitsaufwand des Projekts dienen! Wer den Decoder wirklich bauen will, sollte sich sowieso erst noch das SAA 5246-Applikationsblatt besorgen! (Was den Aufwand angeht, mußte ich z. B. feststellen, daß es sehr ermüdend ist, auf Lochrasterplatine einen RAM-Chip anzuschließen, A0-A12 und D0-D7! Was die Kosten angeht, ist der SAA 5246 seit Frühjahr 1992, als ich ihn für 64 DM gekauft habe, zum Glück deutlich billiger geworden: ca. 30 DM, Stand Januar 1994. Die Gesamtkosten des Projekts dürften mittlerweile hauptsächlich von all den Kleinigkeiten abhängen: Was für Gehäuse? Kleinteile im Laden oder auch im Versand kaufen? Muß der I²C-Bus überhaupt steckbar sein? Habe ich bereits ein Kabel, um meine FBAS-Signalquelle an den Decoder anzuschließen? Wie weit ist sie vom Computer entfernt? etc., etc.) Decoderschaltung: 1 Videotext-Decoder SAA 5246 (+ Sockel, 48 Pins) 1 SRAM 6264-200 8K x 8bit, 200 ns (+ Sockel, 28 Pins) 1 Quarz 27 MHz 1 "Spule" (haha) 1.5 µH 1 Potentiometer 5 kOhm Kondensatoren: 2 × 10 µF, 16 V, Tantal 9 × 100 nF 2 × 56 pF 1 × 27 pF Widerstände: 1 × 10 Ohm 1 × 100 Ohm 1 × 27 kOhm 2 × 470 Ohm Interface-Schaltung: 1 RS232-Treiber MC 1488 (14 Pins) Transistoren: 2 × BC 548 B (npn) Widerstände: 2 × 10 kOhm 2 × 4.7 kOhm Stecker, Kabel, etc. : 1 25-polige SubD-Kupplung (RS232) 1 23-poliger SubD-Stecker (Floppy, für 5V-Anschluß) 1 9-polige SubD-Kupplung \ 1 9-poliger SubD-Stecker } I²C-Bus 2 m Steuerleitung, 4-adrig / 1 Cinch-Buchse 1 Kippschalter, 1-polig 7. Bezugsquellen ================ Folgende Elektronik-Versandhäuser haben den SAA 5246 meines Wissens im Lieferprogramm: SIMONS electronic GmbH Postfach 3365 (Daimlerstr. 20) 50148 Kerpen Tel. (0 22 73) 53 09 1 Segor Electronics Kaiserin-Augusta-Allee 94 10589 Berlin Tel. (0 30) 344 97 94 Reichelt Elektronik Marktstr. 101 - 103 Wilhelmshaven Tel. (0 44 21) 2 63 81 elpro Harald-Wirag-Elektronik Pragelatostr. 12 6105 Ober-Ramstadt 4 Tel. (0 61 54) 30 06 wobei ich allerdings nur von Segor definitiv weiß, daß man auch das Applikations- und Datenblatt mitbestellen kann (oder wenigstens konnte)! Bei den anderen evtl. vorher mal anrufen? Zumindest die ersten drei genannten Firmen inserieren übrigens auch regelmäßig in der "Elektor", interessant vielleicht für einen Preisvergleich, und um die korrekten Postleitzahlen zu erfahren (sorry ...).