Speed-Resolution-Card - Die Kombination

ATARI hat dem Falcon030 ein sehr flexibles Grafiksystem mit auf den Weg gegeben. Allerdings hat man dies nicht gerade üppig genutzt, sondern von Haus aus eher spärliche Grafikmodi vorgesehen. 640 mal 480 Pixel in 256 Farben bei 60 Hz Bildfrequenz sind inzwischen wahrlich nicht mehr ganz der Stand der Dinge.

Daß man mit ein wenig intelligenter Soft- und Hardware wesentlich mehr aus dem Raubvogel heraus holen kann, zeigten wir bereits in den Tests der Low-Cost-Grafikerweiterungen Screen-Blaster [1] und BlowUp [2]. Die Firma Hard&Soft ist noch einen ganzen Schritt weitergegangen und hat mit der Speed-Resolution-Card ein wahres Husarenstück an Hardware-Entwicklung abgeliefert.

Die Hardware

Was macht diese Karte? Die Speed-Resolution-Card versorgt den im Falcon030 arbeitenden Grafik-Chip mit höheren Taktfrequenzen, was letztlich zu den erweiterten Auflösungen fuhrt. Darüber hinaus kann die Karte auch die CPU, die FPU und den DSP mit anderen Taktfrequenzen beschicken. Das geht soweit, daß sogar das gesamte Bussystem statt mit den üblichen 16 MHz mit 18 oder gar 20 MHz getaktet wird. Man schlägt sozusagen zwei Fliegen mit einer Klappe: die Grafikleistung des Falcon030 wird deutlich verbessert, und das gesamte System wird auch noch merklich beschleunigt. Die genauen technischen Daten und erreichbaren Auflösungen können Sie dem Kasten "Technische Daten" entnehmen.

The Heat Is On

Verständlicherweise ist eine solch aufwendige Hardware-Erweiterung im Gegensatz zu den schon erwähnten Grafikerweiterungen anderer Hersteller nicht mehr extern zu betreiben. Sie muß direkt in den Falcon()30 eingebaut werden. Zudem bedeuten höhere Taktraten auch stärkere Erwärmung der betroffenen Bauteile.

Während der Motorola-Prozessor 68030 auch bei 40 MHz noch relativ "cool" bleibt, muß man bei dem speziellen Custom-Chip von ATARI, der für die Grafikausgabe zuständig ist, schon härtere Kühlmaßnahmen ergreifen. Die Entwickler von Hard&Soft haben hier ganze Arbeit geleistet und dem Grafik-Chip nicht nur einen speziellen Kühlkörper, sondern gleich einen eigenen Minilüfter verpaßt. Nur so kann der Chip die geradezu "übermenschlichen" Taktraten anstandslos und dauerhaft verkraften.

Der Lüfter sitzt an der Unterseite eines speziellen Bleches, das unter der 2,5"-AT-Bus-Festplatte eingebaut werden muß. Die Karte selbst findet vom, halb unter der Tastatur, Platz. Zwar geht es auch so schon recht eng im Falcon030-Gehäuse zu, dennoch hat man den Platz für die Erweiterungskarte gut gewählt. Sie stört weder beim Austausch von RAM-Karten, noch beim Einbau von anderen Erweiterungen, die auf den internen Expansions-Port des Falcon030 gesteckt werden. Damit ist auch gleich gesagt, daß dieser frei bleibt und z.B. für den MS-DOS-Emulator "FalconSpeed" oder den Video-Digitizer "ScreenEye" weiterhin genutzt werden kann. Letzerer kann sogar von der erhöhten Geschwindigkeit des Falcon deutlich profitieren.

Drei Geschwindigkeiten stehen zur Verfügung - hiermit werden sie ausgewählt.

Abb. 1: Mit diesem Accessory läßt sich die Auflösung schnell umschalten.

Abb. 2: Der Video-Mode-Generator

Der Einbau

Hard&Soft hat zwar die Möglichkeit des Selbsteinbaus offengelassen, dennoch wird dringend empfohlen, den Einbau direkt bei Hard&Soft vornehmen zu lassen. Es sind doch einige Lötverbindungen notwendig, welche auf der durchweg mit SMD-Bauteilen bestückten Multilayer-Platine des Falcon030 auf jeden Fall von einem löterfahrenen Techniker durchgeführt werden sollten. Ein nachträglicher Einbau mit Funktionsgarantie kostet zusätzlich 100,- DM. Wer einen neuen Falcon030 gleich mitkauft, braucht die Kosten für den Einbau gar nicht zu tragen.

Die Software

Auch hier hat man Nägel mit Köpfen gemacht. Neben der eigentlichen Grafiktreiber-Software, die in den Autoordner gehört und den Zugang zu den neuen Grafikmodi ermöglicht, befinden sich noch zwei Accessories und ein Videomode-Generator mit im Lieferumfang. Abb. 1 zeigt das Hauptfenster des Video-Mode-Accessories. Hier kann man zwischen den verschiedenen Auflösungen umschalten. Wie beim TOS üblich, funktioniert ein Auflösungswechsel nur nach einem Warmstart. Das Accessory bietet dazu die Möglichkeit, nach der Auswahl einer neuen Auflösung, gleich einen Reset durchzuführen. Nach der nächsten Boot-Phase befinden man sich dann bereits in dem neuen Video-Mode. Die Software bietet allerdings einen Trick an, um einen Auflösungswechsel auch ohne Reset durchführen zu können. Dazu wird die Möglichkeit von virtuellen Auflösungen genutzt, die eine hohe logische Auflösung in einer niedrigeren physikalischen abbilden können. Allerdings kann man dabei nicht die Farbtiefe wechseln.

Es läßt sich aber auch bereits während der Boot-Phase festlegen, in welcher Auflösung der Rechner arbeiten soll. Die Speed-Resolution-Software gibt dazu dem Anwender beim Booten Gelegenheit, durch Druck auf eine beliebige Taste in ein Auswahlmenü für die Video-Modes zu gelangen. Hard&Soft liefert bereits eine umfassende Palette an voreingestellten Auflösungen für viele Monitore mit. So kann jeder Anwender sehr schnell zu einem ansprechenden Ergebnis kommen. Wer seinen Monitor allerdings voll ausreizen will, für den gibt es noch mehr: Einen echten Video-Mode-Generator.

Der Video-Mode-Generator

Zweifellos haben die Software-Entwickler von Hard&Soft die meiste Arbeit in den Video-Mode-Generator gesteckt. Mit Hilfe dieses Programmes lassen sich alle Parameter des Falcon030-Grafik-Chips und natürlich auch der Speed-Resolution-Card beeinflussen. Eines sollte man vorweg noch erwähnen: neben der Speed-Resolution-Card existieren noch zwei weitere, allerdings extern zu betreibende Hardware-Erweiterungen, die auf die Namen: "Screen Wonder pro" und "Resolution-Switch-Box" hören. Diese bieten grundlegend die gleichen Möglichkeiten wie die Screen-Resolution-Card, jedoch mit nicht ganz so extremen Taktfrequenzen und natürlich ohne die Hardware-Beschleunigung des Falcon030. Die Unterschiede werden in dem Kasten "Technische Daten" deutlich. Die Software jedoch, also auch der Video-Mode-Generator, läßt sich bei allen drei Geräten einsetzen.

Ein Video-Mode-Generator wird immer dann benötigt, wenn der Anwender mit den im Lieferumfang angebotenen Auflösungen nicht ganz zufrieden ist und weitere Video-Modes hinzufügen oder bestehehende Auflösungen noch besser an den verwendeten Monitor anpassen will. Alle Möglichkeiten und Parameter des Falcon-Grafik-Chips und der Speed-Resolution-Card hier zu besprechen, würde den Rahmen bei weitem sprengen. Wir beschränken uns also auf die wichtigsten Funktionen. Im Normalfall geht man von einer bestehenden Auflösung aus, die einem schon ganz gut gefällt. Weitere Anpassungen lassen sich entweder grafisch anhand eines Testbildes, numerisch durch Einstellung der Parameter oder in einem Direktmodus vornehmen. Uns hat die Möglichkeit des Testbilds am besten gefallen. Per Tastendruck lassen sich linker, rechter, oberer und unter Rand sowie die Bildlage bequem einstellen. Parameter wie Pixel-Takt, Auflösung, Farbtiefe, Interlace-Modus usw. können numerisch, teilweise mit Schiebereglern, vorgenommen werden. Hierbei erweist sich der Direktmodus als sehr hilfreich, da alle Änderungen sofort "online" für das aktuelle Monitorbild wirksam werden.

Im Notfall, also falls das Monitorbild durch falsche Parameter zusammenbricht, kann man jederzeit durch Druck auf "Undo" die Aktionen zurücknehmen und das Bild somit wieder stabilisieren. Dies ist besonders für Monitore wichtig, die nicht über eine spezielle Schutzschaltung verfügen, die die Signale automatisch abschaltet, wenn sie außerhalb der Möglichkeiten des Bildschirms liegen.

Taktvoll

Neben den Taktfrequenzen für die CPU und den Grafik-Chip ist die Speed-Resolution-Card (und die Resolution-Switch-Box) auch in der Lage, die Taktfrequenz des Sound-Subsystems zu ändern. Dadurch wird es möglich, CD(44,1 KHz)- und DAT(48 KHz)-kompatible Sample-Frequenzen zu erzeugen. Eine externe Beschaltung kann daher entfallen (bei der Resolution-Switch-Box wird dieser Takt extern über den DSP-Port zugeführt).

Die Speeder-Option

Die CPU-Geschwindigkeit wird wit einem separaten Accessory eingestellt. Man hat hierbei die Wahl zwischen drei verschiedenen Geschwindigkeiten: 16/32,18/ 36 und 20/40 MHz, wobei der erste Wert jeweils für den Bustakt, der zweite für den CPU-Takt steht. Der Bus-Takt steht wiederum im Zusammenhang mit den Grafikauflösungen. Je höher der Bustakt, desto höher kann auch die Pixel-Frequenz eingestellt werden. Erst beim 20-MHz-Bustakt läßt sich auch die ganze Power des Grafiksystems ausreizen. Interessant ist, daß sich die Speed-Resolution-Card selbst dauerhaft in einem nichtflüchtigen Register merkt, welchen Bus-/CPU-Takt der Anwender eingestellt hat. So fährt der Rechner schon beim Einschalten mit der erhöhten Geschwindigkeit hoch.

Die Praxis

Unser Testrechner, ein 4MB-Falcon030 etwas älteren Datums (er hatte noch TOS 4.10), lief trotz der hohen Belastungen sehr stabil, auch im Dauertest. Lediglich bei extremsten Videotaktfrequenzen (über 67 MHz Pixel-Takt) blieb das System ab und zu im Grafikaufbau hängen. Man merkt dann, wo die Grenzen des Falcon liegen. Trotzdem ist es sehr erstaunlich, zu welchen Leistungen die Chips im Falcon030 fähig sind. Mit der Speed-Resolution-Card ist es erstmals möglich, in einer VGA-kompatiblen Auflösung (640 * 400 oder 640 * 480) den 32768-Farben-True-Color-Modus des Falcon030 zu nutzen. Bislang war diese Auflösung lediglich interlaced auf einem RGB-Monitor möglich.

Die Geschwindigkeitssteigerung bei 18/36 und 20/40 MHz ist sehr deutlich spürbar und macht sich bei allen Anwendungen positiv bemerkbar. Selbst Spiele können davon profitieren, wenngleich einige durch die hohe Geschwindigkeit schlicht unspielbar werden. Dazu kann man ja die Taktfrequenzen runterschalten. Wir haben auf dem Testrechner alle Standardanwendungen getestet und konnten keine Kompatibilitätsprobleme feststellen. Auch Audioanwendungen wie MUSiCOM oder WinRec liefen anstandslos. Leider war unser Test-Falcon nicht mit einer FPU ausgestattet, so daß wir auf Floatingpointintensive Tests (wie z.B. Morpher oder POV-Ray) verzichten mußten. Die üblichen Benchmark-Tests spiegeln aber deutlich ein gutes Leistungsbild der Speed-Resolution-Card wider.

GEM-Bench 3.28c normal 16/32 MHz 18/36 MHz 20/40 MHz
GEM Dialog Box: 194% 202% 232% 263%
VDI Text: 532% 563% 644% 730%
VDI Text Elfects: 474% 522% 601% 677%
VDI Small Text: 340% 382% 436% 495%
VDI Graphics: 205% 244% 280% 318%
GEM Window: 99% 101% 116% 132%
Integer Division: 100% 200% 224% 249%
Float Math: 98% 95% 109% 124%
RAM Access: 85% 108% 124% 141%
ROM Access: 94% 121% 134% 152%
Blitting: 33% 33% 39% 44%
VDI Scroll: 60% 60% 70% 79%
Justlfied Text: 99% 106% 122% 138%
VDI Enquire: 212% 230% 266% 301%
Average: 187% 211% 242% 274%
Graphics: 224% 244% 280% 317%
CPU: 94% 131% 147% 166%

Technische Daten

Taktfrequenzen Screenwonder pro Resolution-Switch-Box Speed-Resolution-Card
Grafik-Chip: 25,32, 48 MHz 25 bis 75 MHz 25 bis 75 MHz
DSP original 22.6 (CD), 24 6 (DAT) 22.6 (CD), 24.6 (DAT)
CPU 16 MHz (original) 16 MHz (original) 32, 36. 40 MHz (1)
Bus 16 MHz (original) 16 MHz (original) 16,18, 20 MHz (1)

(1) per Software schaltbar

Erreichbare Auflösungen:

Farben Auflösung Screenwonder pro Resolution-Switch-Box Speed-Resolution-Card
2 800*600 78Hz >100Hz >100 Hz
2 1024*768 52/106Hz(i) 64-70HZ 64-70 Hz
2 1120*832 84Hz(i) 56/110Hz(i) 56/110Hz<i)
2 1280*800 78Hz(i) 98Hz(i) 98Hz(i)
16 800*600 84 Hz >100Hz >100Hz
16 1024*768 52/105Hz(i) 64-70HZ 64-70HZ
16 1138*832 80Hz(i) 102Hz(i) 102Hz(i)
16 1280*960 78Hz(i) 100Hz(i) 100Hz(i)
256 800*600 56Hz 58Hz | 70Hz
256 1006*708 72Hz(i) 82Hz(i) 100Hz(i)
32768 512*400 66Hz | 68Hz | 84Hz
32768 640*400 — | 70Hz
32768 640*480 — | 60Hz

Die Teilumgebung: ATARI-Falcon030, TOS 4.01, NVDI 2.50, Auflösung: 640x480 in 16 Farben

Eine preiswerte, externe Alternative ohne Beschleunigungsoption stellt die Resolution-Switch-Box dar.

Fazit

399,- DM kostet die Speed-Resolution-Card gegenwärtig. Das ist nicht gerade billig zu nennen, aber die Erweiterung bietet dafür auch eine ganze Menge. Man erhält einen sehr guten Hardware-Beschleuniger, eine extreme Grafikerweiterung und eine Soundsystemtaktanpassung in einem Arbeitsgang. Die Leistungen können sich ebenfalls sehen lassen. Insgesamt bleibt ein deutlich positives Bild. Nicht nur das kompromißlose Hardware-Design, sondern auch und gerade die mächtige, aber dennoch leicht bedienbare Software führen zu dem Ergebnis: Die Speed-Resolution-Card ist ihr Geld wert.

CM

Bezugsquelle:
Hard&Soft Computerzubehör GmbH Obere Münsterstr. 33-35 44575 Castrop-Rauxel

****Preise:****

Speed-Resolution-Card: 399,- DM
Einbau: 100,- DM
Resolution-Switch-Box: 149,- DM
Screen-Wonder pro: 79,- DM

Literatur:

[1]: ST-Computer 6/93. Seite 13, "Screenblaster"

[2]: ST-Computer 10/93, Seite 19, "BlowUp030"

Speed-Resolution-Card

Positiv:

sehr gute Leistungen (Grafik und Speed)
komplette Hardware paßt ins Originalgehäuse des Falcon030
interner Erweiterungs-Port bleibt frei
komplette Software-Ausstattung inkl. Video-Mode-Generator
bis zu 640 * 480 Pixel in True-Color bei VGA-Monitor

Negativ:

bei extremer Busbelastung leichte "Blitzer" im Bild


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