Startprozedur und Reparaturhinweise Z9001/KC87 allgemein
Zeigt der Rechner nach dem Einschalten nicht das gewohnte Startbild, ist etwas defekt:
0. Abläufe beim Computerstart
1. Bild synchronisiert nicht
2. Falsche Bildschirmausgabe
3. Wirre Zeichen, Grafik-LED ist ständig an
4. Wirre Zeichen, Grafik-LED blinkt kurz auf
5. Reparaturpraxis
0. Abläufe beim Computerstart
Alle ungewöhnlichen Bildschirmausgaben mit Ausnahme der wirren Zeichen (links, in Farbe)
deuten auf einen Fehler in der Bilderzeugung hin (Punkte 1 und 2).
Läßt sich durch Drücken der Grafik-Taste aber die Grafik-LED ein- und ausschalten,
ist der Rechner intakt und nur die Bildschirmsteuerung defekt. Andernfalls können
Fehler in beiden Funktionsgruppen vorliegen.
Treten die wirren Zeichen (hier schwarz/weiß) stabil auf, gibt es zwei Tests zur
Eingrenzung des Fehlers (Punkte 3 und 4).Beim Einschalten des Rechners (der Bildschirmspeicher enthält zufällige Zeichen --> wirres Bild) oder nach Drücken der RESET-Taste sucht die CPU auf der Adresse 0 nach Programmcode. Ein Flip-Flop (D35/5) wird durch das /RESET-Signal gesetzt und blendet den Adreßbereich F000H an der Adresse 0 ein. Auf der Adresse F000H des System-ROMs (jetzt Adresse 0) steht ein Sprung auf die Adresse F664H. Bei Ausführung dieses Sprunges wird das Adreßsignal A15 = "H" (H-Pegel), dieses setzt das Flip-Flop zurück und die CPU arbeitet den Initialisierungscode, beginnend bei der Adresse F664H im ROM, ab.
Dabei wird als erstes ein Interrupt verboten (DI - Disable Interrupt). Nach dem Setzen einiger Systemzellen, wird der RAM getestet und anschließend die PIO2 initialisiert. Dabei werden die Ausgänge der PIO2 gesetzt und die Grafik-LED erlischt (D12/7 -> PIEP, D12/8 Grafik-LED). Beim Tastatur-RESET knackt es kurz im Signalgeber und der Bildschirm zuckt (kurzzeitiger Wechsel zwischen 24- und 20-Zeilenmodus). Anschließend werden der CTC und die PIO1 (Tastatur) initialisiert. Letzteres kann man am Umschalten der Ausgänge von "H" nach "L" der PIO1 (D13/7-15) messen. Bis hierher sind alle RAM-Zugriffe schreibender Art oder gehen nicht in Entscheidungen ein. Ein Interrupt wird wieder erlaubt.
Es folgen das Löschen des Bildschirmes (Leerzeichen im Bildspeicher, Farbe rot im Farbspeicher) und die Ausgabe der Startmeldung "robotron Z 9001". Dabei werden jetzt erstmals die Inhalte von Speicherzellen im RAM ausgewertet. Sollte es RAM-Fehler geben, kann der Rechner aus diesem Grund unvorhersehbar reagieren (stehen bleiben), wenn die erwarteten Werte nicht interpretiert werden können. Es kommt dann nicht zur Startmeldung.
Beide PIOs, die CTC und der rechte EPROM beim KC87 wirken nicht auf den Initialisierungsvorgang ein, sofern sie nicht falsche Daten senden. Sind diese Schaltkreise auf Sockel gesetzt, kann man sie zur Vermeidung von Fehlschlüssen bei der Fehlersuche entfernen.
Jetzt wird der Warmboot-Vorgang (Treiberinitialisierung) abgearbeitet. Nach der Ausgabe von "OS" wird das # im Speicher gesucht und gegebenenfalls dorthin verzweigt. Andernfalls erfolgt nach ein paar internen Zuweisungen die Ausgabe des Prompts ">" auf einer neuen Zeile. Erst jetzt wartet der Rechner auf Eingaben von der Tastatur.
1. Bild synchronisiert nicht
Das Bild zeigt den Bildschirm bei fehlender Synchronisation. Hier liegt der Fehler in der Bildschirmsteuerung.
Man verfolgt die Signale vom Videoausgang (D33/8) rückwärts bis man den Fehler gefunden hat. Kritisch sind
die Flipflops D31, D28 und auch D35 und die Zählerkette.Die Bildschirmsteuerung läuft weitgehend unabhängig vom eigentlichen Rechner. Wenn die Grafik-LED nur kurz aufleuchtet und sich mit der Grafik-Taste schalten läßt, funktioniert der Rechner und der Fehler liegt nur in der Bildschirmsteuerung.
2. Falsche Bildschirmausgabe
Beim Zugriff auf den Bildschirm-RAM schalten die Multiplexer D59 und D60 zwischen den Adressen der Bildschirmsteuerung
und den Systemadressen um. Die Schaltkreise sind oft mit russischen K531KP11 bestückt. Diese neigen häufig zu
Fehlfunktionen, die oszillografisch schwer zu erkennen sind. Ein Wechsel ist immer anzuraten. Ist bei diesem Bildschirmfehler zusätzlich der Rechner defekt, kann man das an symmetrischen oder spaltenweise gleichen "wirren Zeichen" auf dem Bildschirm erkennen. In Bezug auf die Grafik-LED gilt dasselbe, wie im letzten Absatz von Punkt1.
3. Wirre Zeichen, Grafik-LED ist ständig an
Leuchtet die Grafik-LED ständig, bleibt der Rechner beim Start (Zugriff auf die Adresse 0) hängen.
Fehler sind auf dem Datenbus, dem Adreßbus, dem Steuerbus und/oder im RAM zu suchen. Zuerst untersucht
man die Datensignale auf Datenkämpfe. Sie treten auf, wenn zwei oder mehrere Busteilnehmer gleichzeitig
aktiviert werden. Es können auch Schlüsse zwischen benachbarten Leiterzügen sein. Die Signale
auf den Adreß- und Steuerleitungen sollten die richtigen Pegel haben und beim Einschalten "zappeln".
Nur mit sehr hohem Aufwand - wenn z.B. keine Signaturanalyse eingesetzt werden kann - lassen sich Haarrisse
in den Leiterzügen finden. Besteht der Verdacht, müssen alle Leitungen durchgeklingelt werden.
4. Wirre Zeichen, Grafik-LED blinkt kurz auf
In diesem Fehlerfall funktionieren Daten-, Adreß- und Steuerbus, denn es wird Code im EPROM abgearbeitet.
Fehler können im EPROM liegen, wenn falscher Code wegen eines oder mehrerer vergessener Bits ausgeführt wird.
Dann kann die Programmausführung in einer Schleife hängen bleiben. Ein Ausfall eines EPROMs durch Vergeßlichkeit
ist mir noch nicht vorgekommen.Das Löschen der Grafik-LED deutet auf ein korrektes Setzen der PIO2 (D12) hin. Das Setzen der PIO1 (Tastatur, D13) ist an deren Ausgängen meßbar (siehe Punkt 0). Die Funktion des CTC-Bausteins erkennt man gegebenenfalls an Impulsen am IEO-Ausgang (D11/11) im Sekundentakt, wenn die interne Uhr läuft.
Die Ausgabe der Startmeldung beginnt mit dem Zeichen 0CH (Bildschirm löschen). Für die Ausgabe werden einige Systemzellen gelesen und ausgewertet. RAM-Fehler im Bereich 0 bis 300H können zum Einfrieren des Rechners führen.
5. Reparaturpraxis
Im Z9001 ist vorgesehen, im Prüffeld mit Hilfe des Signals /ROMDI den internen ersten System-EPROM abzuschalten. Dafür sorgt ein gesteckter ROM-Modul mit dem Prüfprogramm "2E11", das auf dem Adreßbereich F000H bis F7FFH lauffähig ist und in dem das Signal /ROMDI auf Masse gelegt, also aktiv ist. Damit wird erreicht, daß der Rechner beim Start dieses Prüfprogramm aus dem ROM heraus startet, ohne auf den RAM zuzugreifen.
Beim KC87 wird das Signal /ROMDI normalerweise zum Abschalten des internen BASICs genutzt. Deshalb sind im KC87 zwei Wickelbrücken zu beachten: X46-X47 (System-ROM-Abschaltung) und X48-X49 (BASIC-Abschaltung). Im Auslieferungszustand ist X48-X49 geschlossen und mit /ROMDI wird der interne BASIC-Interpreter abgeschaltet. Im Prüffeld hingegen ist X46-X47 geschlossen. Steckt man jetzt einen auf der Adresse F000H lauffähigen ROM-Modul ein, kann wie auch beim Z9001, das Prüfprogramm "2E11" gestartet und abgearbeitet werden.
Leider ist das Testprogramm "2E11" verschollen.
Treten die berüchtigten wirren Zeichen auf und die Grafik-LED läßt sich nicht schalten, kann die Ursache in einem oder mehreren defekten RAM-Schaltkreisen liegen.
(1)
Ohne Stromversorgung werden die Datenleitungen auf Schlüsse untereinender (jede gegen jede), gegen 5P und gegen Masse (GND), vor und hinter dem Bustreiber geprüft.
(2)
Ohne Stromversorgung werden die Adreßleitungen auf Schlüsse untereinender (jede gegen jede), gegen 5P und gegen Masse (GND), vor und hinter den Bustreibern geprüft.
(3)
Anlegen der Versorgungsspannungen 5P und 12P. 5N sind nur bei Z9001 und KC85/1 für die RAMs notwendig und für die Prüfung der Kassettenaufnahme.
(4)
Prüfen des Taktes mit dem Oszillografen an X62/X63. Er sollte stabil sein.
(5)
Prüfen des Signalspiels auf den Daten- und Adreßleitungen. Es sollte überall wackeln.
(6)
Ohne Stromversorgung ROM-Modul mit RAM-Testprogramm (mit /ROMDI) stecken, STV einschalten und Ausgabe auf dem Bildschirm bzw. an der Grafik-LED beachten. Anhand der Bildschirmausschrift bzw. Anzahl der Blinkimpulse der Grafik-LED kann nun der defekte RAM-IS ermittelt werden: D0 = einmal blinken ... D7 = achtmal blinken --> Platz B1 bis B7.
