C64 - DTV2 met toetsenbord, joysticks en een 1541-III

Dit artikel gaat over het hacken (aanpassen) van een C64 DTV-2 (PAL versie). Het volgende wordt toegevoegd: 1541-III, externe voeding, toetsenbord en twee joysticks.

Deze uitbreiding is niet simpel maar kan worden gedaan met een aantal basis gereedschappen:

- Mini boormachine zoals een Dremel.
- Boortjes en freesjes.
- Een aantal naald vijlen.
- Schroevendraaiers, tangen, baby zaagje e.d.
- Soldeerbout voor elektronica (bijv. Weller WECP-20)
- Universeel meter met V, A, Ohm, "piep"

C64 - DTV met IEC, toetsenbord en joysticks.
C64 - DTV2 met IEC, toetsenbord en joysticks.
C64 - DTV2 met IEC, toetsenbord, joysticks en color-fix.

Dit is een moderne versie van een originele 1541 Commodore diskdrive. De 1541-III is gebaseerd op een micro controller die is aangesloten tussen de CBM seriële bus en een SD geheugen kaart. Met een aantal commando's kan je een D64 bestand op de SD kaart koppelen aan de seriële bus. Dit betekend dat bijvoorbeeld een C64 of een DTV denkt dat er een echte 1541 diskdrive is aangesloten. De voordelen zijn dat de 1541-III veel kleiner is en tot 512 diskettes op de geheugenkaart kwijt kan (8.3 formaat). De nadelen zijn dat de 1541-III niet een perfecte kopie is en dat sommige programma's niet werken.

Firmware: In de micro controller zit software, dit wordt firmware genoemd. Deze firmware bepaald hoe de micro controller zijn werk doet. De firmware voor de standaard 1541-III en de DTV versie van de DTV-III is het zelfde. Deze firmware is ontwikkeld door Jan Derogee.

De 1541-III is ontwikkeld door Jan Derogee. Deze versie kan worden aangesloten als een externe diskdrive op een C64 of een DTV. De voedingsspanning voor deze versie is 5 volt DC.

De 1541-III DTV is ontwikkeld door Pyrofer en Jussi Saily. Omdat deze versie een stuk kleiner is kan hij worden ingebouwd in de DTV. De voeding spanning voor deze versie is 3,3 volt DC.

Je hebt een aantal onderdelen nodig:

- 1 x 1541 III, DTV versie
- 2 x DB9 connectors (man) (Joystick)
- 1 x PS/2 connector (vrouw) (Keyboard)
- 1 x Spanning connector (vrouw) 2,1 mm
- 1 x Puls schakelaar "maak"
- 1 x Experimenteer print (circa 30 x 40 mm)
- 1 x Spanning regelaar 5 VDC (positief) bijv. 7805, 1 Amp
- 1 x 22 uF condensator
- 1 x 100 nF condensator
- 1 x Diode 1N 4007
- Een aantal boutjes en moertjes om alles te kunnen monteren.
- Veel draad (flat-cable)

Alle onderdelen zijn te koop in de plaatselijke elektronica winkel. Ik heb voor alle connectors "chassis" uitvoeringen gebruikt. Voor dat je gaten begint te maken in de plastic behuizing moet je controleren of er genoeg ruimte is voor alle extra's, ook als de behuizing gesloten is. Hier kan je het begin zien.

De DTV is geopend en alle benodigde onderdelen zijn verzameld.

Rechts onder ligt de 1541-III. Verder zijn te zien een reset schakelaar voor de 1541-III, twee joystick connectors, keyboard connector en een aansluiting voor een adapter.

Deze DTV zal op batterijen en via een net-adapter te gebruiken zijn.

Hier is te zien dat de meeste componenten zijn gemonteerd en er zijn diverse uitsparingen gemaakt in de behuizing.

De joystick connectors zijn gemonteerd op een plaatje aluminium. Dit is gedaan voor extra stevigheid.
In het midden aan de bovenkant van de foto bevindt zich de PS/2 toetsenbord connector.
Links onder de net-adapter aansluiting en de reset knop voor de 1541-III.

Zoals op deze foto kan de behuizing nog niet worden gesloten. De elektrolytische condensator C5 steekt te ver uit zodat deze tegen de houder van de SD kaart komt. De condensator C5 zal worden verplaatst.

Hier de steun voor de joystick connectors. Het plaatje aluminium zit klem tussen de batterij houder en de twee pilaartjes die de vuurknoppen ondersteunen.

Het plaatje is zo gemaakt dat het in de behuizing past.

Door gebruik te maken van boutjes kan de positie van de connectors exact worden bepaald. Nadat de afstand juist was zijn de boutjes ingekort totaan de moertjes.

Aangezien deze DTV op zowel batterijen als via een net-adapter gaat werken is de voeding schakelaar aangepast.

Het niet gebruikte contact van de wisselschakelaar is losgemaakt van de schakeling door het printbaantje te onderbreken.
Aan dit contact is de min van de 5 Volt voeding aangesloten. Als de DTV nu op "ON" staat werkt deze op batterijen en als deze op "OFF" staat werkt de DTV via de net adapter.

Om te problemen te voorkomen met het toetsenbord is deze alleen te gebruiken als de net adapter in gebruik is. Op batterij voeding kan je wel gebruik maken van het virtuele toetsenbord.

Hier is de extra bedrading aan de printplaat aangesloten. Alle uiteinden zijn gecodeerd om het aansluiten aan de connectors en de 1541-III makkelijker te maken.

Als je niet te dikke draad gebruikt dan kan je de kern van de draad in de gaatjes van de print stoppen en daarna vast solderen.

Ik heb gebruik gemaakt van (ide) kabel uit een oude PC.

Het kan zijn dat je de groene beschermlaag van de print moet verwijderen op de plek waar je de draden vast soldeert.

De aansluitingen zijn aangegeven op de foto.

De TPx nummers staan op de onderkant van de DTV print. De Rxx nummers staan aan de bovenkant van de DTV print.

De aansluitingen hieronder zijn aangegeven in de foto's hierboven. De TPx nummers staan op de onderkant van de DTV print. De Rxx nummers staan aan de bovenkant van de DTV print. (Bovenkant is waar de chips zitten) De gele stippen geven de plek aan voor de extra aansluitingen.

De joystick van de DTV is: JOYA

JOYA UP = Joystick Poort 2 Omhoog
JOYA DN = Joystick Poort 2 Omlaag
JOYA LT = Joystick Poort 2 Links
JOYA RT = Joystick Poort 2 Rechts
JOYA FE = Joystick Poort 2 Vuur

JOYB UP = Joystick Poort 2 Omhoog
JOYB DN = Joystick Poort 1 Omlaag
JOYB LT = Joystick Poort 1 Links
JOYB RT = Joystick Poort 1 Rechts
JOYB FE = Joystick Poort 1 Vuur

IEC ATN = Diskdrive IEC ATN (TP1 - Het gat net rechts naast R13)
IEC CLK = Diskdrive IEC CLOCK (TP8 - Het gat net onder de linkerkant van R35)
IEC DTA = Diskdrive IEC DATA (TP9 - Het gat net onder de linkerkant van R47)

KEYB DTA = Toetsenbord DATA (TP4 - Het gat net boven R4)
KEYB CLK = Toetsenbord CLOCK (TP3 - Het gat net boven R3)

+ 3,3 VDC = Voeding voor de 1541-III - Het gat tussen R3 en R4.
+ 5 VDC van de apanningsregelaar is verbonden met de + van de batterijen houder.
GND van de spanningsregelaar is verbonden met de extra aansluiting op de aan / uit schakelaar nadat deze extra aansluiting is losgemaakt van de print door een printbaantje te onderbreken.

Hier het schema wat ik in mijn DTV heb gebruikt.

In de linker bovenhoek kan je de 5 VDC voeding zien. Er is een diode geplaats om verkeerd aansluiten te voorkomen.
Voor de voeding wordt een net adapter gebruikt die circa 9 VDC levert. Daarna zal de condensator (22uF) er een rimpel vrije gelijkspanning van maken. Vervolgens zal de 7805 spanningsregelaar de spanning wijzigen in exact 5 VDC. De condensator (100nF) filtert eventuele storingen weg.
De originele aan/uit schakelaar "S" is aangepast en is nu een wissel schakelaar tussen de batterij voeding en de 5 VDC voeding. Om problemen te voorkomen met de elektronica van het externe toetsenbord wordt het externe toetsenbord alleen via de 5 VDC aangesloten.

Onder de voeding is de toetsenbord connector getekend. I.v.m. de beschikbare ruimte is hier gekozen voor een PS/2) connector. Het toetsenbord wordt gevoed met 5 VDC en GND. Het clock en data signaal van het toetsenbord is verbonden met de DTV2 unit.

In de linker onderhoek zie je de 1541-III. Van deze aansluiting zijn de volgende signalen aangesloten op de DTV2 unit: 3,3 VDC, GND, data, atn en clock. Een extra schakelaar is verbonden met de 1541-II die de mogelijk geeft om de 1541-III te resetten zonder de DTV2 te hoeven resetten.

In het midden van het plaatje zijn de beide joystick connectors getekend. De joystick signalen zijn ook verbonden met de DTV2 unit.

Al de aansluitingen die naar de DTV2 unit gaan zijn aangegeven in de voorgaande foto's.

Controleer na alle aanpassingen nogmaals je werk om er zeker van te zijn dat alles in orde is. Hier zie dat alle bedrading is aangesloten. Besteed veel aandacht aan het sluiten van de behuizing om beschadigen van onderdelen en draadjes te voor komen.

Als je goed kijkt dan zie een beschadigde draad. Dit gebeurde met het sluiten van de behuizing. Het draadje zat tussen een van de pilaren waardoor de bevestiging schroeven gaan.

De behuizing voorzichtig dichtmaken en hij is gereed.

Op de foto zijn de twee externe joystick poorten te zien aan de voorzijde van de DTV. Aan de linkerkant steekt het SD kaartje uit en de reset knop voor de 1541-III zit daar achter.

Op de foto is de SD kaart te zien die in de 1541-III zit, links daarnaast zit de reset knop voor de 1541-III. Naast de aan/uit schakelaar zit de PS/2 toetsenbord aansluiting met daaronder de aansluiting voor de net adapter.

Sluit het toetsenbord en de voedingsadapter aan op de DTV.

Zet je DTV aan, deze moet opstarten alsof er niets is veranderd.

Nadat de DTV volledig is opgestart druk je op de "CTRL" van je toetsenbord. Reset de DTV en houdt de "CTRL" toets ingedrukt. Wanner je het blauwe opstart scherm van de C64 ziet kan je de "CTRL" toets los laten. Om sneller naar BASIC te kunnen hou je de "CTRL" toets ingedrukt tijden het aanzetten of tijdens een RESET.

LOAD"$CARD",8 [ENTER]
LIST [ENTER]
LOAD"$1",8 [ENTER]
LIST [ENTER]

LOAD"PAC-BOULDER",8 [ENTER]
RUN [ENTER]

Bij LOAD"$1",8 wordt de D64 geselecteerd, bij dit voorbeeld de 1e D64 in de lijst.

Bij LOAD"PAC-BOULDER",8 wordt het betreffende spel geladen, "PAC-BOULDER" is slechts een voorbeeld.

En nu kan je al die fantastische spellen spelen............

Hier een voorbeeld van Pac Boulder op de DTV ingeladen via de 1541-III. Dit spel gebruikt de andere joystick poort, vandaar de externe Arcade joystick op poort B.

De DTV functioneerde een aantal dagen zonder problemen, echter ging het steeds minder goed met het laden van de 1541-III DTV. En op het laatst kreeg je bij elke laad poging de fout melding: FILE NOT FOUND ERROR.

De DTV was aanwezig bij een van de bijeenkomsten van de Commodore gebruiker groep. Na onderzoek werd geen oorzaak gevonden. Maar de redding kwam van Jan Derogee. Na een korte analyse werd de fout gevonden. De schakelaartjes van de SD kaarthouder werkte niet goed.

De DTV is nu aangepast met de volgende items. De schakelaars van de SD kaart zijn doorverbonden en zullen nu altijd "aan" zijn. (Dit is overigens bij de oudere versies van de 1541-III DTV ook het geval.) Tevens is op aanraden van Jussi Saily en Jan Derogee een tweetal condensatoren toegevoegd aan de voeding aansluiting van de 1541-III DTV. Dit voorkomt stoor signalen.

De volgende vraag was hoe kan je de 1541-III DTV van nieuwe firmware voorzien? Aangezien er maar 2 signalen (RX en TX) nodig zijn en een massa had ik het idee om dat te doen via de ongebruikte pennen van een joystick poort. Jan Derogee gaf de tip om de Bootloader Jumper ook via de joystick poort te laten werken.

In het aangepaste schema zijn de aansluitingen te zien van de firmware update kabel.

De doorverbinding 7-8 aand de DTV kant van de kabel verbindt de BootLoader ingang door als de kabel wordt aangesloten.

Op de foto de DTV met de speciale kabel.

Hier kan je zien dat de DTV is verbonden met de PC.

Met de kabel kan je tijdens het gebruik ook zien wat de 1541-III doet. Informatie zoals track, sector en geladen aantal blocks is op het scherm van de PC te volgen.

Via een klein programma op de PC kan je de firmware in de 1541-III updaten. Op de foto is te zien dat de firmware geupdate is.