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Der Amiga 500 und die USB-Schnittstelle

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Der Amiga hat schon einige Jahre auf den Buckel. Da Amiga-Fans aber immer noch fleißig tüfteln, werden auch heute noch Erweiterungen für den Amiga produziert. Eine davon ist die Subway-Platine der Firma E3B. Mit dieser kann eine USB-Schnittstelle am Amiga betrieben werden, vorausgesetzt, der Amiga ist mit einen Uhrenport ausgestattet. So einen Uhrenport hat der Amiga 1200 ab Werk. Der kleine Bruder, der Amiga 500, kann also nichts mit der Subway anfangen, außer man rüstet einen Uhrenport nach. Speziell für den Amiga 500 wurde deswegen eine Uhrenport-Platine entwickelt, die auf den Prozessorsockel montiert wird und zwei Uhrenports zur Verfügung stellt. Um den Amiga 500 eine USB-Schnittstelle spendieren zu können brauchen wir also die Uhrenport-Platine und die Subway. Beide Erweiterungen sind beispielsweise bei Vesalia.de erhältlich. Da die Subway ursprünglich für den Amiga 1200 und 4000 konzipiert wurde, kann die Schnittstelle nicht ohne weiteres auf den Amiga 500 verwendet werden. Glücklicherweise hat sich ein tüchtiger Programmierer an die Arbeit gemacht und einen Treiber entwickelt der sogar auf einen Amiga 500 mit Workbench 1.1 läuft. Diese Software nennt sich ANAIIS (Another Native Amiga IO Interface Stack) und kann von Aminet.net runtergeladen werden. Für ein vernünftiges Arbeiten mit den Amiga 500 sollte mindestens eine Festplatte verwendet werden. Bei dieser Anleitung wurde das Ganze mit einen Amiga 500+, 7Mb Arbeitsspeicher, ❏ Kickstart 3.1, AmigaOS 3.1, Blizzard-Turbokarte und externe Festplatte (Alpha Power) getestet. Bei älteren AmigaOS/❏ Kickstart-Versionen könnten einige Schritte möglicherweise etwas abweichen.

Bevor wir beginnen sind UNBEDINGT folgende Punkte zu beachten:
• Der Amiga 500 muss geöffnet werden. Wer sich den Hardware-Eingriff nicht zutraut, sollte das von einer Person mit ausreichend Erfahrung machen lassen. Wichtig: Immer die Stromversorgung trennen bevor der Amiga geöffnet wird.
• Elektronische Bauteile sind sensibel gegen elektrostatische Spannungen. Bevor man mit der Arbeit beginnt, sollte man "sich entladen" indem man beispielsweise ein blankes, geerdetes Wasserrohr berührt. Noch sicherer sind Antistatik Armbänder.
• Die Geräte die an der USB-Schnittstelle angeschlossen werden, beziehen den Strom aus der Schnittstelle, jedes Gerät maximal 500mA. Wenn mehrere Geräte angeschlossen werden, verwende einen aktiven USB-HUB. Ein starkes Netzteil für den Amiga wird außerdem empfohlen.
• Bei Verwendung eines USB-Sticks ein Backup der Daten erstellen. Sicherheitshalber auch der Daten auf der Festplatte.

Der Einbau der Uhrenportschnittstelle

Zu allererst muss der Prozessor aus den Sockel entfernt werden. Anschließend wird auf den Sockel die Uhrenport-Karte gesteckt (Siehe folgendes Bild). Auf der unteren Seite der Karte befindet sich eine Aussparung die genügend Platz für den Kondensator schafft. evtl. ist es trotzdem notwendig (mit leichten Druck!) den Kondensator etwas zur Seite zu biegen.

A500 Clockport
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Das tolle an dieser Uhrenport-Karte ist die Tatsache dass auch (die meisten) Turbokarten noch verwendet werden können. Auch eine evtl. vorhandene Indivision ECS muss nicht entfernt werden. Trotzdem bleiben die Uhrenportschnittstellen zugänglich. Wer eine Turbokarte verwendet, wird allerdings feststellen, dass sich das Gehäuse des Amiga 500 nicht mehr schließen lässt, dies ist unvermeidbar. Der Prozessor kann jetzt in den Sockel der Uhrenport-Karte gesteckt werden. Achte auf die richtige Montage bzw. auf die Einkerbung des Prozessors.

Es ist fast geschafft. An der Uhrenport-Karte findet man eine Litze, an der noch ein 40poliger Sockel hängt. Dieser Sockel muss zwischen den Even-CIA (rechter CIA-Chip) und dessen Sockel (U8) gesteckt werden. Entferne den CIA-Chip und stecke den Sockel der Uhrenport-Karte so drauf, dass der der Leiter auf den ersten Pin unten links angeschlossen wird (Siehe folgendes Bild). Anschließend kann der CIA wieder in den Sockel gesteckt werden. Achte auf die richtige Montage bzw. auf die Einkerbung des CIA-Chips.

CIA
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Der Amiga 500(+) besitzt nun zwei Uhrenports an den die entsprechende Hardware angeschlossen und genutzt werden kann.

Der Einbau der Subway (USB-Controller)

Mit der Subway werden die benötigten Kabel mitgeliefert. Allerdings ist Vorsicht geboten, denn wenn diese falsch angeschlossen werden, kann die Subway beschädigt werden. Schließe das mitgelieferte Uhrenport-Kabel an der Subway so an, dass der auf der Platine aufgedruckte Pfeil auf die rote Ader zeigt (siehe folgende Bilder). Anschließend stecke die USB-Ports auf der anderen Seite an. Achte darauf, dass die zwei schwarzen Adern, so wie auf den folgenden Bild, angeschlossen sind.

Subway Install
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Zum Schluss wird die Subway an der Uhrenportkarte angeschlossen. Laut Hersteller der Uhrenportkarte ist der erste Uhrenport (Port 0 ) mit den Erweiterungen für den Amiga 1200 kompatibel und der zweite Anschluss (Port 1) mit den Z4-Board. Die Subway sollte an beiden Ports ohne Probleme funktionieren. Schließe das Verbindungskabel der Subway wie auf den folgenden Bild an.

Subway Install
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Die Installation ist nun abgeschlossen. Die USB-Ports sollten nun nach Außen geführt werden. Wo die Ports nachher befestigt werden, bleibt jeden selber überlassen. Da ich keinesfalls Löcher in das Gehäuse des Amiga bohren möchte, habe ich die Öffnung des seitlichen ❏ Expansionsports genutzt. Auch wenn am ❏ Expansionsport ein Gerät angeschlossen ist, sollte noch genügend Platz für die USB-Kabel da sein.

Subway Install
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Subway Install
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Die Software-Installation

Die Subway ist ein USB-Controller der ursprünglich für Amiga-Modelle mit Uhrenport konzipiert wurde. Die Treiber für den Amiga 1200 nützen uns aus diesem Grund recht wenig. Als sehr hilfreich erweist sich das ANAIIS-Paket. In diesen befinden sich Treiber und Programme für die Subway und Highway, allerdings für den Amiga 500 ab Workbench 1.1. ANAIIS ist bei Aminet.net erhältlich und wird immer wieder verbessert und erweitert. Es wird empfohlen immer die aktuellste Version dieses Pakets zu verwenden. Nicht nur weil immer neue Funktionen hinzugefügt werden, sondern auch wegen dessen Stabilität. So kam es bei älteren Versionen vor (zumindest bei meinen Tests), dass das Dateisystem der USB-Sticks zerstört wurde, auch wenn nur lesend zugegriffen wurde. Anaiis bietet zwar kein Installationsscript, die Installation lässt sich aber leicht mit wenigen Schritten durchführen. Lade ANAIIS herunter und kopiere die folgenden Dateien in die entsprechenden Ordner:

usbstart (und dessen Icon-Datei) nach sys:system
usbstop (und dessen Icon-Datei) nach sys:system
usbreset (und dessen Icon-Datei) nach sys:system
anaiis (und dessen Icon-Datei) nach sys:prefs
ieee1284.device nach devs:
usbscsi.device nach devs:
usbprint nach c:
Die Datei "Massive" kann in einen beliebigen Ort kopiert werden

Jetzt noch eine kleine Modifikation in der Startup-Sequence von AmigaOS (S:startup-sequence). Erstelle aus Sicherheitsgründen vorher eine Sicherheitskopie der Startup-Sequence:

copy s:startup-sequence df0: (oder wohin du willst)

Öffne die Startup-Sequence mit einen beliebigen Editor und gib vor den Eintrag "C:LoadWB" folgende Zeilen an:

stack 8000
run >NIL: sys:system/usbstart >NIL:

Startup Sequence

Damit wird der USB-Stack bereits beim Systemstart geladen und muss somit nicht jedes Mal manuell gestartet werden. Das war's! Starte jetzt den Amiga neu.

Der erste Test

Um zu überprüfen ob Hard- und Software korrekt installiert wurden, öffnen wir das Programm "Anaiis" (Im Verzeichnis Sys:Prefs). Es sollte jetzt ein Fenster geöffnet werden in den die geladenen Komponenten aufgelistet werden. Das sollte so wie im folgenden Bild aussehen.

System

Jetzt wähle aus den Dropdown-Menü (auf der Leiste am oberen Bildschirmrand) den Eintrag "Hardware". Wenn alles geklappt hat sollte als einziger Eintrag in der Liste "Subway" auftauchen.

Hardware

Wenn bis hier her alles geklappt hat, dann sollte es keine Probleme geben. Jetzt schließen wir eine USB-Tastatur oder Maus an den USB-Port an. Das Eingabegerät sollte auf Anhieb funktionieren.
Wir öffnen wieder das Programm "Anaiis" und wählen diesmal aus den Dropdown-Menü den Eintrag "Interfaces". Das angeschlossene Gerät sollte in der Liste auftauchen. In diesem Beispiel wurde eine Logitech-Maus angeschlossen.

Interfaces

Beachte dass einige Programme direkt auf den Port des jeweiligen Eingabegerätes zugreifen, bzw. der USB-Treiber wird ignoriert. Das bedeutet dass bei diesen Programmen die USB-Maus oder Tastatur auf die Eingabe nicht reagieren. Eine "Guru-Meditation" beispielsweise, lässt sich nicht mit einen Mausklick der USB-Maus wegklicken.

Die ANAIIS Optionen

Startet man das Tool Anaiis (Prefs:Anaiis) passiert zunächst nicht viel. Das schlichte Programm bietet aber einige Konfigurationsmöglichkeiten. Leider zeigen viele Optionen nicht die gewünschte Wirkung. Ob das nur bei meinen System so ist, oder ob Anaiis noch nicht ganz ausgereift ist, konnte ich bei meinen zahlreichen Tests nicht feststellen.

System:
Die hier verfügbaren Einstellungen sollten nur bei Problemen geändert werden. Falsche Einstellungen könnten eine "Guru Meditation" hervorrufen. Im Normalfall ist keine Änderung notwendig, es wird auch nicht empfohlen diese zu modifizieren wenn keine Notwendigkeit besteht. Über den Parametern sollte bereits "Subway" eingetragen sein. Als Parameter kann die Adresse des Uhrenports manuell angegeben werden:

Param1 = manufacturer
Param2 = product
Param3 = offset

"Spoof like usbsys.device" stellt sicher, dass das usbsys.device und die usbresource.library verwendet wird. Bei deaktivierter Option werden hingegen das anaiis.device und die anaiisresource.library verwendet. Die Checkbox neben "Disable internal drivers" sorgt dafür, dass nur Hubs erkannt werden. Andernfalls werden alle Geräte erkannt. Unter "HCD path" wird der Pfad für alternative Treiber, beispielsweise demo.usbhcd (Demo Treiber) angegeben. Das Feld "FD path" hat laut Entwickler noch keine Funktion.

Prefs System

Mouse:
Für die Maus gibt es beispielsweise mehrere Optionen, wie z.B. "Goofy mode" die die Maustasten vertauscht (für Linkshänder). Diese funktioniert auf Anhieb. Die Option "Wheel", die dafür sorgen sollte, dass das Mausrad verwendet werden kann, funktionierte bei meinen Tests hingegen nicht. "Wheels" sollte beispielsweise beim Hochscrollen mit dem Mausrad die Cursor-Taste nach Oben betätigen und somit den Text in einen Editor scrollen.
Die Option "IECCLASS_MOUSEWHEEL" dient ausschließlich für die Mausrad-Emulation unter AmigaOS 4. Bei älteren AmigaOS-Versionen ist diese Option wirkungslos. "Middle button" erzeugt einen Event für die mittlere Maustaste, wie der Name vermuten lässt.

Prefs Mouse

Keyboard:
Auch für die USB-Tastatur werden einige Optionen zur Verfügung gestellt. Die Checkbox neben "ColdReboot on ctrl winl winr" ermöglicht das System mittels Tastenkombination neu zu starten, so wie man es von der originalen Amiga-Tastatur gewohnt ist. Der Schiebe-Regler unter "Key Repeat delay" legt die Tastenverzögerungszeit fest und "Key Repeat speed" die Tastenwiederholungszeit.

Prefs Keyboard

HID:
Unter HID sollte angezeigt werden, welche USB-Geräte an welchen Port angeschlossen sind. Folgende Ausgaben sind möglich:

-- Nichts angeschlossen
USB - Nur USB
Merge - USB und Eingabegerät

Prefs HID

Printer:
Druckaufträge die normalerweise an die parallele Schnittstelle (parallel.device) geschickt werden, werden bei aktivierter Option an die USB-Schnittstelle weitergeleitet.

Prefs Printer

Debug:
Bei Problemen mit der USB-Schnittstelle können verschiedene Debug-Dateien ausgewertet werden. Hier wird festgelegt wo diese abgespeichert werden. Siehe "Die Massive Optionen (Trace)" für weitere Informationen.

Prefs Debug
USB Sticks mounten

Selbstverständlich können auch USB-Sticks an der USB-Schnittstelle angeschlossen werden. Dazu muss lediglich das fat95 Archiv von Aminet.net runtergeladen und in den Ordner "L" im Stammverzeichnis der Amiga-Festplatte kopiert werden. Versichere dich außerdem, dass sich die Datei "usbscsi.device" im Ordner DEVS: befindet. Diese sollte bereits bei der Installation von Anaiis in den Ordner DEVS: kopiert worden sein. Nun kann ein Stick eingesteckt und das Programm "Massive" ausgeführt werden. Und schon sollte der Stick nach einigen Sekunden Wartezeit gemountet werden und ein entsprechendes Icon auf der Workbenchoberfläche erschienen.

Mount Stick

Mount Stick

Das Format:
Möglicherweise verläuft das Ganze nicht so reibungslos, deshalb sind einige Punkte zu beachten. Mit "fat95" ist es möglich auf das ❏ FAT-Dateisystem des Sticks zuzugreifen. Das sollte für ❏ FAT16 und ❏ FAT 32 gelten. Laut meinen Tests scheint es bei ❏ FAT32 formatierten Sticks zeitliche Zugriffsverzögerungen zu geben. Wenn möglich, sollte der Stick also unter Windows mit ❏ FAT16 formatiert werden.

❏ FAT16 unterstützt leider nur Laufwerke mit einer Größe von maximal 2GB. Das bedeutet, das ein 4GB-Stick nur mit ❏ FAT32 formatiert werden kann. Da es unter Windows nicht möglich ist USB-Sticks zu partitionieren und somit 2GB-Partitionen zu erstellen, kann das kleine Tool BOOTICE verwendet werden und den Stick nach belieben zu partitionieren und formatieren.

Das "Schreib-Fehler"-Problem:
Werden Daten von einen USB-Stick auf einen anderen Datenträger kopiert, kann es unter Umständen vorkommen dass eine Fehlermeldung erscheint, die besagt, dass ein Schreibfehler vorliegt. Also auch wenn nur vom Stick gelesen wird, werden offenbar Daten auf den Stick geschrieben. Im besten Fall wird der Kopiervorgang unterbrochen. Im Schlimmsten Fall wird das Dateisystem beschädigt. Das bedeutet, dass der Stick wieder formatiert werden muss um verwendet werden zu können. Bis dieser Fehler (hoffentlich) vom Entwickler behoben wird, sollte der Schreibschutz des Sticks aktiviert werden, siehe "Die Massive Optionen".

Die Massive Optionen

Das Icon des Programms "Massive" verbirgt einige nützliche Parameter. Um auf diese zugreifen zu können, genügt es die Datei zu markieren, die rechte Maustaste gedrückt halten und aus den Dropdown-Menü die Option "Icons -> Information..." zu wählen. Im Feld "Tool Types" werden die Optionen aufgelistet. In der folgenden Liste werden einige dieser Optionen beschrieben:

Massive

MOUNT
Mögliche Parameter: true, all
Funktion:
true - Bindet (mount) USB-Stick automatisch ein (Nur mit ❏ Kickstart 3.1)
all - Bindet (mount) alle Geräte automatisch ein (Nur mit ❏ Kickstart 3.1)

UNMOUNT
Mögliche Parameter: true, false
Funktion:
Entfernt (unmount) den Datenträger vom System wenn man das Laufwerk oder den Stick aussteckt, das "Massive"-Fenster schließt oder wenn der USB-Stack mit "USB-Stop" beendet wird. (Nur mit ❏ Kickstart 3.1)

READWRITE
Mögliche Parameter: true, false
Funktion:
true - Lesen und Schreiben auf USB-Datenträger möglich
false - Aktiviert den Schreibschutz. Dieser Parameter wird empfohlen wenn es bei Datenübertragungen (lesen) zu Schreibfehlern kommt.

BUFFERS
Mögliche Parameter: [0 oder größer]
Funktion:
Legt die Größe des Caches für die Datenübertragung fest. Ein Teil des Arbeitsspeichers wird somit als Buffer verwendet. Die Standard-Einstellung ist 200. Ein größerer Cache beschleunigt geringfügig die Übertragungsgeschwindigkeit.

TRACE
Mögliche Parameter: true, false, full, log
Funktion:
false - Deaktiviert die Debug-Funktion (empfohlen)
true - Protokolliert nur einige Schritte
full - Alles wird protokolliert (nur bei Fehlern empfohlen, dies verringert die Geschwindigkeit drastisch)
log - Die Debug-Informationen werden in die Datei RAM:massive.log geschrieben

WINDOW
Mögliche Parameter: true, false
Funktion:
true - Ein Fenster mit einigen Informationen bezüglich das Einbinden des Datenträgers wird eingeblendet
false - Kein Fenster wird angezeigt

WAIT
Mögliche Parameter: [Zeit in Sekunden]
Funktion:
Verzögerung in Sekunden nachdem das Laufwerk gemountet werden soll.

Die Geschwindigkeit

Die Übertragungsgeschwindigkeit von USB-Laufwerken auf den Amiga ist bei weiten nicht so hoch wie bei einen modernen Rechner. Untern Strich werden die Daten in etwa so schnell übertragen wie von einer normalen Diskette. Aber das Ziel des USB-Controllers auf den Amiga ist nicht die Geschwindigkeit. In der folgenden Liste sieht man die Übertragungsgeschwindigkeiten als Vergleich:

Diskette - 21,871 b/s
USB-Stick - 24,659 b/s
CF-Karte 1GB in Amiga HD-Controller - 1516265 b/s

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