Restauration von PDP8/E

  • In den letzten zwei Wochen habe ich etliches mit der PDP8/e angestellt.


    - Gereinigt

    - Backplane gereinigt, etliche Lötspritzer auf der Rückseite entfernt. auf die Leiterbahn aufgebrachte Drähte überholt, Grünspan entfernt. Lötlack aufgebracht.

    - Nach und Nach Platinen eingebaut, defekten CORE Speicher herausgenommen. ICs geordert.

    - Serielle Karte eingebaut, Echoprogramm erfolgreich getestet.

    - RIM Loader mit einem Focal (4k) im RIM Format getestet.

    - BIN Loader geladen und nach einiger Mühe auch BIN Files (Focal und Micro8) geladen. Habe dazu ein kleines Python Skript gemacht, da es mit Minicom nicht geklappt hat. Vermutlich geht dd auch.

    - dank @Schröder habe ich eine zweite Serielle Karte (M8655) und eine unbestückte moderne RAM Karte (Ramprothese) erhalten.

    - Den Os8diskserver von Kyle Owen aus dem Repository geladen und auf einem Raspberry Pi installiert und kompiliert.

    - Nachdem ich die Logik der Dipschalter auf der RAMProthese verstanden hatte, standen mir BANK0 mit original Core Memory und BANK1 von der Ramprothese zur Verfügung. Die Logik der Bezeichnung folgt der der originalen CORE RAM Jumper. 7 entspricht Bank0, 6 entspricht Bank 1 usw.

    - Danach habe ich den Bootloader für den OS8diskserver geladen, gestartet und OS8 bootet! Das ging super, bis die PDP plötzlich stehen blieb.


    Es hat sich heute ein Defekt eingestellt.

    Bit 4 der Adressanzeige ist permanent an (0200). Speicher ich etwas in 0000 ein, und frage 0200 ab, ist der Inhalt gleich. Umgekehrt ebenso. Es ist also nicht nur ein Anzeigeproblem.

    Inzwischen sind nur die nötigsten Karten drin, und selbst ohne RAM bleibt das Bit 4 an.


    Kann mir jemand einen Tip geben wie ich das weiter eingrenzen kann?


    Lieben Gruß

    Volker

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  • Durch eine Durchsicht der Schaltpläne wurde auf der Platine M8300 ein IC gefunden (E22, ein DEC8881) , was die fragliche Leitung (Signal MA4, Pin BD1) antreibt. die Lötstellen sahen schlecht aus, daher, und in Ermangelung eines Ersatz IC's (bestellt und noch unterwegs) einfach nachgelötet.

    Der Ferhler ist nun verschwunden, Speicher kann wieder normal eingeben und gelesen werden.


    Allerdings verhält sich der Rechner leider noch nicht wieder so wie vorher. Eine einfache "Echo" Sequenz am seriellen Port liefert nicht die erwarteten Zeichen zurück. Etwas ähnliches hatte ich vorher wenige Male beobachtet, allerdings war das hinreichend selten und nach frischem Einschalten immer wieder in Ordnung. eventuell ist hier ein weiteres Problem stabil geworden.

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    • Offizieller Beitrag

    Hallo Volker,


    durch das nachlöten des DEC8881 hast du nur das IC wiederbelebt. Die Dinger sind leider nach Jahren eine Schwachstelle.

    Ich denke, die /8 läuft nach Austausch des ICs wieder stabil.


    Evtl. habe ich auch noch zwei NOS M8300. Ich schaue mal, wenn ich wieder Zuhause bin.


    Wenn du mit LAB 8 fertig bist, darfste gerne bei mir vorbeischauen. Ich habe bei der /8 noch einigen Nachholbedarf ;)


    Gruss,

    Peter

    • Offizieller Beitrag

    Ich zitiere mich mal selber:


  • Ich habe bei der /8 noch einigen Nachholbedarf ;)

    Steck die 8 doch einfach in einen Briefumschlag, den Rest mache ich dann schon....

    Aber im Ernst, was meinst du mit Wiederbelebt? Denkst du an einen inneren Vorgang im Chip, keine kalte Kontaktierung von aussen?

    Eine tolle Liste hast du da. Mein Neid ist dir sicher... Ich bekomme hier heute ein paar Karten geliehen (M8300, und die anderen Karten vom nackten Minimalsystem), damit hoffe ich den/die Fehler weiter einzugrenzen. Natürlich möchte ich die vorhandenen Karten gerne reparieren, sofern mir das gelingt. Aber wenn ich gar nicht weiter komme wende ich mich gerne an dich!



    Mein Plan ist es, das Grundsystem stabil zu bekommen. Den Core Speicher zu reparieren. Dann mit zwei seriellen Karten und dem os8diskserver die MainDECs laufen zu lassen. Danach kommen dann die (eingelagerten) anderen Geräten dazu.

    Aber momentan sind Hürden zu überwinden....

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    • Offizieller Beitrag

    Du sollst nicht neidisch auf die Liste sein, sondern dich melden, falls ich aushelfen kann. Die M8300 habe ich offensichtlich zweimal.


    Ich denke der DEC Chip ist intern angegriffen. Ich hatte schon einige zum austauschen.

  • Das mit dem Neid musst du nicht so wörtlich nehmen, das sollte nur die Wertigkeit der Liste betonen. Womit tauschst du die Chips denn aus? Soweit ich gelesen habe ist SN7439 passender Ersatz für DEC8881. Davon habe ich eine paar bestellt, aber die Reise ist lang. Originale Chips hätte ich nur auf anderen Platinen, die würde ich ungern schlachten.

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    • Offizieller Beitrag

    Das mit dem Neid musst du nicht so wörtlich nehmen, das sollte nur die Wertigkeit der Liste betonen. Womit tauschst du die Chips denn aus? Soweit ich gelesen habe ist SN7439 passender Ersatz für DEC8881. Davon habe ich eine paar bestellt, aber die Reise ist lang. Originale Chips hätte ich nur auf anderen Platinen, die würde ich ungern schlachten.

    Ich habe mir letztes Jahr eine Stange "neuer" DEC8881 ins Auto legen lassen. Da waren zumindest 10 Stück drin. Ich prüfe gerade ob die Quelle noch mehr davon hat. Der hat die wahllos aus DEC Kartons gegriffen.

  • Hallo,

    Noch habe ich gar keine hübschen Bilder gemacht, dazu bin ich noch zu sehr dabei die Kiste zum Fliegen zu bekommen, aber hier zwei für die ganz ungeduldigen Kollegen.

    So war die Bestückung in der Maschine vorhanden:


    Und so sieht sie momentan aus, nur das nötigste drin um die Fehler besser zu finden.



    Momentan suche ich nach dem Fehler, der die Kommunikation mit der seriellen Karte stört.

    Da sich das bei drei seriellen Karten gleich verhält, liegt es wohl nicht an denen.


    Weder Zeichen einlesen bringt das richtige Zeichen in den AC, da steht dann meist ein Wert um die 0733. Die letzte Stelle schwankt je nach Tastendruck. Noch schreiben aus dem AC heraus bringt die richtigen Zeichen zum Terminal, da steht dann meist "~", egal was man tippt.

    Es geht hier um die Befehle 6030- 6036 und 6040 - 6046 für Teleprint.

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  • So, es geht etwas weiter.

    Bei zwei seriellen Karten waren die DIP Schalter mit schlechtem Kontakt, so dass sich die falsche Geschwindigkeit eingestellt hatte. Da ich eine Karte gar nicht an der Stelle angefasst hatte, und diese vorher funktionierte, hat es lange gedauert dem auf die Schliche zu kommen. Behebung mit ein bischen Schalten und Spray war dann ein leichtes.

    Bei der dritten Karte war ich zu unaufmerksam und hatte einen Schalter falsch gesetzt.

    Insgesamt war ich zu sehr dran nach einem defekten IC zu suchen, als dass ich die naheliegenden Kontaktprobleme am DIP geprüft hatte.


    Lession learned.


    Momentan teste ich die freundliche Leihgabe an PDP8 CPU- Minimalsystem von @Microfrofessor aus dem Signallabor. Also die Karten M8300, M8310, M8320 und M8330 . Nach Wechsel der oberen Platinenverbinder (wieder Kontaktprobleme mit den Alten) zwischen M8300 und M8310, verhält sich die Kiste erstmal unauffällig.

    @Hornigers 'Kill the Bit' läuft damit, ebenso liess sich Focal mit dem RIM Loader über die serielle Karte laden. Allerdings gibt es hier zur Laufzeit Probleme.

    Daher kommen zur Versachlichung nun erstmal einige Tests mit den entsprechenden Tapes von DEC an die Reihe.


    MAINDEC-8E-D0AB, Instruction Test 1

    MAINDEC-8E-D0BB, Instruction Test 2

    MAINDEC-8E-D0CC-D, 8E Adder Tests

    MAINDEC-08-D1EC-D, Extended Memory Checkerboard


    Zumindest sind das die ersten Tests die im Rhode Island Computer Museum (siehe: pdp-8e-restoration-log) gemacht wurden. Damit werde ich erstmal wieder etwas beschäftigt sein.

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  • Leider konnte ich mit dem Satz an CPU-Karten nicht weiter kommen. Also habe ich die geliehenen Karten gegen Meine getauscht.

    In der Hoffnung, das geladene Focal starten zu können..., aber klappte nicht. Auch neues Laden führte nicht zum Erfolg. Es liess sich gar nichts laden und danach starten!

    Da habe ich das oben (in #3erwähnte) "nachgelötete" IC gegen einen Sockel getauscht und ein DM7339N eingesetzt.

    Danach funktioniert die LAB8 wieder besser. @Schröder hatte recht, der Chip war wohl nicht mehr voll funktionsfähig.

    Nun liessen sich laden und ausführen: Focal, Micro-8, und der MAINDEC Speichertest und Instruktion 1Test.

    Bei den Tests (etwa 15Min Laufzeit) sind keine Fehler gefunden worden.


    Da heute noch eine G227 Karte ankam, die anscheinend in Ordnung ist, habe ich nun 4K Core Worte mehr. Aber natürlich noch nicht hinreichend getestet.

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  • Inzwischen zeigt sich das RAM als nicht in Ordnung. Zwar kann es mittels Frontschalter EIN/Ausgaben machen. Aber ein kleines Programm läuft nicht.

    Das Thema RAM Reparatur erfordert besonderes Einarbeiten, das will ich später einmal machen, zunächst steht die Stabilität des Grundsystems an.


    Also weitergemacht mit den MAINDEC's. Nach etwa einer Minute im Instruction Test 2 bleibt die Kiste stehen. Sie lässt sich auch nicht wieder starten und Bit4 Lampe ist wieder an! Bit4, schon wieder!

    Zum genaueren Weitermachen kommen die Platinen auf den Heber, die M8300 nach vorne, damit ich an die ICs zum Messen komme:



    Im Bild sieht man wie Bit4 leuchtet. Der Nand, der das Signa MA04 dazu liefert, hat auch an beiden Eingängen HIGH, dem bleibt nichts anderes Übrig als LOW zu machen. (Ein Inverter steuert dann die Lampe auf Leuchten). Also verhält sich das IC wie es soll. Das IC, was das HIGH auf den Eingang liefert ist IC E25 ein DEC8271. Hier vermute ich nun den ursprünglichen Defekt. Das fragliche Bein ist temperaturempfindlich.

    Ersatz ist bestellt. Warten wir den Austausch ab.

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    Ich werde meine später nur mit der SRAM Karte betreiben und die Ringkernspeicherkarten zur Seite legen.


    Ich habe zwar eine als Ersatz und eine Kiste voll mit passenden ICs, aber ich weiss nicht so recht.


    Warum testet du nicht mit der SRAM Karte?


    Gruss,

    Peter

  • Die Bank 0 die drin ist ist in Ordnung, Die lasse ich drin wil es so schön original ist?

    Perspektivisch möchte ich die anderen 2 CORE Bänke auch in Ordnung wissen. Daher der Test als die G227 Karte kam.

    Für die weiteren Bänke nehme ich die SRAM Karte.

    Klar, könnte ich auch die Bank 0 rausnehmen, einen echten Grund habe ich nicht. Ich find's schön?


    Momentan kämpfe ich aber gegen den Fehler auf der M8300. Und leider habe ich nicht das passende IC da, so dass ich jetzt erstmal eine Ebay Pause machen muss.

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  • So, gestern kam das SN74179 an. Aber es war einfach zu warm, hab es nur kurz eingesteckt und ein wenig am Frontpanel gespielt. Kurz mal Focal geladen.

    Keine Auffälligkeiten.

    Heute dann die Tests:

    Instruction Test 1 OK

    Instruction Test 2 OK

    Memory Address Test OK

    Habe die Tests jeweils nach 15-20 Minuten abgebrochen.

    Adder Test hat nach 35 Minuten seine Erste Rund erfolgreich durch!


    Das ist schon mal herrlich, denn so weit war ich noch nicht mit dem Gerät!


    (War da nicht noch Sekt im Kühlschrank?)

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  • OS8 handler anpassen:


    Gestern wurde die zweite serielle Karte auf 19200 Baud und Adresse 40/41 gejumpert. Das sind die Adressen die der bootloader für den OS/8 diskserver vorsieht. Kabel gesteckt, am Raspie der os8diskserver gestartet, für die erste serielle Verbindung ein Terminalprogramm angeschlossen. Dann den os8bootloader gestartet und voila, OS/8 begrüßt zurückhaltende mit einem ".".

    Um den Programmen von OS/8, die nun statt auf einer echten Platte auf einem seriellen Interface laufen, dies beizubringen, benötigt es eines BUILD. Der Vorgang ist zum Glück minutiös beschrieben:

    Kyle Owen os8diskserver

    Aber bei mir gab es eine Hürde, für die ich lange gebraucht habe. Unter OS/8 muss man zwei handler Dateien anlegen, eingeben und dann mit PAL8 kompilieren.

    Die Dateien im Projekt liegen vor und müssen im Terminal irgendwie in den Editor zur Eingabe gelangen. Cut+Paste, als File senden oder komplett von Hand. Von Hand war zu lang und fehlerträchtig. File senden führte zu einer Datei, die beim compilieren vom PAL8 hunderte Fehler attestiert bekam. Bei Cut+Paste dito. Zuerst dachte ich, Zeichen gehen verloren, aber ich habe keine Fehler gesehen. Verzögerungseinstellungen im Terminalprogramm brachte keine Unterschiede, die Fehleranzahl blieb identisch. Unter Linux mit minicom und picocom keinen Erfolg. Unter Windows mit TeraTerm dito. Bis ich folgendes gemacht habe: Die Datei in einem DOS Fenster mit TYPE auflisten, markieren und kopieren. Diese dann im TeraTerm einfügen. Plötzlich 0 Fehler beim compilieren.... (ANSI, UTF8, keine Ahnung was da los ist)

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  • Cut+Paste aus dem notepad heraus ging auch nicht.

    Wenn ich das System besser im Griff habe werde ich das kären.

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  • Heute habe ich herausgefunden, dass die Übertragung vom PC/Raspberry zum Editor unter OS/8 nach einem dos2unix der Daten funktioniert.

    Es wird also nur ein "0a" und kein "0a0d" als Zeilenende akzeptiert.

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  • Ein paar Spielereien mit Fraktalen auf der PDP8


    Nachdem ich bewundernd gesehen hatte was die Jungs von https://tangentsoft.com/pidp8i/wiki?name=Home für geniale Softwareimages für das PiDP8 Projekt gebastelt haben, habe ich mir das schönste Plattenimage für ein RK05 (v3d.rk05) genommen und ein wenig damit im simh gespielt. Alle Sprachen drauf! Focal, Fortran II, Fortran IV, Basic. Hmmm, das wollt ich gerne für die PDP8 mit dem os8diskserver (https://github.com/drovak/os8diskserver) nutzen! (Und später einmal auf eine echte RK05 Festplatte schreiben.)

    Für die Nutzung mit dem os8diskserver musste ich Anpassungen machen, die aber in den beiliegenden Dokumenten zum os8diskserver bestens beschrieben sind. Das hat auch leidlich geklappt. Bekomme zwar nun beim Starten ein par Fehlermeldungen, aber die Software darauf läuft, soweit getestet.

    Also frisch ran ans Werk, als Demo schwebte mir ein Apfelmännchen als Mandelbrot Menge vor.

    Nach etwas Netzsuche fand ich viele Varianten, aber keine in Fortran IV. Also habe ich mich von den verschiedenen BASIC Vorlagen inspirieren lassen und eine simple Variante erstellt, die im OS/8 Basic läuft und diese dann nach Fortran IV übertragen.

    BASIC APFEL0.BA:

    10 FOR Y=1 TO 24 STEP 1

    20 FOR X=1 TO 72 STEP 1

    30 LET A=0

    40 LET B=0

    50 LET C=-2.2+(X/72)*3.5

    60 LET D=-1+(Y/24)*2

    70 FOR I=0 TO 100

    80 LET A2=A*A

    90 LET B2=B*B

    100 IF A2+B2>=4 GOTO 170

    110 LET T=A2-B2+C

    120 LET B=2*A*B+D

    130 LET A=T

    140 NEXT I

    150 PRINT TAB(X);"X";

    160 GOTO 180

    170 PRINT TAB(X);" ";

    180 NEXT X

    190 PRINT " "

    200 NEXT Y

    210 END


    Fortran IV APFEL0.FT:

    Das Ergebnis sieht bei beiden Varianten natürlich gleich aus, und zwar so:


    Freundlicherweise ist es unter OS/8 so eingestellt, dass man bei Fortran IV nur "EXE APPFEL0" eingeben muß, und schon rennt das Programm!

    Im simh kann man ja leicht durch ein paar set Befehle die Konfiguration ändern, und so konnte ich sehen, dass Fortran IV erkennt, ob die Rechenerweiterungen EAE oder FPP vorhanden sind. Hier mal die Laufzeiten zum Vergleich mit der echten PDP8. Wobei der simh stark gedrosselt wurde (set throttle 1M):


    BASIC

    PDP8 9min 5s

    simh 4min 43s


    Fortran IV

    PDP8 (kein EAE, kein FPP) 7min 31s

    simh (kein EAE, kein FPP) 3min 28s

    simh (EAE, kein FPP) 1min:40

    simh (EAE und FPP) 8s


    Die Beschleunigung durch den FPP ist schon beeindruckend. Aber eine Halbierung der Zeit durch die EAE Option ist auch nicht übel.

    Das motiviert, meine leider noch defekten EAE Platinen mal in Angriff zu nehmen, immerhin habe ich jetzt eine Testmöglichkeit....


    Hmm, leider geht die proportionale Darstellung trotz der Schriftart CONSOLAS beim posten weg. Damit sieht das Männchen natürlich mistig aus, und der CODE auch, denn unter Fortran kommt es auf die richtige Spalte für die Schlüsselworte an. Daher nachträglich als Bilder ausgetauscht.

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  • Ein kleiner Ausflug ins Thema EAE. (Extended Arithmetic Element)

    Mit dieser Option in Form der Karten M8340 und M8341 bekommt die PDP8 eine kleine Rechenhilfe. Die vorhandenen Register der CPU können dann bestimmte Rechentätigkeiten vornehmen. Im Simulator (simh) bewirkt das immerhin einen Geschwindigkeitsunterschied von etwa Faktor 2 beim Zeichnen des Apfelmännchens von oben.

    Soviel zur Motivation, die Karten, welche in der LAB8 drin waren funktionieren nicht. Der Rechner kann dann nicht die eingegebene Adresse laden. Bei 0000 kommt 0001. Bei 0002 kommt 0011. Also Käse.

    Die Karten sind in der 8 nebeneinander zwischen M8330 und M8310 gesteckt, und werden mit Kopfbrücken (H851) untereinander und zu den anderen Platinen verbunden. Lässt man die Brücke F an M8341 weg, tritt erstmal keine erkennbare Störung auf! Sogar die Instructiontests 1 +2 laufen erfolgreich, was schonmal ein Anfang ist.

    Der Fehler ist also ein wenig lokalisiert.


    Heute kam ein Paket an, ein weiteres Paar EAE Karten! Mit diesen geht es zwar zunächst ohne Fehler los, aber ein Programm was die EAE Befehle nutzt hält den Rechner an. Instruktiontest 2 bricht mit Fehler an Adresse 2712 (NO INTERRUPT) ab. Der Test läuft aber auch hier ohne den F Verbinder fehlerfrei.


    Laut einigen Diskussionen im VCF Board gilt es Boardrevisionen zu beachten, weil es eine Pinoutänderung gab. Mal die Platinen angeschaut und etwas gewundert:



    Man sieht am mittleren oberen Kopfstecker Unterschiede zwischen den Bildern. Die Anzahl der miteinander verbundenen Pins ist ungleich. Auch liegt am rechten oberen Stecker der linke Pin mal verbunden mit Masse, einmal nicht.

    Sieht nach unterschiedlichem Layout aus. Erstaunlich dabei, die beiden Paare waren untereinander "falsch".

    Aber auch die "richtige " Paarung wie auf den Fotos verhält sich beim Test mit den Instructiontests gleich.

    Der F Stecker darf nicht sein, dann klappen die normalen CPU Tests.


    Für sachdienliche Hinweise immer dankbar,

    Volker

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  • Um an den Platinen während des Betriebs messen zu können, müssen sie gehoben werden. Störend ist, wenn die Platinen auch noch am oberen Rand mit Verbindern Kontakt zu Nachbarplatinen haben. Dann braucht man etwas sehr spezielles:



    Seit gestern halte ich nun zwei dieser Flexiblen Kopfverbinder in den Händen. Damit kann man dies Problem lösen. Das wird mir beim Reparieren Der EAE Karten noch sehr nützlich sein!


    Lieben Gruß

    Volker

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  • Pünklich zur VCFB wurde die Idee umgesetzt, Zuse Z64 Graphomat Daten zu visualisieren. Die Papier Bänder enthalten die Steuerdaten für den Graphomaten. Diese werden mit einem Papertape Reader eingelesen von einem Programm auf der PDP8 eingelesen und ins TEK Grafiksteuerungsformat gewandelt. Die Ausgabe erfolgt auf einem TEK fähigen Terminal.

    Das Ganze habe ich an meiner lab8/e eingerichtet und getestet und dann auf der VCFB mit der PDP8/m vom OCM vorgeführt.

    Details und Filmchen HIER


    .


    Lieben Gruß

    Volker

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  • Tolle Zusammenarbeit... APPLAUS APPLAUS... :vivat:

    Gruß Torsten

    BFZ MFA, ZX80Core, AX81, ZX81, ZX81NU, Spectrum+, Harlequin, MSX VG8010, Amstrad NC100, Cambridge Z88, C64, C128D, Amiga 500 & 1200, Atari Portfolio, HP200LX, IBM PC5155, TP755c, TP755cx, T20, T41, T61, PS/2 (Model 40SX), PS/2E, Accura 101, Apple //e, Sharp PC1401 & PC1403H, TI59 m. PC-100c, HP48SX & HP48GX


    An die Person, die meine Schuhe versteckt hat, während ich auf der Hüpfburg war: Werd' erwachsen! :motz:


    ::matrix::