Siemens PG631 wieder zum laufen kriegen.

Hallo liebe Leute, hab mir vor ca. 2 Jahren ein PG-631 von Siemens auf der HAM-Radio für 20€ mit genommen. Erstes Einschalten damals, Gerät ohne erkennbare funktion. Bildschirm dunkel, ... erstmal weg gestellt.

Hier erst mal ein Bild von dem Gerät PG631, im Internet ist eigentlich über dieses PG nichts brauchbares zu finden.

Reparatur erste Schritte:

Nun wurde es mal zerlegt.

Netzteil: OK, +5V und +24V OK

Prozessor: kein Clock.

Clock Pin geht zu diesem Oszillator:

Kenn jemand solch ein "doppel Oszillator" ?

Bzw. hat jemand ein Datenblatt oder eine Anschlussbelegung dafür ?

Ich werde das Teil jetzt erstmal auslöten.

Bei Interesse kann ich die Fotos der einzelnen Platinen hier rein stellen.

mfG. Klaus Loy

Zu früh gefragt, ...
Der Oszillator läuft doch, hatte ausnahmsweise die "messungen auf dem Balkon bei hellerm Sonneschein machen wollen.
Scheinbar konnte ich den Logik Prüfstift nicht gut genug ablesen, so dass ich meinte der Oszillator wäre tot.
Eben mit dem Oszi, beide Clocks 4.915MHz und 2.457MHz sind da. die 4.915MHz gehen zum Pin2 des 8085, d.h. Clk Input.

Nun check ich mal noch ein paar andere Signale und dann ist erstmal schluß.
Naja, das wird sich länger hin ziehen.

mfG. Klaus Loy

Bedienungsanleitung hatte ich schon gefunden.
Wo hast du das Blockschaltbild her ?
In der Anleitung konnte ich es nicht finden.

Bilder werde ich machen, bzw. hochladen...

Hier schon mal die Typenschilder.

Ich werde dann mal wieder ein paar Sachen zusammen setzten und mal den Bildschirm testen.

mfG. Klaus Loy

Der Bildschirm funktioniert schon mal

Als Video Zuspieler dient der alphatronic PC8 mit einem ROM spiel von Hobi
Bild ist sehr gut, leider mit der Handy Kamera nicht gut zu fotografieren.

mfG. Klaus Loy

Gerät, mit CPU und CRT Platine gesteckt, leider ohne sinnvolle Funktion.
Bildschirm zeigt nur gleichmässige "grundhelligkeit", mit sichtbaren Rücklauf Linien.
Also nicht gescheites.

link schicken, sehen wollen

@fanhistorie,

> Das Blockschaltbild des PG stammt aus einem erwerbbaren PDF von einer S5,

Ich wollte nur sagen:
"link schicken, sehen wollen"
Bitte schicke mir den Link, ich würde ihn gerne haben.

Danke, genau sowas hatte ich gesucht, Belegung der Bus Stecker und detailierte Schaltpläne sind zwar nicht enthalten, aber ansonsten ist es ein recht aufschlussreiches technisches Dokument.

Das gleiche hatte ich gestern auch schon gefunden Filename "rogrammiergerät.pdf", aber beim öffnen (erste Seite) hat es so ausgeschaut wie meine Anleitungen, daher hatte ich es nicht weiter beachtet.

mfG. Klaus Loy

Das CPU Board scheint teilweise zu laufen.
Mir ist es gelungen eine serielle Ausgabe über den 8085 SOD Ausgang zu bekommen.

Es ist ist auch RAM vorhanden welches scheinbar funktioniert.

Meine Ausgabe nutzt Stack.

Eine Memory MAP des CPU Boards konnte ich teilweise ermitteln.
Leider kenne ich die Adressen wichtiger IO-Bausteine noch nicht.

Hier meine momentane Address Map:

;
; PG631 Address Map
; 
; K.Loy, 04.04.2021
;
; ROM 0, U21, 0000...07FF
; ROM 1, U24, 0800...0FFF
; ROM 2, U26, 1000...17FF
; ROM 3, U29, 1800...1FFF
;
; ROM 4, U36, 4000...47FF
; ROM 5, U39, 4800...4FFF
; ROM 6, U44, 5000...57FF
; ROM 7, U51, 5800...5FFF
;
; RAM 1, U28/U23, E000...E3FF
; RAM 2, U25/U20, E400...E7FF
;
; 8155, U15, 0F8   !!! kann so nicht passen da nur eine Adresse
;
; 8155 256Byte RAM,     Adresse unbekannt
;
; 8252 UART,            IO-Adresse unbekannt
; 
; 8259 INT-CONTROLLER,  IO-Adresse unbekannt
; 
; 8279 Displ-Contr,     IO-Adresse unbekannt
; 

Und hier mein aktueller Testaufbau mit EPROM Simulator (aus Elektor)
und 16 Kanal Logik Analyser:

mfG. Klaus Loy

Ich konnte gestern noch IO-Adressen für den 8251, den 8259 und den 8279 heraus finden.
Dann kann ich in Kürze die Serielle Kommunikation auf den 8251 umhängen.
Für die Baudratengenerierung ist ein 4702 verbaut, der hat vier Eingänge für den Teilerfaktor, diese Eingänge werden von einem ROM gespeißt, welches vom 8155 PIO Baustein gespeißt wird. Dessen IO-Adresse fehlt mir grad noch. Im übrigen sind alle Peripheriebausteine des CPU Boards Memory mapped.

Ziel ist es erstmal da ein Monitor Programm drauf zu bekommen, um besser testen zu können.

Weil die Video Karte funktioniert halt nicht.

Um die hin zu kriegen müsste ich da auch die Adressen raus finden, dann Parameter finden, evtl EPROMs disassemblieren so weit wie nötig.

Auch einen KiCad Plan des CPU Boards hab ich schon teilweiße erstellt.

Die "Erforschung" macht Spaß.

Leider ist das Gerät an sich relativ nutzlos.

Aber ich möchte halt, dasses wieder läuft.

mfG. Klaus Loy

@tokabln,
den ersten Link kannte ich schon, danke.
Der zweite liefert einen alten S5-Katalog von 1985, da ist ist das PG631 enthalten und einige andere alte S5 PGs.

mfG. Klaus Loy

Video CRT-Karte, Ausgang oben links, der vergoldete Stecker X4

CRT-Karte, mit HD46505, entspricht 6845

Die Karte macht nur ASCII, evtl. noch Blockgrafik.

Müsste man mal das Character EPROM auslesen.

Speicher 2x 2KByte, einmal vermutlich für den 8085 und einmal als Bildwiederholspeicher.

mfG. Klaus Loy

Hallo fanhistorie,

am CRT Board hab ich bisher noch nicht gemessen, ich wollt erstmal sehen, ob das CPU Board OK ist.

Die Messungen am CRT-board folgen vermutlich morgen.
Danke für deine Screenshots und das Datenblatt.

Wie die CRT Board Schaltung aufgebaut ist hab ich mir auch noch nicht so genau angeschaut.

Das kommt noch.

mfG. Klaus Loy

Die "Forschungen" an den PG631 Platinen sind noch nicht bis zum Fehler vorgedrungen.
Ich hab verschiedendlich mit Oszi und Logik Analyser am CRT-Board rum gemessen, aber noch nichts entscheidendes gefunden.

Mitlerweile habe ich die Schaltung des CPU und CRT-Boards mit KeyCad zu einen Großteil erfasst, siehe weiter unten.

Die letzten Tage hatte ich damit verbracht die Adressen der RAM und Peripherie Bausteine heraus zu finden und die serielle TTY Schnittstelle zum Laufen zu bekommen.

Heute konnte ich nun endlich einen modifizierten Monitor im EPROM-Simulator und nun auch im EPROM zum Laufen kriegen.

Jetzt konnte ich auch die RAM Bereiche 2x 2KByte RAM und 2KByte Video RAM mit Mustern füllen und zurück lesen. Ich kann das "System" nun quasi von Innern anschauen.

Morgen werde ich mal den 6845 Baustein mit Parametern versorgen und schaun wie er drauf reagiert. Bzw. ob er überhaupt reagiert.

Hiere noch Screenshot und meine Schaltplan Rekonstruktionen.

Das Monitor Programm, zum Testen von Innen.

Schematics:

CPU-Board: PG631_CPU_Board.pdf

CRT-Board: PG631_CRT_Board.pdf

Leider ist da viel Zeug drauf, so dass ich DIN-A2 gewählt habe.

Das Erforschen des alten 8085 Zeugs ist zwar hartnäckig, aber mach unglaublich Spaß.

mfG. Klaus Loy

Hier nochmal ein abschließender Reparaturbericht.

1. Messungen am CRT-Controller 6845 haben ergeben, dass VS und HS läuft, d.h. Sync funktioniert, aber DE blieb inaktiv, d.h. Bildpunkte waren abgeschaltet. Eine Mesung mit dem Logik Analyser hatte auch gezeigt, dass die Parameter welche in den 6845 geladen werden nich plausibel sind. R0 = 6D, R1= 00, die anderen hatte ich nicht ausgewertet.

2. Disassemblieren des 1. EPROMs und Analyse des Startup Codes (K.Kämpf hat da mit geholfen) zeigte, dass die CRT Parameter aber so im ROM liegen, ab Offset 0081h. Aber dass nach einer Wartezeit dann R1=60h gesetzt wird, bzw. gesetzt werden sollte. Nur soweit kam der ROM Code aus anderen Gründen nicht, daher dunkler Bildschirm.

3. Da ich mittlerweile ein Monitorprogramm im EPROM hatte und die "Maschine" über TTY bedient werden konnte, konnte ich nun auch eine CRT Init Routine einpflanzen, bei der R1=60h schon am Anfang gesetzt wurde. Und Bingo, ich bekam ein Bild, siehe Foto, das Bild enthielt Zufallswerte.

Befüllen des Video Speichers mit z.B. 2Ah = '*' ergab aber ein Bild mit eigenartigem "Spalteneffekt", siehe Bild. D.h. Spalten mit richtigen Zeichen und Zufallszeichen waren zu sehen. Spalte 1, 3, 4, 7, 8, ... enthielten die richtigen Zeichen.

4. Mein Freund K.Kämpf vermutete einen Kurzschluss zwischen Adressleitung A0 und A1, was sich später auch als richtig heraus stellte.
Aber zunächste dachte ich, dass der Video Speicher in Ordnung wäre, weil ich konnte ihn mit dem Fill Befehl des Monitors mit Konstanten Bytes füllen und zurück lesen, d.h. OK. Aber konstante Zeichen sind nicht gut für einen Speichertest.

5. Test des Video Speichers mit einzelnen Bytes zeigte, dass beim Schreiben aufeinander folgender Bytes mit aufsteigenden Values beim Rücklesen etwas anderes zurück kommt. Also habe ich erstmal den 74LS157, welcher die Adressen A0...A3 zum Video RAM hin multuiplext getauscht, leider ohne Erfolg.

6. Nun kam ich auf die Idee, auch die 2KByte Prozessor RAM auf dem CRT-Board nochmal mit aufsteigenden Bytes zu testen. Resultat, ich hier gab es den gleichen Fehler. Also der Effekt lag nicht nur im Video RAM. Das erklärt auch warum die Original Firmware nicht funktioniert, weil der Prozessor Stack eben auch in diesen 2KByte RAM liegt und daher der Firmwarecode ohne funktionierenden Stack nicht laufen kann.

7. Jetzt hab ich endlich den Kurzschluß zwischen den Adressleitungen A0 und A1 gesucht. Zuerst auf dem CRT Board bei Adresstreibern 74LS244, aber die waren mit dem Piepser OK. Also Adressbus Treiber auf dem CPU Board (Treiber vom Board zur Backplane), aber auch die waren gut. Jetzt beide Boards in Backplane gesteckt und nochmal gemessen. Bingo, Kurzschluß zwischen A0 und A1, der Schluß lag auf der Backplane, an einem Stecker, an einem Lötpunkt zwischen einem Pin und der benachbarten Leiterbahn. Diesen Schluß mit einem Cutter raus gekratzt.

Alles zusammen gesteckt, original EPROM wieder rein, einschalten und alles war gut.

Nun läuft das PG631, so muss das sein, ...

Fehlersuche war hartnäckig, aber sehr interessant und lehrreich.
Letzendlich war ich froh, dass das Gerät einen Fehler hatte.

Weil ansonsten: kaufen, holen, einschalten, geht, kurz freuen, fertig, langweilg.

Und so, geht nicht, ärgern, liegen lassen irgendwann angreifen, untersuchen, verstehen, Spaß haben.

Ob der Rest des PG's funktioniert ist noch unklar.
Von einem Arbeitskollegen habe ich mittlerweile eine Siemens S5-110 CPU bekommen.
Leider ohne Anschaltung für Online Betrieb, aber zumindest mit EPROM-Modul.

Also, das Abenteuer geht weiter, ...

mfG. Klaus Loy

@CBM_Ba,
danke füe CPU Angebot, aber dein "Zeug" ist viel zu modern für das alte PG631.

mfG. Klaus Loy

Zitat von CBM_Ba

Nene, das ist schon auch eine S5, Klaus...

Sollte also noch passen. Ich schau mal nach. Die 110 ist älter, das stimmt schon.

Schon klar, dass die 95U und 115U eine S5 Steuerung ist.
Aber dafür brauchst die modernen PGs so wie PG675 u. PG685, ...

Das PG631 kann mit diesen neueren S5-Steuerungen vermutlich noch nicht umgehen.

Hab grad mal auf der Bildschirm Maske des PG631 geschaut:

pasted-from-clipboard.png

Das kann in dieser Version nur S5-110A und S5-130A/K

Von einem Arbeitskollegen hab ich leihweise eine S5-110.
Ob das eine 110A ist weiß ich grad nicht

Hab sie grad mal zwecks Foto ausgepackt:

Das Monstrum ist über 40cm Breit.

Mal schaun, ...

mfG. Klaus Loy

Jetzt musste ich doch mal eben das CPU Modul zerlegen.
Wie vermutet, kein "µProfessor" insite.
Alles in CMOS aufgebaut, ok ein paar wenig 74er Chip sind mit dabei.

Hier die Bilder, vieleicht interessiert es ja jemanden:

S5-110 CPU Platine

Und hier noch das Speichermodul:

Und hier noch ein Link: Siemens simatic S5-110A Betriebsanleitung

mfG. Klaus Loy

sorry, hier noch ein wenig Info nach:

So wurde das PG631 oder 670 an die CPU angekopelt.

Die haben sich über den EPROM Schacht da mit drauf gekoppelt.
Jetzt wäre es natürlich cool so eine Anschaltung zu haben.

mfG. Klaus Loy

Amberg

> Weißt du was der Intersil 65X08-1Baustein für eine Funktion hat

Nein weiß ich leider nicht.
Aber es soll da auch ein 1K x 1Bit RAM drauf sein, vielleicht ist er das.

Ja, hab eben das Datenblatt 65X08-1_1Kx1Bit_RAM.pdf gefunden, es ist ist ein 1K x 1Bit RAM.
Funktion, die SPS hat natürlich Merker, die liegen dann sicherlich in diesem RAM.

Hier nochmal ein Blockschaltbild aus der Anleitung:

mfG. Klaus Loy