Bild des Tages: Platine mit DTL-Technologie

Das Bild zeigt eine Platine mir Schaltkreisen in DTL (Diode-Transistor-Logik). DTL wurde Anfang der 1960er Jahre als Nachfolger der RTL (Widerstands-Transistor-Logik, RTL) entwickelt. Die Logikfunktionen wurden durch die Verknüpfung von Dioden im Eingangsbereich und anschließender Verstärkung Transistoren realisiert. Die verwendeten ICs sind allesamt 4-fach NAND/NOR Gatter von Mullard vom Typ FCH181 und FCH192.

Im Schaltbild sind die vier NOR-Gatter mit Open Collector gut zu sehen. Ist ein Eingang Low, sperrt der Transistor und der Ausgang wird High (Pullups aufgrund des Open Collectors). Sind beide Eingänge High, schaltet der Transistor durch und zieht das Signal am Ausgang auf 0V.

Retro Chip Tester testet MK4008

Es gibt nicht mehr viele (alte) Speicherchips, die der Retro Chip Tester noch nicht testen kann. Der MK4008 von MOSTEK war bis heute einer von diesen. Es handelt sich um ein DRAM mit 1024 x 1 Bit. Die Spannungsversorgung beträgt +5V und -12V. Das 0V Potential wird intern durch einen Spannungsteiler erzeugt.

Da der IC vermutlich nur selten getestet werden wird, kann er (vorerst) nur als externe Definition bei Bedarf eingespielt werden. Über einen Adapter werden die -12V zur Verfügung gestellt. Als Adapter kann ein spezieller Adapter für den MK4008 verwendet werden oder der Breakout-Adapter, der im Bild zu sehen ist. Aufgrund des einfachen Aufbaus kann aber grundsätzlich auch ein einfacher Sockel dazu umgebaut werden.

Wer mehr über den Chip Tester erfahren möchte, findet alle Informationen auf diesen Seiten.

Vor 35 Jahren: Der erste Computervirus für MS-DOS verbreitet sich

Der erste Computervirus für das Betriebssystem MS-DOS wurde im Januar 1986 geschrieben und trägt den Namen „(c)Brain“ (auch bekannt unter den Namen Lahore, Pakistani, Pakistani Brain, Brain-A und UIUC). Damit gilt er als erster Computervirus für PCs.

Technisch handelt sich um einen Boot-Sektor Virus, der mit dem Dateisystem FAT formatierte Disketten befällt. Er verschiebt den ursprünglichen Boot-Sektor in einen anderen Sektor und setzt sich selbst Boot-Sektor ein. Infizierte Disketten enthalten im Boot-Sektor folgenden Text:

Welcome to the Dungeon (c) 1986 Brain & Amjads (pvt) Ltd VIRUS_SHOE RECORD V9.0 Dedicated to the dynamic memories of millions of viruses who are no longer with us today – Thanks GOODNESS!! BEWARE OF THE er..VIRUS : this program is catching program follows after these messages….$#@%$@!!

Verglichen mit heutigen Viren, waren die Auswirkungen einer Infektion gering: Der Virus belegte knapp sieben KByte Hauptspeicher und das Diskettenlaufwerk wurde verlangsamt. Der Virus war auch so geschrieben, dass Festplatten korrekt erkannt und nicht infiziert wurden, was andere Viren später nicht taten und auch Daten auf Festplatten zerstörten. So wurde der Virus oft erst gar nicht bemerkt.

Entwickelt wurde der Virus von den beiden Brüdern Basit Farooq Alvi und Amjad Farooq Alvi aus Chahmiran, Lahore, Pakistan. Angeblich um ihre medizinische Software so vor Urheberrechtsverletzungen zu schützen. Der Virus gab außer einer Nachricht, auch die Adresse der Brüder mit drei Telefonnummern aus, an die man sich Zwecks Entfernung des Virus wenden sollte.

Welcome to the Dungeon (c) 1986 Basit * Amjad (pvt) Ltd. BRAIN COMPUTER SERVICES 730 NIZAM BLOCK ALLAMA IQBAL TOWN LAHORE-PAKISTAN PHONE: 430791,443248,280530. Beware of this VIRUS…. Contact us for vaccination…

Da die Brüder sehr viele Anrufe erhielten, kündigten sie schließlich ihren Telefonanschluss und erklärten ohne böse Absicht gehandelt zu haben. Gerüchten zufolge wollten sie mit dieser Aktion für ihre Firma werben.

Bild: Brain Virus, Wikimedia, CC-BY-SA, Avinash Meetoo

Aufbau einer PONG Replik

Im November erfuhr ich von einer PONG Replik, die ein Ian Lockhart in den USA erstellt hatte. Ian war so nett und sendete mir ein Board zum Aufbau zu. Der Versand dauerte zwar etwas, aber heute konnte ich mit dem Aufbau beginnen. Da das Board praktisch nur aus TTL Bausteinen besteht, ist der Aufbau schon alleine durch das Bestücken der Sockel halb geschafft. Die übrigen Bauteile werden in den kommenden Tagen aufgelötet.

Leider sind einige Logik-ICs heute nicht mehr neu bekommen und müssen gebraucht – oder im Idealfall als NOS (New Old Stock) – relativ teuer besorgt werden.

Mit Hilfe eines Debug-Boards kann die PONG Platine bequem kontaktiert werden. Spannungsversorgung, Video- und Audio-Signal, Paddels, Münz-Schalter können so bequem angeschlossen werden.

 

PONG Replik

Vollständig aufgebaut sieht die Platine mit ihren 59 ICs beeindruckend aus. Kein Mikroprozessor, kein Speicherbaustein… Das gesamte Spiel wurde aus Logik-ICs aufgebaut. Selbst die unterschiedlichsten Taktsignale werden aus einer einzigen Taktquelle erzeugt. Wer mehr über die Arbeitsweise der PONG-Platine erfahren möchte, sollte sich unbedingt dieses Dokument bei pong-story.com ansehen:

Holden, Hugo R.: Atari Pong E Circuit Analysis & Lawn Tennis. Building A Digital Video Game With 74 Series TTL IC’s

Lehrsystem Siemens SIMATIC N

Über 60 Jahre gibt es nun die SIMATIC-Steuerungen der Fa. Siemens. Am 2. April 1958 wurde die Marke SIMATIC – ein Kunstwort aus „Siemens“ und „Automatic“ – von den Siemens-Schuckertwerke beim Deutschen Patentamt angemeldet.

Ein Jahr später wurde das „Baukastensystem für kontaktlose Steuerungen“ unter der Bezeichnung „SIMATIC G“ auf der Werkzeugmaschinen-Ausstellung in Paris vorgestellt. Mit diesem System wurden die fehleranfälligen Relais-Steuerungen durch Germanium-Halbleiter ersetzt. Damit wurde dieses System zum Grundstein für alle zukünftigen Steuerungen. 1964 folgte das Modell N, welches temperaturunabhängigere Silizium-Halbleiter einsetzte. In den folgenden Jahren wurden weitere Modelle entwickelt, wie die SIMATIC H (für höhere Arbeitsfrequenzen), P und C (1973) mit integrierten Schaltungen.

Mit der SIMATIC entstand eine einheitliche Technik, welches eine Voraussetzung war, dass Regelungssysteme und andere Schaltkreise in der Automatisierung reibungslos zusammenarbeiteten konnten. Durch den Einsatz von Halbleitern wurde die Systeme zudem zuverlässiger und konnten über einen größeren Temperaturbereich eingesetzt werden. Hatte die SIMATIC G (siehe Bild rechts, Steuerung einer Drehbank) mit ihren Germanium-Bauelementen noch etliche Nachteile, waren diese in der SIMATIC N, welche für niederfrequente Anwendung vorgesehen war, beseitigt. Silizium war weniger störanfällig und bot einen größeren Temperaturbereich beim Einsatz. Die SIMATIC konnte ohne besondere Abschirmungen aufbaut und betrieben werden.

Die SIMATIC N war gegen Störungen – verglichen mit den Vorgängern – sehr unempfindlich und für eine Zählfrequenz von maximal 10 kHz ausgelegt. Damit konnte sie vielseitig, auch unter erschwerten Bedingungen, eingesetzt werden. Mit der SIMATIC H konnten später auch schnellere Signale verarbeitet werden und zwar bis zu einer maximalen Arbeitsfrequenz von 700 kHz, weshalb das System vorzugsweise in Anlagen mit schnellen Meß-, Steuer- und Regelvorgängen eingesetzt wurde. Beide Systeme waren zueinander kompatibel und konnten unter Beachtung einiger Regeln miteinander kombiniert werden.

SIMATIC H und N im Vergleich

Die Schaltelemente der SIMATIC N und H waren jeweils einzelne Grundschaltungen, die miteinander kombiniert werden konnten. Es gab diese in zwei Bauweisen: Als „Flachbaugruppe“ und in „Blockbauweise“ (die Blockbauweise ist in den Bildern zum Lehrsystem zu sehen). Bei der Flachbaugruppe (aufgelöste Bauweise) wurden die Bauelemente einzeln auf geätzten Leiterplatten befestigt und anschließend schwallgelötet. Die Flachbaugruppen waren mit einem Rahmen versehen und ließen sich bei Bedarf auf beiden Seiten vergießen. Sie besaßen eine 31-polige Steckerleiste mit vergoldeten Rundstiften.

Bei der Blockbauweise (geschlossene Bauweise), dem SIMATIC-Block, wurden die Bauelemente auf kleinen geätzten Leiterplatten befestigt, schwallgelötet und in einem Kunststoffgehäuse vergossen. Einige der SIMATIC-Blocks enthielten mehrere gleichartige Schaltungen. Ein Block besaß 17 Drahtanschlüsse und konnte damit wahlweise stehend oder liegend auf einer Flachbaugruppen-Leiterplatte befestigt werden. In dem Bild rechts sind die Blöcke zusätzlich in einem Kunststoffgehäuse eingebaut wurden, um so im Lehrsystem eine einfachere Kontaktierung über Buchsen zu ermöglichen.

1973 wurde mit der SIMATIC S3 aus der verbindungsprogrammierten Steuerung (VPS), die speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), allerdings nur mit mäßigen Erfolg. Erst die S5 wurde sehr erfolgreich vom Markt angenommen und ist sogar heute noch verfügbar. 1994 wurde die S7 vorgestellt, die heute noch aktuell ist.

Seit kurzem befindet sich eine SIMATIC N, als Lehrsystem, in der Sammlung des 8Bit-Museums. Das abgebildete Lehrsystem wurde zwischen 1964 und Herbst 1966 gebaut.  Die zeitliche Eingrenzung ergibt sich aus dem Logo der Siemens-Schuckertwerke AG (SSW), denn Ernst von Siemens veranlasste 1966 die Fusion der SSW mit der Siemens & Halske AG und der Siemens-Reiniger-Werke AG zur heutigen Siemens AG.

 

Folgende Bilder mit freundlicher Genehmigung des Siemens Historical Institute:

SIMATIC Drehbank, Aufbau des SIMATIC-Systems von Wolfgang Weitbrecht und Gerhard Sinn, Oktober 1959; SIMATIC H und N im Vergleich, Sonderdruck: Die Schaltkreissysteme SIMATIC H und SIMATIC N,  Siemens-Zeitschrift, Heft 9, September 1965, Hans Körner, Jens Piening und Gerhard Sinn