Die ct\u2018 hat dieses Jahr zwei Retro-Ausgaben herausgebracht, die sich mit alten Computern wie dem C64, Spectrum, Amiga oder Atari ST beschäftigten. Das hat mich dazu gebracht mich wieder mehr mit alten Computern zu beschäftigen. Ich dachte zuerst daran einen Artikel über das Bankswitching und wie es im CPC 6128 funktionierte zu schreiben, doch bei der Recherche dafür entdeckte ich das es da schon genügend gute Quellen gibt. Aber es hat mich dazu inspiriert, mal einen \u201eRetro-Wir-Wissen-es-besser\u201c Aufsatz zu schreiben. Gut ist aus der Retroperspektive immer möglich, aber ich denke meine Ideen sind zumindest diskutabel.<\/p>\n
Aber fangen wir mal mit etwas Persönlichem an. Das Vorgängermodell CPC 464 war mein zweiter Computer. Mein erster war ein Ti 99\/4A. Von ihm trennte ich mich bald, zum einen weil ich ihn als langsam empfand, was dann beim Lesen von Tests bestätigt wurde, vor allem, aber weil zweimal kurz nacheinander der Tuner meines Fernsehers zum Totalschaden wurde und das Einzige was ich anschloss war eben dieser Computer. Alle 1-2 Monate einen neuen Tuner konnte ich mir nicht leisten.<\/p>\n
Ich habe dann über zwei Jahre gewartet mit einem Neukauf, weil ich mit keinem der angebotenen Modelle zufrieden war. Entweder waren sie zu teuer oder billig verarbeitet wie der Spectrum oder mit einem spartanischen BASIC wie der C64. Der CPC überzeugte mich sofort. Er hatte einen Monitor mit dabei, 80 Zeichendarstellung, was bei Heimcomputern die absolute Ausnahme war, einen guten Grafikmodus, 64 K RAM, von dem viel mehr nutzbar war als bei der Konkurrenz und er war bezahlbar. Ich gönnte mir nach dem schriftlichen Abitur sogar die Version mit Farbmonitor. Recht bald kamen dann noch ein Diskettenlaufwerk und ein Drucker dazu. Später eine Doppelfloppy von Vortex (die von Amstrad hatten das ungewöhnliche Format 3 Zoll und die Disketten waren sehr teuer) und später ebenfalls von Vortex eine Speichererweiterung auf 512 kb, die mir unter CP\/M eine komfortable RAM Floppy ermöglichte und damit bequemes Arbeiten. Mein Arbeiten verlagerte sich auch nach einem Jahr von BASIC auf CP\/M. Ich nutzte Word-Star und Dbase und programmierte in Turbo Pascal und Assembler. Ich habe selbst als der CPC kaputtging mir nicht das Nachfolgemodell gekauft, sondern den gleichen Rechner wieder. So benutze ich ihn bis zum Ende meines Studiums, das war 1993, also über acht Jahre \u2013 so lange wie seitdem keinen Rechner.<\/p>\n
Den CPC 6128 habe ich nie besessen. Rationaler Grund war das mir die Aufteilung des Tastenfelds nicht gefiel und das kurze Design, zudem fand ich konnte man die 128 KB nur unzureichend nutzen. Sie sind deswegen auch Aufhänger für den Artikel. Wenn ich ehrlich bin: ich habe mich wohl geärgert: Ich zahlte im Februar 1985 1398.- für den Rechner und 899.- für die Floppy. Zusammen also 2297.- Wenige Monate später erschien der CPC 664 mit integrierter Floppy für 1998.- Schon 300 DM billiger und wieder einige Monate später der CPC 6128 mit verdoppeltem Speicher für 2098.- Immer noch billiger und unter CP\/M mit einer TPA (Transistent Program Area \u2013 der Speicher der für Anwendungsprogramme übrig blieb), die für alle Programme, die es gab, ausreichte. Bei den vorherigen Modellen war sie wegen des 16 KByte großen Bildschirmspeichers relativ klein, reichte aber trotzdem für Wordstar, Multiplan und Dbase aus.<\/p>\n
Aber das Design des CPC 6128 basiert auf dem CPC 464 und deswegen kann ich drüber schreiben. Es geht über das Bank Switching und wie es clever genutzt wird. Die grundlegende Technik ist bei allen Rechnern die gleiche, nur die Umsetzung variiert. Ein 8-Bit-Prozessor wie der 8080, Z80, 6502 oder 680x kann mit 16 Adressleitungen maximal 64 KByte adressieren. Will man mehr Speicher adressieren, so benötigt man eine zusätzliche Schaltung. Das kann entweder ein dafür spezialisierter Zusatzbaustein sein, eine MMU (Memory Management Unit) das ist die beste und flexibelste, aber auch teuerste Lösung. Der C128 hatte eine solche MMU an Bord. Alternativ realisiert man dies mit Zusatzbausteinen. Das kann geschehen mit Bausteinen der 74xxx Serie. Flipflops können einen Zustand speichern \u2013 man wird die Bank mit einem Befehl wechseln, aber dann muss der Zustand auch aufrechterhalten werden. Ein Element wie das 74138 kann aus drei Eingansadressleitungen dann ein Signal auf einem von 8 Ausgangsleitungen erzeugen. Das nutzt man, um bis zu acht Chips anzusprechen. In der Regel wird man aber eine eigene Schaltung dafür entwickeln. So auch beim CPC 464 bis 6128. Die 74xxx Lösung verwenden aber Bastelprojekte, so die Zeitschrift ct\u2018, die den 6128 von 128 auf 512 kb aufbohrte und zur Selektion der Bank ein 74138 nutzte. Technisch geht dies so, das jeder RAM-Chip aber auch jedes ROM eine Reihe von Steuerleitungen hat, über die ihm der Prozessor signalisiert das er von ihm etwas will. Ansonsten reagiert es nicht auf Daten am Datenbus oder Adressbus. Für einen Lesezugriff muss er die Read-Leitung aktivieren, für einen Schreibzugriff die Write Leitung. Doch das alleine reicht nicht aus. Nur wenn eine weitere Leitung \u2013 auf CPU Seite heißt sie Chip Select (CS), auf Speicher Seite Memory Request (Msel) aktiv ist, fühlt sich der Baustein auch angesprochen. So kann man in einem System viele Speicherbausteine verbauen und über eine Schaltung, die CS jeweils zur richtigen Msel Leitung zieht, wird dann nur ein Speicherbaustein (hoffentlich der richtige) angesprochen. Bank Switching ist nichts anderes als mehr dieser CS-MSel Verbindungen herzustellen, als der Prozessor von Natur aus hat.<\/p>\n
Aber kommen wir mal zur Speicherarchitektur des CPC 464. Was ich erst nach dem Kauf erfuhr: die war sehr ausgeklügelt. Ich wusste zwar damals schon von der 64 K Grenze, ging aber davon aus, das ein Hersteller alles tut, um dem Nutzer die 64 K RAM vollständig zur Verfügung zu stellen. Das bei vielen Rechnern wie dem C64 oder der MSX Serie das ROM Teile des Arbeitsspeichers verdeckte und der nur mit Assemblerprogrammen nutzbar war, wusste ich damals nicht. Am schlimmsten war das bei den MSX Rechnern, bei denen es keinen Unterschied zwischen 32 und 64 K RAM unter BASIC gab.<\/p>\n
Beim CPC 464\/664 sah die Speicher aufteil so aus:<\/p>\n