Markaine's C64, Umbau eines Assy 250466

Erstmal gilt mein Dank den Mitgliedern dieses Forums, insbesondere Henning, Auspuff², lvr, AREA51HT, und all die vielen anderen deren Postings ich klammheimlich still und leise inhaliert habe. Ohne dieses Forum hätte dieser C64 niemals so entstehen können.

Wie fing alles an?
Nach vielen Jahren in denen ich höchstens mal Emulatoren benutzt habe, entstand der Wunsch wieder reale alte Hardware unter den Fingern zu spüren und wieder die Computer meiner Jungend in den Händen zu halten. Erst begann ich ein paar Amigas zu besorgen, und dank dem A1k Forum blieb es nicht dabei, Turbokarten, Flickerfixer, Gotek, CF-Karten... Der A600 und A1200 sind "fertig", ein A500+ ist noch eine Baustelle.

Meine Commodore Leidenschaft aber begann mit einem C64, den ich glaube ich Weihnachten 1986 in den Händen hielt und bis 1990/91 ziemlich aktiv darauf war, aber das ist eine andere Geschichte. So entstanden neben den Amigas, der Wunsch wieder einen C64 mein eigen zu nennen.

Warum ausgerechnet einen Assy 250466?
Nun ich wollte das letzte "echte" C64 Board und die etwas "ergonomischere" Tastatur des C64C. Weiterhin soll das Bild dieser Boardversion so gut sein, was ich für mein Board nicht ganz bestätigen kann da es zum Fliegengittereffekt neigt, aber dazu später mehr.

Der Bastelwahn nahm seinen Lauf...
Ursprünglich wollte ich den C64 fit machen für eine regelmäßige Nutzung. Ich sammle nicht, die Geräte werden benutzt, dennoch dürfen sie außen schön anzusehen sein. Da ich kein Diskettenlaufwerk mehr rumstehen haben wollte, bestellte ich mir eine 1541 Ultimate II+. Und dann stieß ich auf den Thread "C64 Großumbau (Lebensverlängernde Maßnahmen gegen Wärme)" und der Irrsinn nahm seinen Lauf. Daraus entstanden weitere Überlegungen, wie das ersetzen der PLA, des Color RAM, Austausch der 74LS.. gegen 74HCT.. und natürlich der ROMs...

Im ersten Schritt begann ich erstmal damit alles zu sockeln was man sockeln kann. Ich wurde bereits darauf angesprochen warum ich keine Präzisionssockel verwendet habe, das ist recht einfach, ich hatte noch nie Probleme mit diesen Sockeln, desweiteren ich hatte davon noch genug rumfliegen und ich nehme die ICs ja auch nicht wieder raus (außer es geht eines kaputt). In diesem Zuge wurde weiterhin erledigt:

• Alle Elektrolyt-Kondensatoren wurden durch neue ersetzt
• Der 7805 und 7812 Schaltregler wurde ersetzt
• Der Gleichrichter wurde mit Schottky Dioden umgebaut
• Alle 74LSxx wurden durch 74HCTxx ersetzt
• Der 7406 wurde mit einem 74LS06 ersetzt
• Das Farbram MN2114-2 wurde gegen das sparsamere CMOS LC3514AL ausgetauscht
• Die PLA wurde mit einer J-PLA ersetzt

Der Effekt sollte also erstmal sein das der CeVi insgesamt weniger Strom benötigt und weniger Wärme entwickelt und die Lebensdauer der Teile verlängert wird.

Bauteile gesockelt und Kondensatoren getauscht

J-PLA, 74HCTxx und CMOS LC3514AL Color RAM

Die Forum 64 Erweiterungen
Ich stieß auf die AC/64 Platine von lvr, mir gefiel diese Lösung, so war schnell klar das ich die haben muss und ich Glückspilz erhielt einen seiner letzten Bausätze. Damit fing der Streß dann erst richtig an. Die Platine der 250466 ist ziemlich groß, die AC/64 passt also nicht so schön unter die Tastatur wie bei einem C64C. Nach etwas Tüftelei und hin und her überlegen fand sich dennoch ein Platz, zwischen dem VIC und dem TV-Modulator (der da noch auf dem Board saß), passte die AC/64 genau dazwischen und die Tastatur passte auch. Ich musste mir nur ein paar längere Klebefüsse bei Reichelt besorgen, aber die Platine passt hier exakt ohne Umbaumaßnahmen. So hatte ich jetzt das gute Gefühl kein 30 Jahre altes Netzteil mehr benutzen zu müssen.

Overlay64, Keyman64, Reprom64 und MixSID

Unweigerlich fand ich natürlich im Forum auch Hennings Hardware: Reprom64, Overlay64 und Keyman64. Bei all der bereits geleisteten Bastelei stelle sich der Wunsch ein diese Teile in meinem C64 zu betreiben. Sie erweitern die Funktionen des C64 so sinnvoll und mir gefiel dabei besonders, dass ich das gut erhaltene Gehäuse nicht durchlöchern muss (was ich bei meinen Amigas auch nicht getan habe) und das von außen niemand sieht, was drinnen werkelt. Ursprünglich wollte ich die Teile mit der SIDFX-3 verwenden, die Idee habe ich jedoch verworfen und mir auch die MixSID bei Henning bestellt. Als die Bausätze ankamen hatte ich große Zweifel ob das alles in das Gehäuse passen wird...

Die Teile ließen sich dank der hervorragenden Dokumentation von Henning prima aufbauen. Bevor ich nicht durch die Amigas wieder das basteln anfing, hatte ich mehr als 25 Jahre keinen Lötkolben mehr benutzt. So bin ich ein klein wenig stolz darauf das ich Teile problemlos zummen gelötet bekam und sie auf Anhieb funktionierten. Das Overlay64 und den Keyman64 habe ich auf der Unterseite der Tastatur angebracht. Beim Aufbau des Overlay und Keyman hatte ich jedoch nicht bedacht das mit Sockeln der Platz zwischen Tastaturunterseite und der ausladenden C64 Platine nicht ausreicht und nun die Tastatur nicht mehr ins Gehäuse passte.... argh! Ich hatte auch keine Lust die Sockel wieder runterzulöten und orderte einfach noch zwei weitere Bausätze, die ich diesmal ohne Sockel lötete. Die anderen beiden Bausätze werde ich für ein anderes Projekt verwenden.

Modulatorersatz
Nun war erstmal warten angesagt, Auspuff² war bereits damit beschäftigt den Modulatorerstatz Rev. 3 zu entwickeln, darauf wollte ich warten, insbesondere als ich freudestrahlend vernahm das die neue Revision direkt Anschlüsse für das Overlay64 erhielt. Vor ein paar Wochen war es dann soweit und sobald der Thread in der Sammelbestellung offen war tätigte ich auch gleich meine Order. Binnen ein paar Tagen trafen die Bausätze ein. Die Anleitung war prima, so ließ sich auch der Modulatorersatz gut zusammen bauen, ich hatte ja nun auch schon wieder reichlich Übung. Dennoch ist mir beim Löten die kleine SMD-LED zerbrochen, dabei hatte ich durch den A600 und A1200 bereits etwas Übung mit SMD-Teilen, da ich die Geräte selber recapped habe. Was solls, das Gehäuse ist sowieso blickdicht, dann halt ohne LED.

Nachdem auch der Modulatorersatz im C64 eingebaut war und alle Kabel angeschlossen, das nächste Maleur. Sobald der dicke Stecker des Tastaturkabels im Keyman steckte, passte die Tastatur wieder nicht ins Gehäuse, einer der hoch stehenden neuen Gleichrichter war im Weg. Abhilfe schaffte nur die grobe Bearbeitung des Tastatursteckers und an einer Stelle den Stecker dünner feilen, das war mühsam da man ja auch aufpassen muss nicht die Kabel zu beschädigen. Die Aktion war erfolgreich und schließlich passt jetzt alles.

Kühlung
Dank dem Modulatorersatz ist der Fliegengittereffekt bei mir stark reduziert worden, aber nicht gänzlich weg. Wenn der CeVi einige Zeit gelaufen ist, stellt er sich auch wieder leicht ein, wegen der Wärmentwicklung.

Die CPU sitzt beim Assy 250466 direkt unter der MixSID Platine und daher ist auch überhaupt kein Platz für ein Kühlkörper. Mir war nicht so wohl dabei, der 6510 wird doch ganz schön warm. Per Zufall stieß ich dann darauf das die 8500 des C64C weniger Strom benötigt und weniger heiß werden soll wie die 6510 und dazu problemlos die 6510 ersetzen kann. Gesagt getan und ein 8500 besorgt und gegen die alte CPU getauscht und es funktioniert einwandfrei. Die Temperatur messen kann ich unter der MixSID nicht, so treibt mich die Hoffnung das die Infos die ich irgendwo gelesen hatte auch korrekt sind.

Die beiden SIDs und den VIC wollte ich mit Kühlkörpern versehen. Leider gibt es diese schönen Klammern hier aus dem Forum derzeit nicht, aufkleben kam für mich aber auch nicht in Frage. So suchte ich nach einer Lösung diese Klammern in ähnlicher Weise selbst herstellen zu können. Bei Conrad fand ich dann schließlich einen Federstahldraht der 0,5mm dick ist, damit wollte ich es probieren. Und tatsächlich, dieser Draht lässt sich gut biegen, bricht nicht und hat dennoch genug Spannung den Kühlkörper an Ort und Stelle zu halten, ich habe etwas Wärmeleitpaste aufgebracht und dann die Kühlkörper befestigt. Meine Klammern sind zwar nicht so schön geworden, aber sie halten sehr fest.

Das Gehäuse ist natürlich jetzt sehr voll, ich habe zwar versucht die Kabel zu optimieren so weit irgend möglich und zusammen mit den vielen Platinen ist natürlich nicht mehr viel Raum frei im engen Gehäuse. Die beiden SID und der VIC entwickeln mit Abstand die größte Hitze in meinem C64. Derzeit überlege ich ob ich irgendwo sinnvoll noch einen Platz für ein oder zwei Lüfter finde, diese dürfen aber nicht zu hören sein, die Arbeit geht also noch nicht aus.

TO DO
Die RAM des C64 mit SRAM zu ersetzen würde die gesamte Wärmeentwicklung (und Strombedarf) noch mal ein bisschen reduzieren, derzeit warte ich also gespannt darauf das diese Platinen zu bestellen sind. Der 8701 wird auch ersetzt und reduziert die Wärmeabgabe noch ein wenig. Der sitzt zwar bei mir jetzt genau unter AC/64 Platine und es wird etwas Bastelei erfordern die Ersatzschaltung da drunter zu bekommen, den Ersatz habe ich mir bereits bestellt. Die J-PLA werde ich auch noch ersetzen.

Nun könnte man natürlich sagen, bei all dem Kram der in diesem C64 ausgetauscht wurde und noch wird, ist das kein C64 mehr. Ich kann nur sagen, er fühlt sich so an, er hört sich so an und verhält sich exakt wie ein C64. Das ist mein ganz persönlicher "Reloaded" . Auch wenn ich denke was ich insgesamt in diesen C64 gesteckt habe - mir war und ist es jeden Cent wert, ich habe mal wieder alte Fähigkeiten geübt und habe einen fast kindlichen Spaß daran den C64 zu "operieren" und hoffe das weiter so viele schöne Basteleien entstehen die unser Retrohobby so sehr bereichern. Nochmals meinen Dank an alle die im Forum64 so sehr an diesen Hardwareprojekten arbeiten und diese unterstützen .

Geplant

• Die Lüftung im Gehäuse verbessern
• Die J-PLA gegen eine andere Version tauschen (bestellt)
• Die 8701 gegen eine sparsame Ersatzschaltung tauschen (bestellt)
• Das RAM ersetzen mit einer SRAM-Platine (sobald verfügbar)

Das mit dem Abschirmlack ist eine gute Idee und habe mir daher darüber auch noch gar keine weiteren Gedanken gemacht. Ich hätte auch nicht gedacht das der CeVi ohne Abschirmung die 8fache Strahlung abgibt. Das wird in meine "To Do" mit aufgenommen, danke für den Tipp .

Geplant

• Die Lüftung im Gehäuse verbessern
• Die J-PLA gegen eine andere Version tauschen (bestellt)
• Die 8701 gegen eine sparsame Ersatzschaltung tauschen (bestellt)
• Das RAM ersetzen mit einer SRAM-Platine (sobald verfügbar)
• Das Gehäuse innen mit Abschirmlack behandeln zur EMV-Abschirmung

Gesagt getan, da ich glücklicherweise gerade Urlaub habe, hat es sich kurzenschlossen angeboten die EMV-Schutzlackierung vorzunehmen, so wie es im Wiki-Artikel der etwas weiter oben verlinkt ist beschrieben ist.

Die Oberseite des Tastaturgehäuses habe ich wieder schwarz lackiert, damit das zwischen Tasten authentisch aussieht und nicht das Kupferrot des EMV-Schutzlacks durchscheint.

Das Gehäuseunterteil habe ich im Bereich der Platine zum Schutz vor Kurzzschlüssen mit dem gleichen schwarzen Acryl-Kunstharzlack besprüht. Dieser Lack ist ziemlich robust und leitet nicht.

Nach dem Zusammenbau läuft auch alles bestens. Und ich habe das Gefühl das die Bildqualität ein Tick besser ist, ich habe leider keine vorher / nachher Bilder gemacht, vielleicht ist es auch nur Einbildung.

Leider wurden die Postings gelöscht, ich hätte den Thread wohl besser in einem anderen Unterforum post sollen. Egal ist nun wie es ist. Der Vollständigkeit halber hier der Link zum Wiki: Abschirmung durch Lackierung.

Knusis hat mir einen Prototyp der SRAM-Platine zum testen angeboten, da konnte ich natürlich nicht nein sagen (nochmals vielen Dank an dieser Stelle). Der RAM-Ersatz fand schon vor 2 Wochen seinen Weg in meinen C64 und passt auch prima in meine Federsockel. Ich musste nur das Metalteil der Tastaturbefestigung etwas bearbeiten damit alles passt. Ich hatte den C64 seither locker 50-60h in Betrieb. Vor allem schaue ich mir gerade die Top 100 Demos der CSDB an (ich bin aktuell so bei Nr. 40), und was soll ich sagen, bisher läuft alles einwandfrei. Macht doch viel mehr Laune die Demos auf einer echten Maschine anzuschauen und anzuhören statt in VICE. Ein seltsames Phänomen hat jedoch mein Monitor (ein HP 2035), FLI-Interlace oder auch andere Interlacemodi zeigt er ganz ohne Flimmern an, so sehen die sonst flackernden Grafiken bei mir noch viel besser aus .

Ich glaube es war katarakt der Vorgeschlagen hatte noch ein SD2IEC einzubauen. Ich habe lange darüber nachgedacht ob ich das machen soll oder nicht, eigentlich reicht mir meine 1541U2+, die ja auch zwei 1541 emulieren kann. Andererseits hat so ein SD2IEC seinen Reiz darin das es auch 1581 Disketten mounten kann und da ich sehr mit dem Gedanken spiele wieder aktiver auf dem C64 zu werden, hat so ein "großes" Medium seinen Reiz und macht das Arbeiten am C64 wesentlich angenhmer. Ich bin eigentlich ein Gegner Löcher in die alten Gehäuse zu bohren, aber da meines nun eh bereits von innen lackiert ist, war die Hemmschwelle nicht mehr so groß einen Schlitz in das Gehäuse zu feilen.

Als LED habe ich mir eine Zweifarb-LED 5x2 mm bei Reichelt besorgt, die ich anstelle der C64 Power-LED einsetze. Die LED leuchtet orange wenn das SD2IEC gar nichts macht, rot bei Fehler (und im Sleep Modus) und grün bei Betrieb. Gesteuert wird das SD2IEC sonst per Keyman, so blieb es bei dem kleinen Schlitz für die SD-Karten und es waren keine weiteren Löcher notwendig. Per Keyman kann ich das SD2IEC in den Sleep-Modus setzen (wie ausgeschalten) sowie Disks vor und zurück blättern. Zum ändern der Device-Nummer hatte ich am Keyman leider keine IOs mehr frei, es sind jetzt alle 16 belegt. Aber das Device lässt sich ja auch per Befehl ändern bei Bedarf. Falls ich merke das ich am Keyman andere Kanäle nicht benötige habe ich zur Sicherheit aber zwei Reserveadern eingeplant (die rote und braune die nicht angeschlossen sind, ist auf einem der Bilder zu sehen).

Ich habe mir (leider) das SD2IEC Mini bestellt, ich wusste nicht das es ein eigenes Design hat und die Standardupdates der SD2IEC Firmware sich nicht darauf installieren lassen, aber nun war es schon da und ich habe mich trotzdem entschieden es einzubauen. Ich habe mir Stiftleisten an die Kontakte gelötet, da ich sonst auch alles mit Steckern ausgestattet habe, wollte ich das so auch am SD2IEC haben. Ein kleinen Vorteil hat diese Platine, die Löcher passen im Abstand ganz genau auf den Schraubenabstand der Joystickport Befestigung. Das war in meinem recht vollem Gehäuse sowieso der einzige Platz wo noch ein SD2IEC hinpasst. Ich habe mir zwei 15 mm lange Abstandshalter besorgt die mit M3 Schrauben von unten gehalten werden. Den rechten Metallwinkel der Tastaturhalterung musste ich auch bearbeiten damit das SD2IEC darunter passt.

Mir fiel ein nerviger Brummton auf sobald ich meine Lautsprecher etwas lauter gedreht habe. Nach etwas suchen war auch das Problem schon eingekreist, es hat mit der Masseverbindung der AC/64 zu tun. So habe ich jetzt ein recht kurzes Kabel (0,25 mm², dicker passte nicht) mit der Masse auf der Platine verbunden. Damit ist der Brummton wesentlich zurück gegangen und der Sound klingt besser.

Vorgestern kam Post aus Kanada mit dem PLAnkton und TOLB (8701 Ersatz). Die recht hohen Stiftleisten wollte ich diesmal ersetzen, zum einen damit das TOLB unter die AC/64 passt und auch der PLAnkton besser unter dem MixSiD Platz hat. Die Stiftleisten habe ich bei der Apotheke mit dem blauen C bestellt. Also die Stiftleisten mit den Kurzen ersetzt und anschließend das schwarze Kunststoffteil vorsichtig mit einem flachen Schraubenzieher entfernt, die umgebauten Teile sind nun sogar flacher wie die originalen Chips

Nach einem mehrstündigen Testlauf funktioniert alles einwandfrei. So ist der C64 für erste "fertig", die Bastelei hat viel Spaß gemacht

Die aktuelle Config sieht nun so aus:

• Alle Elektrolyt-Kondensatoren wurden durch neue ersetzt
• Der 7805 und 7812 Schaltregler wurde ersetzt
• Der Gleichrichter wurde mit Schottky Dioden umgebaut
• Alle 74LSxx wurden durch 74HCTxx ersetzt
• Der 7406 wurde mit einem 74LS06 ersetzt
• Das Farbram MN2114-2 wurde gegen das sparsamere CMOS LC3514AL ausgetauscht
• Das RAM mit einer SRAM-Platine
• AC/64 mit 9V Netzteil
• Die PLA wurde mit einer PLAnkton ersetzt
• Das 8701 mit einer TOLB
• Die 6510 CPU wurde mit einer 8500 ersetzt
• MixSiD
  
  
  • 8580R5 und 6581R3
• Reprom64
  
  
  • Kernal: Jiffy Dos, Jaffy Dos, EXOS und original
  • Basic: Basic fix und orignal Basic
  • Fonts: C128 DIN, C128, small und C64 original
• Keyman64
• Overlay64
• 1541 Ultimate II+
• SD2IEC Mini
• Das Gehäuse wurde innen mit einer EMV-Schutzlackierung versehen